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8.2.5 从汽车发动时开始，电动机就能产生最大扭矩
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刚开始转动时，电动机和发动机输出力的方法存在很大的差异。两者输出的力都可以用扭矩特性图来展示（图8.5），它表示的是发动机和电动机转动时所产生的扭矩。
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图8.5 发动机和电动机的扭矩特性图※发动机转速加快时扭矩就会增大，而电动机从转速为0开始就能产生很大的扭矩。
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发动机启动后处于每分钟转速500~600次的空转状态。当驾驶员踩下加速踏板转速逐渐加快时，扭矩也会慢慢增大。且当转速到达某一数值时扭矩会增加到最大值，此后即使转速加快扭矩也会逐渐减小。因此发动机的扭矩特性图呈山峰形。
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当发动机转速较慢时，吸入发动机内的空气的强度也较小，因此此时的扭矩相对较小。转速加快时会吸入更多的空气，汽油量也随之增加，因此发动机的扭矩也会逐渐增大。但当转速超过某一数值时，气缸和活塞的摩擦等各种阻力就会增加，使得扭矩逐渐减小。
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而电动机没有空转状态，在驾驶员踩下加速踏板、电动机开始转动时，就能产生很大的扭矩。并且刚开始转动时电动机产生的力就是最大的，即能够产生最大扭矩。因此电动机的扭矩特性图呈梯形，在转速为0时达到最大值。如果增加了通入电动机的电量，那么电动机即使处于转速为0的状态也能产生很大的扭矩。
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无论是发动机还是电动机，转速较高时扭矩都较小。但扭矩较小时如果加快转速，就能在短时间内产生很大的力，这就意味着一定时间内力的总量就会增加。也就是说，因为力的增加，汽车跑得更快了。在这一点上，发动机和电动机都是如此。
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但由于有无变速器的巨大差异，两者的扭矩在输出方式上有很大不同。刚才我们了解到，发动机转速加快时扭矩才会增大，而电动机从踩下加速踏板汽车开始发动时，就能产生最大扭矩。正因如此，电动机才不需要依靠大小齿轮组合增加旋转力的变速器。在汽油动力车中，汽车发动时发动机转速很低，扭矩很小，因此需要利用变速器的齿轮组合增加力量来驱动汽车。
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如上所述，电动机的扭矩特性与发动机的完全不同。与电动汽车一样，燃料电池车使用的也是电动机。利用电动机的扭矩特性，燃料电池车不使用变速器仍能以超过时速100km的速度高速行驶。由于加速时无需切换齿轮，因此驾驶时类似于汽油动力车中的自动挡汽车，而不是手动档汽车。也正是因为没有变速器，电动汽车也就不会产生因齿轮切换引起的换档冲击，因此能够行驶得更加平稳。
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然而，即使从发动时开始就能产生很大的扭矩，但一个小小的电动机是无法驱动重达1吨的电动汽车的，因此就要利用差速器进行减速了。也有的电动汽车在每个轮子上都配备了电动机而不安装差速器，但此时要给每个电动机都装上减速齿轮，减速比大约为6：1。
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8.2.6 电动机安静地转动
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电动机是利用电产生的磁场（即磁铁）的原理转动的，而不是像发动机一样靠燃烧燃料工作的。电动机不燃烧就能很安静地产生旋转力，也很少会有振动。
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燃烧燃料时，如果是像炉子一样只燃烧燃料就不会发出很大的声音。但由于发动机是将燃料和空气压缩后将其引燃，像爆炸一样极速燃烧从而产生很大的力，因此声音也会很大，同时还会产生振动。
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实际上，汽油动力车也在致力于发动机的安静和无振动，高级汽车甚至将安静、振动少作为了宣传重点。因此我们可以说，电动汽车具备了与高级汽车相同的安静和振动少的特点。
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然而实际乘坐电动汽车或者观察其行驶状态时就会发现，它多少还是会发出声音的。我们能够听到的“咔咔”的金属声，是变频器发出的控制声，是在调节通入电动机的电量时发出的声音。给变频器通入电流时，变频器需要用开关变换频率，开闭开关的连续声音就会形成“咔咔”的噪音。虽然不如发动机的噪音大，但由于电动汽车在行驶时相当安静，因此这种控制声也就格外引人注目。
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汽车是怎样跑起来的 8.3 轮毂电机的结构
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8.3.1 每个轮子上都有电动机
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之前我们已经了解了电动汽车的基本结构，它使用简单的电动机装置，未搭载变速器时速仍能达到100km以上。接下来我将介绍电动汽车特有的创新，首先是轮毂电机。
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轮毂电机是在装有轮胎的轮圈中放置上电动机的装置（图8.6）。拿汽油动力车来说，就是在装有制动盘和制动垫的地方装入小型电动机。
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