長期駕駛燃油汽車的司機，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別吧，首先需要了解的是燃油汽車的「變速箱」；在發動機的轉速可以升降，也就是能夠調整輸出功率（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：內燃機運行動態演示
圖2：傳統變速箱的齒輪箱結構
如果駕駛汽車時有過急加速超車經驗的話，對于超車時的噪音，也就是所謂的“發動機聲浪”肯定會印象深刻；因為噪音強度實在是太高，長時間處于這樣的噪音環境中是一定會損傷聽覺系統的。摩托車使用的發動機就是高轉機，F1方程式賽車的內燃機轉速可以達到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速（噪音）的控制，同時轉速過高也會大幅提升發動機的運行溫度與壓力；過高的溫度會降低機油的潤滑能力，內燃機的磨損也會非常夸張，那么為了延長發動機的使用壽命也需要控制轉速。
重點：想要控制油耗必須要控制轉速！
內燃機的熱效率是很低的，作為動力元使用、平均能達到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速區間內實現，而且要在熱車狀態下才行，但行駛中的轉速會在很寬的范圍內波動，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燃燒產生的熱能轉化為動力，前提的都因冷卻系統、運動摩擦、進排氣等因素轉化為其他非機械能的能量形態，說白了就是浪費掉了。
所以內燃機其實是功耗很高的， 而轉速越高做功頻率也會越高，高轉速會讓耗油量飆升到幾十甚至上百升/百公里的高標準，如果依靠發動機直驅、以轉速調整功率、以功率調整車速的話，用車成本還能接受嗎？
那么再綜合噪音強度、振動強度、磨損程度，以及運行溫度對車內溫度的影響等因素，燃油汽車就不適合長時間以高轉速運行了；于是就出現了變速箱，變速箱的功能其實不僅是“變車速”，更重要的是“變轉速”。
舉個例子：5MT
- 1擋轉速3000rpm 時速20km/h
- 2擋轉速3000rpm 時速40km/h
- 3擋轉速2000rpm 時速50km/h
- 4擋轉速2000rpm 時速60km/h
- 5擋轉速2000rpm 時速100km/h
這就是變速箱的功能，通過大小齒輪的組合，實現相同發動機的轉速達到不同的車速，轉速不變則溫度、噪音、磨損等程度可控，同時也實現了理想的車速。實現變速的方式其實很簡單，比如1擋是發動機驅動小齒輪帶動大齒輪（和車輪）轉速，發動機和小齒輪的轉速都很高，但是轉了很多圈大齒輪才轉一圈，所以車速就不會高；但小齒輪每轉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”，發動機驅動大齒輪帶動小齒輪運轉，大齒輪轉一圈小齒輪和車輪就能轉很多圈，所以不需要發動機的轉速多高也能實現高車速，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。假設換擋之前的轉速是2000rpm，這個轉速可以實現50km/h的時速；而換擋過程中因丟開油門踏板，導致發動機轉速回落到1300rpm，這個轉速標準對應的功率馬力當然會比2000轉低，功率低則能實現的車速低。
低轉速功率能實現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“發動機制動”，好在換擋結束后就會加油門，如果不加油門就是持續發動機制動減速、加油門就是短暫發動機制動——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，除非是高標準的機型；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動機和變速器的連接，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擋，控制單元的技術標準決定了也會有換擋頓挫的問題，有些品牌的機型一點都不比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。
電機與內燃機不同，這種發動機在運行中沒有磨損、噪音、振動的問題；因為不依靠燃燒做功，同時電機的結構非常簡單，內部的轉子和定子還是懸浮固定的不接觸狀態。所以電機即便以很高的轉速運轉也會很安靜，使用壽命也會非常長；那么從NVH和用車成本的角度分析，變速箱已經沒有什么意義了，從能耗方面分析又需不需要呢？
電機的“熱效率”最高可以達到97%-98%，高標準的永磁同步電機總能超過90%；也就是說電機的能耗會比內燃機低三倍，按照1L＝3kwh計算，中大型的電動汽車也不過是15kwh/100km左右，只相當于5L/100km——是不是低了三倍呢？而且電的價格遠低于汽油，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，還用關心電機的轉速高低嗎？
綜上所述，電動汽車使用的電機不需要關注轉速，即便高轉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，依靠電機轉速調節功率、以功率直接調節車輪轉速即可，轉速的升降是絕對線性的， 所以這才是真正的無極變速系統。
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直驅汽車；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-汽車科學島
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