Est-il vrai que les véhicules électriques industriels n'utilisent pas de boîtes de vitesses?

- Aug 29, 2018-

Avec la popularité croissante des véhicules électriques, on parle moins de la boîte de vitesses.

Dans notre impression passée, le moteur et la boîte de vitesses sont les deux parties les plus importantes d’une voiture.

Pour les voitures électriques, la transmission est impossible car le moteur lui-même présente une plage de vitesse et de couple de sortie élevée.

Mais est-il vrai que les voitures électriques n'utilisent pas la boîte de vitesses?

Bien sûr que non, le réducteur a remplacé la boîte de vitesses et est devenu partie intégrante du véhicule électrique.

Aujourd'hui, nous parlerons du réducteur.

Les véhicules électriques peuvent conduire directement

Une voiture électrique est-elle entraînée directement par un moteur ou doit-elle être entraînée par un réducteur?

Il suffit de penser que si un entraînement direct ne nécessite pas de réducteur, les caractéristiques du moteur avec un couple élevé à faible vitesse et le couple moteur dans certains cas, est proportionnelle à la vitesse et à la puissance, le même moteur plus la vitesse est basse, plus le volume et le poids sont importants, donc le problème est que la taille et le poids du moteur sont importants, que la courbe de puissance de sortie ne répond pas nécessairement aux exigences du véhicule.

Pourquoi les voitures électriques ont-elles besoin de réducteurs

Le système moteur + réducteur peut réduire le poids total et le coût de fabrication du système de conduite. Actuellement, les deux systèmes existent simultanément, mais il existe de nombreux schémas pour le moteur + réducteur.

Par exemple, le schéma moteur + réducteur + essieu arrière est utilisé pour remplacer le schéma moteur + essieu arrière. Le poids total du système avec réducteur est d'au moins 100 kg inférieur à celui du système sans réducteur, et le coût est réduit de plus de 10 000 yuans.

Si un véhicule électrique ne possède pas de réducteur, le couple de sortie de la roue est trop faible, en particulier lorsque le couple requis est élevé, comme la montée.

En utilisation quotidienne, la plupart du temps sur la route. Si vous choisissez un moteur avec un couple élevé, le prix sera très élevé et le coût de la voiture entière diminuera.

La vitesse de rotation des roues se situe entre 0 et 1000 tr / min (vitesse autour de 100 km / h), en particulier la vitesse habituelle de 50 km / h en ville (correspondant à une vitesse de rotation de 500 tr / min). Aujourd'hui, la plupart des moteurs civils ne sont pas très efficaces dans cette plage de vitesse. Le choix est d'utiliser un moteur plus puissant, ce qui signifie généralement plusieurs fois une augmentation des coûts.

La fonction principale de la boîte de vitesses est de ralentir et d'augmenter la torsion, ce qui est une solution peu coûteuse.

De plus, lorsque la voiture tourne, la vitesse des roues gauche et droite est différente. À l'heure actuelle, la voiture utilise une solution différentielle mature, et le différentiel peut ajuster automatiquement la vitesse de la roue en fonction du changement de la résistance à la conduite.

Si le moteur tourne directement, non seulement des algorithmes complexes sont nécessaires pour correspondre au rayon de braquage et à la différence de vitesse de roue, mais il est plus difficile de maintenir la vitesse réelle de la roue de manière dynamique (deux roues conçues selon la théorie). .

En termes de coût et de maturité technologique, il reste le monde du moteur + boîte de vitesses.

À l’heure actuelle et à l’avenir, à court terme, ce doit être le programme des moteurs à grande vitesse et des réducteurs pour dominer le marché.

Pourquoi un réducteur à deux vitesses est-il meilleur?

La conception originale du premier modèle Roadster de tesla était un moteur + réducteur de vitesse de 180 kW. Plus tard, en raison de la qualité de production du réducteur, le réducteur de rapport de vitesse fixe a dû être adopté. Cependant, pour obtenir les mêmes performances dynamiques, la puissance du moteur a été portée à 240 kW pour atteindre les mêmes performances.

Pour correspondre au plus gros moteur, la batterie doit également passer de 60 kWh à 80 kWh pour fournir une puissance de sortie supérieure.

Avec le tesla Model S P85, vous pouvez facilement gagner au départ, mais vous pouvez perdre à la vitesse moyenne et arrière.

Le problème réside dans le réducteur à un étage correspondant à tesla: il maintient le tesla en première vitesse, conduisant du début à la vitesse maximale.

Cela équivaut à conduire une voiture à essence, en commençant par un bloc et en ne changeant pas de rapport tant que la vitesse n'est pas montée sur la ligne rouge, le moteur ne peut pas revenir à la plage de couple optimale et l'accélération est fortement réduite.

Le réducteur à un étage crée le couple de sortie du moteur en une seule pièce. La puissance ininterrompue peut être favorable au démarrage de l'accélération, mais elle ne favorise pas l'économie et le confort du véhicule.

En particulier, pour poursuivre la performance, le modèle S d'un moteur à grande vitesse est adopté. Il est doté d'une consommation d'énergie élevée d'un moteur à grande vitesse et le rapport de denture élevé d'un réducteur à un étage rend l'état de croisière du véhicule à un point critique à haute vitesse avec un faible niveau d'économie.

À l'heure actuelle, la plupart des régimes de réduction à une vitesse sont adoptés principalement parce que les caractéristiques du moteur sont différentes de celles du moteur à combustion interne. Le moteur d'entraînement présente généralement les caractéristiques d'un couple constant à faible vitesse et d'une puissance constante à grande vitesse, ce qui peut générer un couple important à très basse vitesse.

Cependant, en utilisant un seul réducteur, les propriétés dynamiques des voitures de tourisme électriques pures dépendent complètement du moteur d'entraînement, la demande est plus élevée, les performances du moteur d'entraînement en tant que moteur d'entraînement et peut fournir la plus grande vitesse dans la zone de puissance constante, afin de répondre aux exigences de l'accélération à grande vitesse des véhicules, en grimpant une colline.

Lorsque la vitesse des véhicules électriques atteint la limite, il n'y a pas de place pour l'amélioration, la vitesse est donc limitée et l'économie à grande vitesse n'est pas élevée.

Dans le même temps, l'utilisation d'un seul réducteur pour une efficacité élevée du système d'assemblage des entraînements à haute puissance est due au fait que le ratio unique ne peut souvent pas en même temps équilibrer les performances et l'économie de carburant des voitures électriques pures. dans le point de fonctionnement à haut rendement, en particulier dans la vitesse maximale ou minimale et la condition de faible charge, le rendement du moteur d'entraînement est généralement tombé en dessous de 60-70%, ce qui réduit considérablement la distance parcourue à bord.

Pourquoi la plupart des voitures électriques en Chine correspondent-elles toujours aux réducteurs à un étage?

Ce n'est pas qu'ils ne comprennent pas la cerise sur le gâteau. C'est que la chaîne d'approvisionnement de la transmission est faible, le contrôle intégré de l'usine de véhicules est faible et ils ne veulent pas utiliser de réducteurs complexes.

Par conséquent, à l'avenir, si les véhicules électriques peuvent correspondre à un réducteur à plusieurs vitesses avec une plage de rapports de vitesse raisonnable pour optimiser la synchronisation de l'explosion de la puissance du moteur, l'économie et les accélérations continues seront grandement améliorées.