隨著電動汽車的發展,變速箱和發動機以後會像相機裡的膠捲淘汰嗎?

文一天197321


不論電動汽車如何升級都不會淘汰發動機,變速箱有可能成為歷史

名詞解釋

發動機:指將一種形式的能轉化為機械能的機器。比如內燃機通過燃燒汽柴油、醇類燃料或天然氣產生熱能,將熱能通過活塞連桿曲軸結構轉化為機械能(扭矩);外燃機通過燃燒普通化石燃料或核能壓縮空氣或利用蒸汽,驅動發動機的機械結構運轉;電動機則是利用電流形成的電磁場,利用磁極互斥的原理推動轉子運轉輸出轉矩,這類類型的機器都叫做發動機。

變速箱:指利用不同的齒輪組合對發動機輸出的扭矩進行放大,或者對發動機轉速進行放大。實現調扭和調速的基礎是不同的傳動比,比如發動機驅動大齒輪帶動小齒輪運轉(高檔位),此時發動機低轉速小齒輪也會有高轉速,小齒輪輸出動力驅動車輪則能實現高車速。反之發動機驅動齒輪小但從輪齒輪大,此時則是發動機轉速高但是從動齒輪(與車輪)轉速低;不過在單位時間內輸出做功更多次則能輸出更大的扭矩,低車速駕駛時會有更強的牽引力,這是低檔位的作用。


汽車總需要發動機,不論是用什麼能源驅動其行駛。因為能量不會無緣無故的轉化為動能,轉化需要一種機械設備作為媒介。所以未來的汽車仍會有發動機,只是類型只有可能是電動機,原因為能效非常高。在燃油動力汽車內燃機已經達到技術瓶頸,燃燒產生的熱能充其量只能以40%左右的比例轉化為有效功,其他大部分會因運動、冷卻與進排氣被損耗;而電動機通過電流電磁場轉化動力,整個轉化過程中不借助化學反應實現,能量轉化損耗率可低於10%,這是內燃機的2~3倍。

其次電動機相比內燃機在性能與能耗方面還有另一大優勢,那就是低扭很強大。電動汽車通過電池組為電動機供電,在踏下油門的一瞬間電流即可以29.97萬米每秒的速度達到電機的電磁線圈,並且在一瞬間形成電磁場。扭矩可以在瞬間達到最高值,那麼以低轉速起步則能實現大馬力輸出。

而內燃機想要提升扭矩則需要高轉速,發動機升轉總是按照秒計算,熱能的反饋速度要比電流慢太多;其次低轉速區間的扭矩小則輸出馬力小,而達到高轉速時噴油量又會加大。如果讓燃油車與電動汽車以同樣的速度起步並正常駕駛,燃油車總會慢上半拍,而想要追平以同樣的速度在車流中運行,其油耗則會更高。

中篇終結:電動機在性能與能耗方面的表現遠超內燃機,且NVH表現也不在同一層級。所以未來發動機應會以電驅為主,內燃機在油電轉換的過渡期內會被逐漸淘汰,最後的階段會當做增程式發電機的動力元使用。而一旦快充技術突破80%/10min,亦或者小型車無線充電道路、大型車架空接觸網開始普及,內燃機則會成為回憶。


變速箱的淘汰

燃油動力汽車必須有變速箱,因為這種機器不能夠長時間以高轉速運行。首先複雜的機械結構高轉運行會產生嚴重的磨損,再優秀的機油也不能延緩至能夠作為家用代步車使用;其次內燃機是依靠燃油爆燃的分子運動產生的動能,在能量轉化過程中會出現較大程度的振動,振動則必然產生聲波。高轉速運行會產生非常大的噪音,音強過高會損傷聽力。所以內燃機必須通過多個齒輪比,實現在不同車速中對發動機轉速進行調整,並將其巡航轉速控制在1800~4000轉之間。

電動機則無需變速箱,因為電機的機械結構非常簡單,是類似於星型發動機的結構,只是沒有複雜的活塞系統。一根直直的轉子直接輸出轉矩,存在磨損的無非是軸承;而軸承的磨損是可控的;所以這種發動機能夠以1.5萬轉的高轉速運行,在萬轉左右是非常正常的。那麼發動機的轉速可以足夠高且幾乎無振動無噪音,這種發動機則能夠跳過變速箱直接驅動傳動軸;不過因轉速過高所以還需要一個減速器,通過一個齒輪比將轉速降低至較低的範圍,以發動機轉速調整車速實現無級變速。

