隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)不斷發(fā)展，其技術(shù)性能也不斷提高，就最重要的動(dòng)力傳動(dòng)系統而言，盡管目前市場(chǎng)上的主流解決方案是單電機+單減速器，但也有車(chē)企開(kāi)始采用多電機+多擋變速器的方案。單擋還是多擋？開(kāi)始成為車(chē)企在設計開(kāi)發(fā)電動(dòng)汽車(chē)時(shí)不得不考慮的問(wèn)題。

10月15日-16日，中國汽車(chē)傳動(dòng)領(lǐng)域最高端的技術(shù)大會(huì )“TMC”在江蘇泰州舉辦了兩場(chǎng)專(zhuān)題論壇——“傳統與電氣化動(dòng)力DCT技術(shù)發(fā)展論壇”和“電動(dòng)汽車(chē)驅動(dòng)與多擋變速器技術(shù)發(fā)展論壇”，對此進(jìn)行了深入討論。

本次“TMC”專(zhuān)題論壇，由中國汽車(chē)工程學(xué)會(huì )主辦，吉林大學(xué)泰州汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)研究院、江蘇省泰州市臨港經(jīng)濟園、吉林大學(xué)汽車(chē)工程學(xué)院聯(lián)合主辦，中汽瀚思管理咨詢(xún)協(xié)辦，殼牌中國作為戰略合作伙伴。

一般意義上，單擋變速器結構簡(jiǎn)單，成本低，由于沒(méi)有換擋產(chǎn)生的動(dòng)力中斷，因此駕駛感受更好。但由于速比固定，為了避免電機超速，車(chē)輛的最高車(chē)速也會(huì )受限。另外，車(chē)輛高速行駛時(shí)中后段加速能力一般。比如，特斯拉的起步加速能力非常強悍，但是中后段加速表現非常一般，就是受固定速比的影響。

相對于固定速比的單擋變速器來(lái)說(shuō)，兩擋變速器可以通過(guò)一擋高速比提供啟動(dòng)時(shí)的大扭矩，二擋小速比提高車(chē)輛最高時(shí)速。同時(shí)，電機轉速的降低有助于改善整車(chē)NVH性能，通過(guò)控制換擋策略也能讓電機更多工作在高效率區間，從而降低能耗、增加續航里程。但是，兩擋變速器結構復雜、成本高，而且會(huì )有動(dòng)力中斷。

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另外，從整車(chē)結構布置來(lái)說(shuō)，兩擋變速器對于車(chē)輛軸向空間的要求比單擋減速器也要更高一些。

目前，市場(chǎng)上主流的A級及以下純電動(dòng)轎車(chē)基本上都采用了單擋變速器，有個(gè)別追求動(dòng)力性能和操控感受的插電式混合動(dòng)力四驅SUV車(chē)型采用了兩擋變速器，比如長(cháng)城WEY P8和長(cháng)安CS75 PHEV都在后軸上安裝了舍弗勒公司提供的兩擋電子驅動(dòng)橋。在整車(chē)動(dòng)力性能方面確實(shí)有非常大的改善。

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舍弗勒公司提供的數據表明，使用兩擋電驅動(dòng)橋的電動(dòng)汽車(chē)在動(dòng)力性和經(jīng)濟性上更有優(yōu)勢，尤其是對于SUV車(chē)型而言。在動(dòng)力總成不變的情況下，采用兩擋電橋比采用一擋電橋的電耗可以降低6.3%，電池容量可以減少8%，續航里程增加6.4%。

另外，上汽榮威Marvel X也采用了兩擋變速器的方案。據說(shuō)這是上汽自主研發(fā)的兩擋變速器。我的同事曾經(jīng)試駕過(guò)這款車(chē)，據他反映幾乎感受不到換擋時(shí)的動(dòng)力中斷。

在10月16日的討論中，來(lái)自上汽、長(cháng)安、長(cháng)城、江淮、一汽、東風(fēng)等整車(chē)企業(yè)，殼牌、聯(lián)合電子、AVL、FEV、里卡多、方正電機、長(cháng)城華冠、萬(wàn)里揚、邦奇動(dòng)力、賀爾碧格等供應商，以及吉林大學(xué)、上海交通大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、河北工業(yè)大學(xué)、合肥工業(yè)大學(xué)等高校的技術(shù)專(zhuān)家對于電動(dòng)汽車(chē)變速器未來(lái)的發(fā)展趨勢進(jìn)行了討論。

