長期駕駛?cè)加推嚨乃緳C(jī)，在換用電動或插電混動汽車（用EV模式）時，最大的感觸是車輛一點頓挫都沒有；其次是沒有噪音、振動或氣味，究竟是什么原因讓電動汽車可以這樣與眾不同呢？
咱們就來了解一下兩類車的區(qū)別吧，首先需要了解的是燃油汽車的「變速箱」；在發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速可以升降，也就是能夠調(diào)整輸出功率（馬力）的前提下——功率的波動等于車速的高低，這時候再加上一個變速箱是不是有些多余了。
圖1：內(nèi)燃機(jī)運行動態(tài)演示
圖2：傳統(tǒng)變速箱的齒輪箱結(jié)構(gòu)
如果駕駛汽車時有過急加速超車經(jīng)驗的話，對于超車時的噪音，也就是所謂的“發(fā)動機(jī)聲浪”肯定會印象深刻；因為噪音強(qiáng)度實在是太高，長時間處于這樣的噪音環(huán)境中是一定會損傷聽覺系統(tǒng)的。摩托車使用的發(fā)動機(jī)就是高轉(zhuǎn)機(jī)，F(xiàn)1方程式賽車的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速可以達(dá)到20000rpm，超高的噪音都需要讓頭盔具有降噪功能，但是駕駛普通代步汽車總不能帶著頭盔吧。
所以從噪音的角度則需要考慮對行車轉(zhuǎn)速（噪音）的控制，同時轉(zhuǎn)速過高也會大幅提升發(fā)動機(jī)的運行溫度與壓力；過高的溫度會降低機(jī)油的潤滑能力，內(nèi)燃機(jī)的磨損也會非常夸張，那么為了延長發(fā)動機(jī)的使用壽命也需要控制轉(zhuǎn)速。
重點：想要控制油耗必須要控制轉(zhuǎn)速！
內(nèi)燃機(jī)的熱效率是很低的，作為動力元使用、平均能達(dá)到30%左右就算難得了，即便最佳值會超過40%；因為最佳熱效率只能在很窄的轉(zhuǎn)速區(qū)間內(nèi)實現(xiàn)，而且要在熱車狀態(tài)下才行，但行駛中的轉(zhuǎn)速會在很寬的范圍內(nèi)波動，所以平均值其實是很低的。
熱效率可以理解為有效利用的熱能，比如消耗1L汽油實際只有0.3L燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為動力，前提的都因冷卻系統(tǒng)、運動摩擦、進(jìn)排氣等因素轉(zhuǎn)化為其他非機(jī)械能的能量形態(tài)，說白了就是浪費掉了。
所以內(nèi)燃機(jī)其實是功耗很高的， 而轉(zhuǎn)速越高做功頻率也會越高，高轉(zhuǎn)速會讓耗油量飆升到幾十甚至上百升/百公里的高標(biāo)準(zhǔn)，如果依靠發(fā)動機(jī)直驅(qū)、以轉(zhuǎn)速調(diào)整功率、以功率調(diào)整車速的話，用車成本還能接受嗎？
那么再綜合噪音強(qiáng)度、振動強(qiáng)度、磨損程度，以及運行溫度對車內(nèi)溫度的影響等因素，燃油汽車就不適合長時間以高轉(zhuǎn)速運行了；于是就出現(xiàn)了變速箱，變速箱的功能其實不僅是“變車速”，更重要的是“變轉(zhuǎn)速”。
舉個例子：5MT
- 1擋轉(zhuǎn)速3000rpm 時速20km/h
- 2擋轉(zhuǎn)速3000rpm 時速40km/h
- 3擋轉(zhuǎn)速2000rpm 時速50km/h
- 4擋轉(zhuǎn)速2000rpm 時速60km/h
- 5擋轉(zhuǎn)速2000rpm 時速100km/h
這就是變速箱的功能，通過大小齒輪的組合，實現(xiàn)相同發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到不同的車速，轉(zhuǎn)速不變則溫度、噪音、磨損等程度可控，同時也實現(xiàn)了理想的車速。實現(xiàn)變速的方式其實很簡單，比如1擋是發(fā)動機(jī)驅(qū)動小齒輪帶動大齒輪（和車輪）轉(zhuǎn)速，發(fā)動機(jī)和小齒輪的轉(zhuǎn)速都很高，但是轉(zhuǎn)了很多圈大齒輪才轉(zhuǎn)一圈，所以車速就不會高；但小齒輪每轉(zhuǎn)一圈都等于輸出一次動力，那么1擋就是放大動力而限制車速，主要用于重載起步。
5擋的齒輪“反了過來”，發(fā)動機(jī)驅(qū)動大齒輪帶動小齒輪運轉(zhuǎn)，大齒輪轉(zhuǎn)一圈小齒輪和車輪就能轉(zhuǎn)很多圈，所以不需要發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速多高也能實現(xiàn)高車速，只是此時的動力會差一些，因為高速行駛的運行阻力大。
