电动传动系统标志着汽车领域的关键转变。因此,内燃机(ICE)车辆中存在的许多部件在电动车辆中变得不再需要。一些组件保留类似的功能,而另一些则承担新的角色。本文旨在描述内燃机汽车和电动汽车之间的主要区别。
发生了什么变化?
让我们从电动汽车特有的单一元件开始:高压电池。该电池相当于内燃机汽车油箱的电动部分,为电动机提供必要的电力。
电动汽车的另一个独特部件是电动机。它的工作是将电能转化为机械运动来推动汽车。然而,这种交互并不简单,因为电机和电池以不同的电气“语言”运行:高压电池使用 DC(直流电),而电机则使用三相 AC(交流电)运行。

显然,我们需要在这两个部分之间有一个“解释器”。这一角色由通常称为逆变器的电力电子设备接管。
电力电子设备负责在推进过程中将高压电池的直流电转换为电动机所需的三相交流电。再生制动期间发生相反的情况 - 交流电转换为直流电,以便为高压电池充电。
逆变器的效率对于电动汽车的整体效率起着至关重要的作用。不过,电力电子器件并不是电动汽车中唯一的“解释器”。车载充电器是第二个连接设备。它将电网的 1 相或 3 相交流电转换为直流电,以便为电池充电。 当我们使用大功率直流充电时,车载充电器会被绕过。
另一个非常不同的领域是电动汽车驾驶室的加热 - PTC 加热器(正温度系数)和热泵。这些设备在内燃机汽车中不存在,内燃机汽车浪费了大量的热能(因为发动机的热效率低),并且很容易使用其中的一些热能来加热车厢。
但在电动汽车中,这是不可能的。传动系统的高效率意味着产生的热能最少。这就是为什么需要不同的设备来为驾驶室和电池产生必要的热量。
DC/DC 转换器是另一个全新组件。该设备负责将电池的高压直流电转换为 12V,用于汽车的低压用电设备(车灯、信息娱乐系统、电动车窗、后视镜)。
最后,充电插座也是我们在电动汽车中遇到的独特部件。
有什么不同?
虽然内燃机汽车和电动汽车都使用空调压缩机,但它们为该组件供电的方式完全不同。 在电动汽车中,空调压缩机是高压设备,由电池供电。但在内燃机汽车中,这是一个从发动机曲轴获取动力的机械部件。这就是为什么当我们打开内燃机汽车的空调时,我们可能会感觉到轻微的功率损失,因为空调压缩机从发动机中带走了一些功率。
两种类型的汽车都使用变速箱,但电动汽车要简单得多(有一些明显的例外),它通常只有一种速度。在现代内燃机乘用车中,9 速自动变速箱已经得到普及。本文介绍了发生这种情况的原因。
内燃机汽车和电动汽车的制动系统原理也不同。在大多数电动汽车中,当驾驶员踩下制动踏板时,电动机充当发电机,进行初始制动并同时为电池充电 - 这就是我们称之为“再生制动”的原因。
如果驾驶员需要更多的制动力,则存在一个阈值,超过该阈值后,传统液压系统就会对汽车进行制动。在大多数日常情况下,电动汽车根本不使用传统的制动系统,从而延长了刹车片和刹车盘的使用寿命。但在内燃机汽车中,每次驾驶员踩下制动踏板时都会使用液压制动器。
燃油动力汽车和电动汽车之间的另一个区别是电机本身的简单性。电动机大多不需要维护,并且只有两个运动部件。 相比之下,内燃机有许多运动部件 - 平均 4 缸发动机至少有 40 个。它需要定期更换机油和燃油滤清器,正时链条或皮带至关重要且需要维护,多楔带运行每个辅助部件 - 正如您从经验中知道的那样,这个清单不胜枚举。

有什么相同的?
内燃机汽车和电动汽车与悬架、车轮和轮胎有关的一切都非常相似。从悬架开始,两种类型的汽车都使用相同的架构。
基于 ICE 平台的电动汽车通常与其 ICE 车型具有相同的悬架设计。基于专用电动平台的电动汽车大多采用多连杆、双横臂、麦弗逊支柱等全独立悬架设计。
当然,电动汽车采用了减震器和弹簧,以应对额外的重量。
内燃机轮胎和电动轮胎的设计也很相似。两种类型的车辆都有具有低滚动阻力特性的轮胎。过去,内燃机汽车和电动汽车的车轮有所不同,因为大多数电动汽车都采用“空气动力”设计来减少空气阻力,但现在已经不同了。许多最新的 ICE 车型都配备了“空气动力”车轮,可以减少车轮周围的湍流。这种看似微小的设计差异影响了汽车总阻力的 1/3。
最后,内燃机和电动汽车的转向系统是相似的。它们都配备了带有相关控制单元的机电系统。机电系统是强制性的,因为它们能够支持先进的驾驶员辅助系统,例如车道辅助和自动停车。

结论
总之,内燃机汽车和电动汽车之间的主要区别源于它们根本不同的推进系统,需要完全独立的组件组。一旦我们抛开这些差异,共同点就会变得明显——毕竟,两者都是汽车,尽管动力系统不同,但许多部件是共享的。
这种重叠是有利的;如果电动汽车在各个方面都与内燃机汽车不同,那么它们的成本将会飙升,大规模采用的进程也会慢得多。