大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于无变速箱汽车原理的问题，于是小编就整理了3个相关介绍无变速箱汽车原理的解答，让我们一起看看吧。
电动汽车为什么不配变速箱来提高高速加速性能？
电动汽车绝大部分有变速箱，但这类车的变速箱仅限于单速，原因为代步车不需要、性能车不能承受。
普通燃油车需要多档位变速箱的原因是的不能长时间高转速运行，发动机内部从活塞气缸到气门顶杆，几乎所有的运动部件都会有物理接触。低转速运行时在润滑油的作用下可以合理的控制接触磨损，但磨损只是合理而并不是没有；发动机使用十几万公里后活塞和气缸间隙还是会磨损扩大，结果则会出现烧机油；如果长时间高转速驾驶磨损速度会更快，使用寿命会大幅缩短。
其次内燃机运行的基础是燃油爆燃产生的热能转换，如转速过高进气量同步加大会导致爆燃产生的振幅过大，而震动必然会产生噪音。所以高转速驾驶对NVH和使用寿命都有很大影响，为解决这一问题内燃机才需要使用更多齿轮比的变速箱控制把发动机转速控制在较低的范围内正常运行，高转速只是储备，用以超车或竞速。
而电动机没有如此复杂的结构，其运行原理是电磁场产生动能；最简单的小实验小时候应该都做过，两块磁铁同级相斥、异极相吸，原因是磁铁中有无数的涡电流，同级磁场的涡电流可以理解为电流运转的方向相同，在不平行的前提下同级磁场的电流会产生对抗造成推力，电动机依靠的就是这一原理。
如上图所示永磁体与传动轴连接，在电机通电后线圈形成电磁场产生动能，动力带动传动轴形成转矩；这一动力产生的过程完全不接触、不需要氧气、不存在震动，几乎是从静态的禁止到“静态的运动”，不需要物理接触则没有磨损也无需润滑，所以电动机的耐用性非常高；其次电动机也没有震动（相对内燃机而言），所以允许以超高转速运转直驱。
不过高转速运转电耗毕竟过大，而且转速太高直驱会让车速高到离谱，但解决这一问题也很简单：
***设电动机可以在0~15000转持续运行，不需要如此高的车速只要通过一个固定的齿轮比把转速控制在0~6000转，在调整后的转速内只需要更过油门控制转速、用转速控制车速即可，没有必要在用两级多多级变速箱实现不同的传动比，那是画蛇添足。
众所周知功率代表车辆极速，功率=转速*扭矩/常数，电机恒扭矩发力但在恒功率区间扭矩会下滑，那么只要把转速控制在恒扭矩区间即可；而即使在这一范围内对于普通代步车而言已经足够，因为高速公路的最高限速也不过120km/h，按照公式计算大部分电动车使用单速变速箱已经可以满足。
这是代步车不需要更多档位变速箱的原因，至于性能车不能使用两档变速箱原因也有不需要的因素，因为只要提高电机功率则能解决扭矩衰减的问题，至于特斯拉无法解决因为其品牌的电机依靠***购需要控制成本。
其次因为电机的恒扭矩特性发力非常直接，对变速箱的结构材质的要求非常高，由Xtrac为特斯拉测试的两档变速箱不到1分钟时间就被超高扭矩打坏了齿轮，如提升材质升级变速箱其成本比升级电机还要高很多，所以没有必要在变速箱方面做文章。
电动机0转速就能输出最大扭矩，还能有什么方法能提升加速性能？活塞式内燃机因为工作转速范围太窄，才需要变速箱帮助，记住这个内燃机的缺点！电动机匹配变速箱对于加速性能只会降低，不可能提升。现在有些电动机匹配2档变速箱，只是为了降低高速时发动机转速，降低发动机噪音而已。
电动车变速箱这事还真不是不需要，而是技术难度很大没有大的突破。特斯拉也研究过2档变速箱但是也没有达到满意状态转而使用大电机。电动车配2档变速箱基本就可以达到比较好的[_a***_]。但是电动车的2档间隔不同于燃油车的变速箱档位间隔设定。燃油车1-2档齿比在1.5-1.7比较多，而电动车因为档数据少，齿比设置在3-4才能发挥效果。这就造成电动机转速落差太大、换挡时间长影响平顺性，控制难度很大，因此需要时间去取得突破。