核心問題：有變速箱就必然會有換擋頓挫問題！
換擋時需要先行分離運行中的大小齒輪，分離之后通過電磁閥操作，更換其他齒輪結(jié)合——這個過程是需要時間的，換擋時間越長則頓挫問題就會越明顯。假設(shè)換擋之前的轉(zhuǎn)速是2000rpm，這個轉(zhuǎn)速可以實現(xiàn)50km/h的時速；而換擋過程中因丟開油門踏板，導(dǎo)致發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速回落到1300rpm，這個轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)的功率馬力當(dāng)然會比2000轉(zhuǎn)低，功率低則能實現(xiàn)的車速低。
低轉(zhuǎn)速功率能實現(xiàn)的車速會低于滑行車速，但是功率又要大于滑行的慣性力；這就會出現(xiàn)“發(fā)動機(jī)制動”，好在換擋結(jié)束后就會加油門，如果不加油門就是持續(xù)發(fā)動機(jī)制動減速、加油門就是短暫發(fā)動機(jī)制動——一個減速再來一個加速，車身自然會晃一晃，駕乘人員在減速時會因慣性力前傾、加速時會因慣性力往后靠，這種感覺就叫做頓挫。
任何類型的變速箱都有這個問題，不論是手動擋、AT/DCT/AMT/CVT；因為換擋都需要時間、區(qū)別只是時間的長短，AT換擋時間較長所以頓挫會明顯一些，除非是高標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)型；干式雙離合因離合器運行溫度問題有明顯的頓挫感，濕式雙離合沒有問題，且換擋速度快、實際可以比AT更平順。
CVT換擋時不需要斷開發(fā)動機(jī)和變速器的連接，理論上可以足夠平順；但是這種變速器也需要模擬固定速比的前進(jìn)擋，控制單元的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)決定了也會有換擋頓挫的問題，有些品牌的機(jī)型一點都不比AT/DCT程度輕。但是電動汽車就沒有這個問題，因為至少乘用汽車是沒有變速箱的。
電機(jī)與內(nèi)燃機(jī)不同，這種發(fā)動機(jī)在運行中沒有磨損、噪音、振動的問題；因為不依靠燃燒做功，同時電機(jī)的結(jié)構(gòu)非常簡單，內(nèi)部的轉(zhuǎn)子和定子還是懸浮固定的不接觸狀態(tài)。所以電機(jī)即便以很高的轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)也會很安靜，使用壽命也會非常長；那么從NVH和用車成本的角度分析，變速箱已經(jīng)沒有什么意義了，從能耗方面分析又需不需要呢？
電機(jī)的“熱效率”最高可以達(dá)到97%-98%，高標(biāo)準(zhǔn)的永磁同步電機(jī)總能超過90%；也就是說電機(jī)的能耗會比內(nèi)燃機(jī)低三倍，按照1L＝3kwh計算，中大型的電動汽車也不過是15kwh/100km左右，只相當(dāng)于5L/100km——是不是低了三倍呢？而且電的價格遠(yuǎn)低于汽油，15kwh的電的均價在12元左右，5L油的成本33元左右，同級燃油汽車以15L/100km的油耗為參考，成本在100元左右；能耗低三倍、用車成本可以低10倍上下，還用關(guān)心電機(jī)的轉(zhuǎn)速高低嗎？
綜上所述，電動汽車使用的電機(jī)不需要關(guān)注轉(zhuǎn)速，即便高轉(zhuǎn)速運行也會有良好的NVH和足夠低的用車成本；那么用變速箱也就沒有意義了，依靠電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)功率、以功率直接調(diào)節(jié)車輪轉(zhuǎn)速即可，轉(zhuǎn)速的升降是絕對線性的， 所以這才是真正的無極變速系統(tǒng)。
至于減速器只是用于控制車速（不要太高），加上單速比（1AT概念）的減速器仍舊等于電機(jī)直驅(qū)汽車；這就是電動汽車不需要變速箱的原因，也是電動汽車可以非常平順的原因，懂了吧。
編輯：天和Auto-汽車科學(xué)島
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