来源：电机技术及应用

前言

电动汽车核心是直流电动机，电能转换效率高。

电动机由定子和转子组成，转子线圈在定子产生的磁场中做切割磁力线运动，转子励磁电流越大，转子的转矩就越大，转速就越快，最高可以达到1万转以上，能够满足汽车行驶需要，电动机通过改变励磁调整转速，简单方便，比造价很高的变速箱更容易。

电动机直接带动汽车，省去了离合器、变速箱等中间环节，可以很大程度上提高能量转换的效率，减少不必要的中间能量消耗。

电动汽车为什么不用变速箱来控制转速？

首先，内燃机低转扭矩小，最大转速低。其次，变速箱对改善驾驶性的效果有限，相对于增加变速箱带来的降低传动效率，增加车重，增加成本，就很不值当

电动机的最高转速比一般汽车用的内燃机要大得多。

就像汽车一样，在某个转速换挡。使电动机在最合适工况工作，节省电力，同时也保证高速时的加速。补充问题:如果使用变速机构，特斯拉时速100以上加速慢的问题是否可以解决

比如特斯拉ModelS的最大转速是16000转，日产Leaf(启辰晨风)也有10390转。而一般的汽车内燃机红线转速也就6000转，跑车也就8000转。在单减速比的情况下，车速和发动机转速成固定比例。其公式是：

车速=发动机转速/减速比x车轮半径x2Pix60(将每分钟转速换为每小时转速)/1000(将米换为千米)

假设内燃机汽车的最终减速比和轮胎半径都跟电动汽车一样，那么电动汽车能够达到的速度就会比内燃机汽车更高。

因为内燃机的低转扭矩较差，所以实际起步需要的减速比还要更大，进一步使得内燃机汽车没办法通过一个减速比匹配行驶需要的速度。

如果只看最高转速和最高车速的关系的话，也并不能完全解释为什么内燃机汽车不需要变速箱。日产leaf电机最大转速是10390转，最高车速是150kph(公里/时)，本田思域1.8的红线转速是6700转，如果最终减速比和轮胎半径一样的话，最高车速应该能达到96.7kph，日本本土高速公路限速90kph，不考虑超速的问题的话，难道日规思域就不需要变速箱了吗？

甚至还有些高转发动机，比如思域Type-R，马自达的转子发动机，以及各种摩托车发动机，乃至F-1赛车，曲轴转速上万，跟电机差距并不大，为什么也需要变速箱呢？

上扭矩=发动机输出扭矩x减速比，减速比越大，发动机经过放大后实际在车轮端输出的扭矩就越大。发动机在转速为0的时候扭矩是趋向于0的。所以0转速起步根本就不可能，都需要怠速起步，而且还需要一个比较大的减速比来放大扭矩。但电动机在转速为0的时候就可以输出最大扭矩，不但不需要怠速，而且减速比也可以做得相对比较小。

而发动机在燃油供应下，必须在特定的转速下，才能处于较好的工作状态，活塞必须具有一定的速度，才能点燃燃料做功，在低速和高速状态下，工作不佳。所以要通过变速箱把汽车从起步到高速行驶的速度分成几个阶段，以满足发动机的更好的工况，同时，中间环节越多，能量消耗越多，传动效率就越低。

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