市面電動車幾乎都不搭載“變速箱”，除了保時捷任性！為何變速箱在電動車上成了多餘的配置呢？未來變速箱會和燃油發動機一起涼涼嗎？它還有存在的必要性嗎？

變速箱可以說是燃油發動機最重要的工作夥伴，通過變速箱換檔改變傳動齒比，善用發動機出力區間驅動車輛，從低速到高速一氣呵成，達到“起步有力”、“高速省油”的目的。正因為變速箱對于燃油汽車來說是至關重要的組件，即便是插電混合或油電混合動力車型，隻要車上發動機參與動力輸出，那就少不了變速箱。

但是，從市面上的量産電動車來看，不管是日常通勤家用純電轎車，還是寶馬電動超跑，都僅采用了單速齒比而不具備變速功能的變速箱，說簡單點點就是“一檔開到底”。當然，也有少數例外，比如保時捷Taycan與奧迪e-tron GT，是目前唯二在後軸采用兩檔變速的量産電動車，但前軸仍維持着單速齒輪的設計，也就是說“變速箱”這項對油車來說極其重要的零件，在純電動車上卻成了可有可無的存在。接下來我們從變速箱的“必要性”、“馬達輸出特性”與“配備了變速箱的電動車的優缺點”來讨論：電動車到底需不需要變速箱？

汽車引擎會怠速運轉，但需斷開動力，這得從引擎與電動馬達的運作原理不同說起，由于引擎運作是通過油氣在汽缸内不斷燃爆帶動曲軸旋轉，因此一旦發動便得維持最基本的轉速（怠速）才能确保持續運行，若停止運轉，便得通過外力啟動，再次推動引擎運轉才行。

而變速箱的功能之一便是确保車輛靜止時能“斷開”引擎與輪胎之間的連接，在停止移動、不需要動力時脫離來自輪胎的負載，從而達到穩定的怠速運轉，這套裝置在手動車型上便是離合器機構，傳統自動擋則通過扭力轉換器達到相同效果。

電機零怠速則是通電運轉、斷電停止；電動馬達有所謂“自身啟動”的特性，也就是不必靠外力就能自行啟動，運用電磁感應原理隻需“通電”，馬達就能旋轉運作，想要停下來也隻需斷電即可。好比家中的電風扇，按下開關通電、馬達便會自行旋轉，拔下插頭斷電便會停止轉動，兩者基本原理并沒有太大的不同。馬達能自行啟動的特性也就無需設計離合機構，馬達停止轉動也就等于車輛靜止，簡單得很！其次，電動馬達能通過改變電流方向雙向旋轉，要前進、要倒車通過控制器便能一鍵搞定，不像燃油引擎隻能朝單一方向運轉，要讓車輛向後退還得通過變速箱的倒車齒輪才行。

燃油汽車引擎動力區間有限，需要換檔維持速度之間的轉換，在輸出特性方面也要靠變速箱的“變速能力”才能正常行駛，從上圖燃油引擎輸出特性來看，能看出引擎在低轉速域不論馬力、扭力都很弱，直到4000rpm以上才有相對穩定的扭力曲線，最大馬力甚至在5500rpm才達到巅峰，卻又在6000rpm以上劇烈衰退。如此動力特性讓燃油引擎可用的動力帶相對窄小，需要通過變速箱多檔位、不同齒比配置才能合理使用動力帶，同時滿足起步、加速與高速巡航等行駛需求。

電機動力帶寬更廣，它的輸出特性則截然不同，同樣以圖為例、馬達啟動瞬間便是最大扭力輸出，直到4000rpm才逐步衰退、交由最大馬力接手并持續向上推升車速，而這也是電動車起步加速驚人、中低速域動力一氣呵成的主要原因。起步全扭力、高轉全馬力的輸出特性讓動力帶更廣，即便僅有單速齒比依然能在任何轉速區間提供足夠動力輸出，因此，市面上多數電動車并不需要變速箱與額外檔位，單速齒比即可一檔打天下。

既然電動車不必搭載變速箱，靠著單速齒比即可正常行駛，為什麼保時捷Taycan要在後軸馬達采用兩速變速箱？事實上Taycan的兩速變速箱可以視為保時捷對于高性能的追求，低檔位（一檔）僅在全油門或運動模式下啟用，在時速80km/h以下帶來更好、更即時的加速反應，面對多數日常路況Taycan仍是以高檔位（二檔）行駛，甚至在低負載狀态下還能完全以前軸馬達發力，以降低長途行駛的電力消耗。

從Taycan的例子可以知道，變速箱的導入對于電動車性能提升确實有正面助益，低速檔強化起步反應、巡航檔降低長途電耗等優點都與燃油車變速箱完全相同。

其實，包括ZF、Getrag等變速箱大廠早已投入電動車變速箱領域，德國Bosch也在此前發表電動車專用CVT變速箱——CVT4EV，能進一步将馬達轉速控制在高效輸出區間，Bosch表示這套變速箱能提升約4%效率表現，帶來更佳的續航裡程與動力反應。

結語：

電動車變速箱目前較少，但未來發展很難預估，從“機械結構”、“輸出特性”、“優缺點”三個層面進行分析，可以發現為何多數電動車仍以單速齒比為主流，車廠之間提升電動車性能也以電機技術、電池科技與運轉效率為主要研發方向。現階段電動車變速箱所帶來的助益顯然不敵額外重量、維護、成本等負面因素。然而随著未來電動車科技面臨瓶頸，變速箱開發也更趨成熟，那時候變速箱仍能替電動車發展帶來如虎添翼的效果。

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