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汽车自动变速器的发展现状及展望

【摘要】

随着科学技术的不断进步，汽车工业相应得到了迅速发展。如何快速而平稳地把发动机的动力传递到驱动车轮上，是影响汽车操纵方便性与平顺性的关键之所在，要想解决好这些问题，首先要了解自动变速器技术特别是液力变矩器等相关技术的发展。

汽车自动变速器目前在国际上已成为发展趋势。与传统的手动变速器相比,汽车自动变速器在节能、可操控和驾驶舒适性等方面有显著优势。因此,自动变速器在汽车工业发达国家和地区的市场占有率越来越高。当前,自动变速器在美国汽车市场上的占有率接近90%,在日本汽车市场上占有率在80%以上,在欧洲乘用车市场上占有率在50%以上,而在我国目前6000多万辆的汽车保有量中,自动挡车约占10%以上。在美国,AT(液力自动变速器)占有绝对优势。这主要是因为其自动变速器发展较早,消费者要求汽车必须操控简单,驾乘舒适,且对油耗并不敏感。这种消费习惯造就了美国以AT为主的自动变速器市场。欧洲消费者注重驾驶体验和驾驶乐趣,喜欢手动操控对机械带来的控制感,并且对油耗比较看重,所以自动变速器发展空间一直不大。具有节能和运动特性的DCT(双离合器式自动变速器)出现后,立刻成为欧洲市场的宠儿。日本是世界上CVT(无级变速器)装车率最高的市场。日本消费者对CVT这种可以使发动机一直工作在同一转速区间保持低噪声并连续加速的变速器青睐有加。在我国,自动变速器市场近些年每年都在以20%的速度增长,但毕竟起步晚,基础薄弱,大量自动变速器仍然依赖进口。自主品牌企业开发了一些新产品,但多数没有形成产业化,产品技术路线也不是十分清晰。

【关键词】

发展分类生产厂家注意使用规则

一．自动变速器技术的发展

目前汽车所使用的自动变速器大致可分为三类：一类是由液力变矩器、行星齿轮机构及电液控制系统组成的液力自动变速器；一类是由传统固定轴式变速箱和干式离合器以及相应的电－液控制系统组成的电控机械式自动变速器；另一类是无级自动变速器。

1.1液力自动变速器

液力自动变速器其基本形式是液力变矩器与动力换挡的旋转轴式机械变速器串联。这种自动变速器的主要优点有：液力变矩器的自动适应性使其具有无级连续变速及变矩能力，对外部负载有自动调节和适应性能，从根本上简化了操纵；液体传动本身特有一定的减振性能，能够有效地降低传动系的尖峰载荷和扭转振动，延长了传动系的寿命；汽车起步平稳，加速迅速、均匀、柔和；提高了乘坐舒适性与行驶安全性；车辆的通过性好。

最佳，不仅越野性、通过性好、操纵方便，而且使影响乘坐舒适性的冲击度最小，具有良好的乘坐舒适性。是一种具有良好发展前途的自动变速器，世界各国正致力于此项技术的研究和开发。

1.5带闭锁与滑差的TC+AMT的自动变速器

液力变矩器具有的起步平稳、减振、通过性和乘坐舒适性好等优越性能，但最大的缺陷是效率低，为了提高液力变矩器的传动效率，而采用了闭锁与滑差技术。它是指在液力变矩器的泵轮与涡轮之间，安装一个可控制的离合器，当汽车的行驶工况达到设定目标时，控制离合器将泵轮与涡轮按设定的目标转速差传动（即滑差控制）或锁成一体（即闭锁控制），液力变矩器随之变为半刚性或刚性传动，这样做一方面提高传动效率。闭锁后消除了液力变矩器高速比时效率的下降，理论上闭锁工况效率为1，从而使高速比工况效率大大提高；另一方面，在液力传动向机械传动转换过程中，由于采用滑差控制，不但扩大了液力变矩器的高效率范围，而且可以使传动系从液力传动平稳地过渡到闭锁后的刚性传动，特别是在闭锁开始和闭锁低速阶段，可以吸收由于闭锁产生的部分振动和冲击，按照滑差和闭锁的控制规律，使得涡轮转速逐步接近泵轮，大大减少了冲击和振动，使得乘坐舒适性得以提高。

二、自动变速器的分类

1.按驱动形式分类

⑴前驱动式自动变速器

①横置前驱动自动变速器

前驱动自动变速器除了具有与后驱动自动变速器相同的组成部分外，在自动变速器的壳体内还装有差速器。因此又称自动驱动桥。它主要用于小排量中低挡车辆。如富康、标致,捷达、千里马、花冠、威驰、奇瑞等。

美国车中等排量多采用L型前驱动自动变速器，其最大特点是变矩器与变速器输入轴不在同一直线上，而是通过链条传动，从而有效减少了放置的空间。它主要用于中等排量前驱动车型，如上汽别克、福特金牛、沃尔沃S80等

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③纵置前驱动自动变速器

纵置前驱动自动变速器的结构和布置与后驱动自动变速器基本相同，只是在侧面增加了一个差速器，如奥迪、帕萨特和克莱斯勒君王等。

⑵后驱动式自动变速器

后驱动自动变速器的变矩器和齿轮变速器的输入轴及输出轴在同一轴线上，发动机的动力经变矩器、自动变速器、传动轴、后驱动桥的主减速器、差速器和半轴传给左右两个后轮。这种发动机前置，后轮驱动的布置型式，其