为什么特斯拉连变速箱都要减配？

1939年第一台自动挡轿车诞生，当时自动挡只有4个前进挡，2007年世界第一款8AT变速箱量产，2016年世界第一款10AT变速箱量产。大半个世纪过去，自动变速箱挡位数翻了两倍，如果燃油车前景一片光明，11AT甚至12AT不是梦！

然而电动车崛起后，变速箱直接没了！为了安抚广大燃油车用户，电动车仍会背着良心说自己有个单速变速箱。什么叫变速箱？首先得能换挡啊！可一个齿轮如何换挡？所以电动车实际上没有变速箱，只是巧立名目把主减速器包装成变速箱。

为什么电动车取消了变速箱，这是否属于变相简配？讲真，要把这事说清楚有点麻烦，这牵扯到发动机和电机的效率以及动力上的差异，而且这些都是比较抽象的东西！

 我这暴脾气你学不来 

发动机和电机扭矩输出特性完全不一样，这里以宝马340i的3.0T发动机为例，峰值扭矩输出范围为1380-5000rpm，但是这个峰值扭矩输出是有前提的，节气门必须是最大开度，也就是油门踩到底！

如果油门没有踩到底，那扭矩始终在峰值以下，这里纠正一个认知误区，最大扭矩输出转速只需1500rpm，不是说转速1500rpm就是峰值扭矩，好比你挂P挡踩油门，转速上来了扭矩实际上很小。

发动机扭矩跟进气量成正比，以自然吸气发动机为例，排量越大扭矩越大。进气量多少与节气门开度成正比，也就说油门踩多少扭矩有多大（进气量达到一定程度扭矩就上不去了）。发动机动力输出范围通常是800-6000rpm，假设发动机跳过变速箱直接驱动车轮，那必须每台车都是大排量！

现实中大部分车都是小排量，由于小排量扭矩小，因此需要很高的主减速比去放大扭矩，不然爬坡都是个大问题，一旦主减速比过大最高时速就会降低。变速箱相当于功率/扭矩调节器，起步爬坡用大齿比放大扭矩，高速巡航用小齿比提高功率。

买车最炫（装）富（X）的一句话是，我这车没有变速箱！因为只有柯尼塞格 Regera这种重量不过1.6吨，却搭载5.0T V8发动机加三电机，最大马力超1500ps的超跑，才不用考虑变速箱去留问题！

 开外挂真的可以为所欲为 

电动车扭矩控制很简单，注意是很简单！电流大扭矩大，控制电流就是控制扭矩，就是这么简单粗暴。电流又不像空气，受进气管长度、流速、温度影响，所以电机的扭矩输出就像开了外挂！

不论是什么电机，它们的扭矩输出特性基本一样，以特斯拉Model S为例，不同功率电机扭矩大小是不一样，但电机转动那一瞬间就已经输出峰值扭矩！不好意思，这点真是秒所有。更变态的是电机转速极高，12000rpm对电机来说不费吹灰之力，于是它的功率输出范围一般是发动机的两倍多。

低扭猛功率足，通过弱磁场控制，轻松把电机的扭矩和功率按照理想方式输出，还要这变速箱有何用？

 效率逆天 

发动机谈油耗，电机谈电耗，那么两者都要讲效率。一谈效率就伤感情，汽油发动机热效率能做到40%，已经属于非常高的水平，但电机效率轻松可以做到92%，也就说效率方面，电机是汽油机的两倍以上。如果把电机和发动机的效率图摆在一起，里面还有很多细节差异。

一台普通的三相交流电机，最高效率做到92%没有任何问题，如果针对性的优化，效率提升到94%也行！但电机和汽油机一样，不同转速和扭矩区间下，效率会有变化，但不管怎么变，电机最低效率几乎都在80%左右。

汽油发动机随着扭矩和转速区间的变化，效率差异会很大，最低5%，最高40%。这种效率差异，使得发动机必须搭配变速箱，假设发动机一直维持在最高效率区间运转，靠变速箱升降挡来调节扭矩和功率，油耗会特别理想。这就是早期搭载CVT变速箱的轿车，踩油门后发动机转速变动很小的原因。

电动车也不是说完全不需要变速箱，只是它的效率本身已经很高，所以不用它效率也不会很差！假如要做一款高档电动车，设计时速250km/h，那么电机就可能要在低效率区间工作，所以也有厂家给电机配两个挡位的变速箱，使电机的高效率区间扩大。

 教授总结 

电机动力输出特性的确要强于发动机，而且效率也特别高！但是电池的体积密度和重量密度跟汽油差距悬殊，教授之前听一位业内专家说，只要内燃机效率做到60%，就没有电机什么事了!

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