特殊機型:輪轂電機。顧名思義這種發動機是集成在輪轂上的,輪轂電機與內燃機的歷史同樣久遠,百年前就有輪轂直驅的電動汽車了。期間因兩次世界大戰延誤了電動汽車的研發升級,所以直至百年後才重新回到歷史舞臺。輪轂電機可以自由的組合,實現前期後驅和四驅;且每臺電機都可以實現很大的馬力與扭矩,比如Rivian R1T通過四臺輪轂電機實現了14000N·m的最大扭矩,綜合馬力達到800PS,這是超級柴油機才能實現的水平。

總結:汽車不可能脫離發動機行駛,未來的發動機類型會是各種形態的電動機;短期內的電動汽車會有減速器,隨著電機技術的升級最終會以直驅為主。




天和Auto


完全淘汰不至於,大大減少是肯定的,

汽車動力,從一開始就是燃油和論動都有,而燃油率先發展起來了,電力卻發展緩慢,

近年,隨電池技術的發展,純電,油混電動發展迅猛,而純燃油己至極限,

純燃油的缺點使純燃油麵臨淘汰,但油混電動還有極強生命力,

加油還是有加油的優勢,

油混電動,發動機採用小衝程單一工況,只在最佳工況工作,效率高,噪音小,尾氣汙染小,變速變扭變功率全由電池搞定,

這種小衝程高速發動機油混電動車,適應能力很強。

而純電動車在充電方面,續航方面還比較客氣。


星輝650


不會

首先需要了解一個現實就是電動車和燃油車幾乎是在相同時間出現的,都領過了百年以上的發展,只不過在過去的很長時間裡,燃油車一騎絕塵,直到近些年環保概念的提出以及特斯拉的橫空出世。

電動車的發展還要面臨很多問題,電池技術一直是其發展的大難題,想要完全取代傳統燃油車,作為80後的一代,應該是無緣見到了。


汽車行業興衰親歷者


首先,電池的充電速度和續航里程是目前的主要問題。充電的時間和電池的材料還有很大的進步空間,充電如果能像加油一樣快,續航里程達到幾百甚至上千公里,高溫低溫續航都一樣。普通動力才可能淘汰,短時間內不可能的。至少電池方面沒有突破性的發明創新是不可能的。


你好樣的好好幹


關於汽車未來發展的方向,其實爭論都一直沒停過!

大概是這三個方向:

1.升級傳統內燃機的技術,通過減排和提高燃燒效率,減緩對石油的消耗!

2.在傳統汽車工藝的基礎上,結合油電混合技術,獲得理論上更少的油耗!

3.利用電機驅動替代傳統內燃機!

前兩者都是在節流,第三個是開源,也是大勢所趨!一旦技術革新成功,那麼取代傳統內燃機和變速箱也在所難免!

但是,由於目前的技術限制,想要靠純電機取代內燃機,無疑是很困難的!純電動車的春天,目前看來,更多的得益於國家政策導向,而非技術成熟之後的自然更替!所以純電,混動和內燃機並駕齊驅的模式還會維持很長時間!

因為,說到底,純電也需要電能才能驅動,那麼目前電力來源很多都來自於火電!還是會消耗能源,產生排放!

最後,我想說的是,最理想的方式是氫燃料電池汽車!這種零排放,能量轉換效率高,來源廣泛的能源,才是汽車發展的終極方向!別看純電,混動,內燃機目前打得火熱,一旦氫燃料電池技術成熟,一統天下指日可待!





G大步流說車


這個只要那張A4紙想淘汰誰就淘汰誰。


小灰485


答案是肯定的,隨著資源的逐漸減少,排放的要求提高,不得不另闢蹊徑,新能源已是發展趨勢,加上現在的電動機性能能達到駕駛需求,動力表現突出,發動機變速箱即將成為過去。


汽修達人小蔡


會的。人類的科技會改變所有我們之前認為不可能的事情


路痴路子


逐步減少…


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