與會(huì )專(zhuān)家普遍認為，電動(dòng)汽車(chē)變速器的多擋化毫無(wú)疑問(wèn)將是趨勢。北京航空航天大學(xué)，國家乘用車(chē)自動(dòng)變速器工程技術(shù)研究中心常務(wù)副主任徐向陽(yáng)教授說(shuō)，結論是肯定的，我們需要一個(gè)兩擋、三擋這樣一個(gè)多擋位的變速器來(lái)適應、改善提高電動(dòng)車(chē)總體的性能。

徐向陽(yáng)表示，電機在低速大負荷時(shí)效率不高，仍有優(yōu)化需求。如果采用兩擋變速器，一擋可以改善電機動(dòng)力輸出性能，二擋可以提高車(chē)速、降低電機轉速。根據舍弗勒的研究，兩擋變速器可以使車(chē)輛續駛里程提高3%-5%，0-100km/h加速時(shí)間縮短30%左右。另外，兩擋時(shí)電機轉速下降有利于改善車(chē)輛NVH性能。在同等動(dòng)力性、經(jīng)濟性的表現下，兩擋變速器可以讓車(chē)輛使用更小的電機。因此，我們需要一個(gè)兩擋、三擋的多擋位電驅動(dòng)變速器來(lái)適應、提高電動(dòng)汽車(chē)的總體性能。

在EV世紀與徐向陽(yáng)的交流中，他進(jìn)一步表示，對于A(yíng)級和A級以下的純電動(dòng)轎車(chē)而言，單擋變速器是比較合適的，但對于B級及以上轎車(chē)和SUV車(chē)型來(lái)說(shuō)，兩擋變速器更適合。

國家新能源汽車(chē)技術(shù)創(chuàng )新中心電驅動(dòng)業(yè)務(wù)負責人楊良會(huì )博士認為，目前單擋變速器還是主流方向，兩擋變速器是未來(lái)重要方向。兩擋變速器主要應用在兩個(gè)場(chǎng)景，一個(gè)是高效能汽車(chē)上，還有低成本汽車(chē)上（單擋變速器不存在動(dòng)力中斷，從駕駛感受來(lái)說(shuō)，更適合中高端車(chē)型）。

還有一種觀(guān)點(diǎn)認為，電機技術(shù)和性能的提升也會(huì )影響單擋或者兩擋（多擋）變速器的使用。浙江方正電機股份有限公司總經(jīng)理牛銘奎博士表示，由于電機不能達到理想工作狀態(tài)，所以需要多擋變速器去補充。但是最近幾年電機技術(shù)有很大進(jìn)步，一方面效率提升，有的電機的最高效率已經(jīng)超過(guò)97%，同時(shí)電機高效區也在增加。電機轉速也在增加，目前給一些主機廠(chǎng)設計的電機轉速已經(jīng)達到了16000轉。

如果能以較小的成本讓單擋減速器適應電機性能的提升，那么對于兩擋或者多擋減速器的需求就會(huì )下降。

上海交通大學(xué)汽車(chē)工程研究院副院長(cháng)殷承良教授也表示：“未來(lái)三年，如果電機企業(yè)能夠解決高轉速帶來(lái)的振動(dòng)噪聲等問(wèn)題，單速構型就能勝出，那就不需要多擋了。反之，如果兩擋變速器能夠解決平順性的問(wèn)題，也可能勝出。”

AVL混動(dòng)系統經(jīng)理王健博士指出，每一種技術(shù)都離不開(kāi)具體的環(huán)境和客戶(hù)需求，如果是城市工況，單擋減速器就可以滿(mǎn)足要求。如果是高速工況，可能需要多擋位來(lái)滿(mǎn)足要求。不同技術(shù)會(huì )并存，但是比例會(huì )有差異，再過(guò)幾年之后，兩擋或者三擋變速器成為中高端車(chē)型的需求。