半挡变速箱原理？
没有半自动变速器，只有手自一体化的自动变速器。无论是手动还是自动方式变档，自动变速器的换挡都是通过阀体控制变速器油的邮路，对变速器内的各制动器进行制动，从而达到传动比的转换，手动方式就是人工调控阀体工作，自动方式就是变速器电脑通过当前车速信号，从而判定车辆负荷情况进而控制阀体进行工作。
以电池为能源的车是不是没有变速箱？它是怎么实现不同的速度的？
电动机天生就有非常广的调速范围，而且过载能力强，扭力大，所以不需要变速箱这么一套东西，火车也没有变速箱，档位这么一套东西，都是电动机无级变速，直流电机只需要改变电压，交流电机只需要改变频率就可以实现变速
新能源电动汽车没有变速箱，只有一个固定速比的减速箱。这个减速箱可以理解为汽车变速箱的最高档位，传动比与变速箱高档位是一样的。电动汽车虽然没有变速箱，但是依然可以自由变速，这是因为电动机转速宽泛的原因，最高转速可以达到1-20000转/分，这是内燃机做不到的。
燃油车配变速箱，是因为内燃机并不能直接驱动车辆，内燃机低转速的时候输出扭矩很低，无法直接驱动车辆。只能通过减速的办法来增加扭矩，减速增加扭矩的原理与杠杆原理是一样的。变速箱一档的传动比在3-4倍之间，主减速比4倍左右。因此一档时发动机扭矩被变速箱放大3-4倍，经过主减速后扭矩又放大一次，放大4倍左右，最终放大16倍。这样才有足够的扭矩来驱动汽车起步，但是传动比太高，虽然扭矩上去了，而转速却降了下来。车子最高时速受到限制，油耗激增、噪音震动加大。因此还需要更多档位，车辆启动后对动力需求是不断降低的。而对转速需求是不断升高的，因此变速箱需要多个档位。起步时需要高扭矩通过低档位实现，起步后车辆需要提速时通过高档位实现。
而电动机的特性则与内燃机大大不一样。内燃机最大扭矩需要转速支持，涡轮增压发动机在1500转/分以上时才能输出额定扭矩。而电动机的特性是低转高扭矩，在较低的转速下就可以输出额定扭矩。
在而定转速范围内，电动机工作在恒转矩状态，例如某电机0-4000rpm转矩始终是300Nm。超过额定转速后电动机转矩会随着转速增加降低。因此电机的特性适合用来驱动汽车，低转速就可以输出额定扭矩，不需要变速箱降低转速来提高扭矩。减速箱速比设定可以更低一些。同时电动机的转速非常高，超过内燃机一倍以上，电动机转速超过额定转速后电动机就进入了恒功率区间。这时候转速提升后转矩会降低从而功率不会改变。功率＝转速×扭矩。因此即使超高的转速也不会增加耗电量，超高的转速可以使车辆达到一个较高的速度，完全可以满足车辆对速度的要求。
因此只要调节电动机转速就可以控制车速。电动汽车大多数***用用直流无刷永磁电机，少数***用交流感应电机(特斯拉)。永磁电机调速要简单一些，永磁电机效率也比较高，而交流电机调速要困难一些，效率也低一些。
直流无刷电机是需要驱动的，定子的三相线圈一次通电后产生一个旋转磁场推动永磁转子旋转。而转速调节则通过PWM驱动来实现的，通过调整占空比来实现，占空比改变后定子线圈上的有效电压也随之改变，电压改变电流改变。励磁磁场强度改变，从而达到了调整电机速度的目的。
题外话:常说的比亚迪自主研发大功率IGBT模块，就是上面电路图中的开关三极管(绝缘栅双极型晶体管）。是调速器最关键的功率部件，我国大功率开关管模块一直被英飞凌、三菱、富士电机为首的国际巨头垄断，国产化占比长期处于较低水平。比亚迪取在核心技术上有所突破，完全可以取代进口IGBT模块。
到此，以上就是小编对于无变速箱汽车原理的问题就介绍到这了，希望介绍关于无变速箱汽车原理的3点解答对大家有用。
