孫朗
摘 要:近年來,液力自動變速器已經(jīng)成為了現(xiàn)代汽車中的重要組成部分,并且對現(xiàn)代汽車的整體性能起到了決定性作用。所以,相關(guān)人員應(yīng)加大對液力自動變速器的重視力度,并對其技術(shù)進(jìn)行充分了解及掌握,以確保能夠促進(jìn)現(xiàn)代汽車整體性能的有效提升?;诖?,本文通過研究液力自動變速器的原理及特點(diǎn),對液力自動變速器技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢加以分析。
關(guān)鍵詞:液力自動變速器;技術(shù)現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
引言
通常情況下,變速器是為汽車運(yùn)行提供動力的重要組成部分,在提升汽車整體性能的過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。尤其是對于液力自動變速器來說,其技術(shù)的好壞或是其技術(shù)應(yīng)用的是否合理對現(xiàn)代汽車整體性能的高低起到了決定性作用。但就目前來看,部分液力自動變速器技術(shù)的發(fā)展前景并不樂觀。所以,相關(guān)部門加大了對其的研究力度,并對其應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢加以分析。
1 液力自動變速器原理及特點(diǎn)
通常情況下,液力自動變速器中的液力變扭器一般裝有三種形式的葉輪,主要包括以下三方面,一方面是與發(fā)動機(jī)連接在一起的“泵輪”,另一方面是與輸出軸連接在一起的“渦輪”,還有一方面是在它們的內(nèi)周中央部位具備有效調(diào)節(jié)功能的“導(dǎo)輪”。在液力自動變速器的發(fā)動機(jī)開始工作時(shí),其飛輪與泵輪會出現(xiàn)一同旋轉(zhuǎn)的狀態(tài),這時(shí)該旋轉(zhuǎn)狀態(tài)會帶動泵內(nèi)的油去推動渦輪與葉輪一同進(jìn)入旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。在這種相互作用的情況下,導(dǎo)輪的旋轉(zhuǎn)會使渦輪在旋轉(zhuǎn)過程中所甩出的油再次對泵輪產(chǎn)生巨大的沖擊力,進(jìn)而使其扭距越來越大。在此情況下,泵輪與渦輪的扭矩會在實(shí)際轉(zhuǎn)速相差越來越大的情況下產(chǎn)生越增越多的狀態(tài),這就說明變速器可以起到增大扭距的實(shí)際作用。在此條件下,若是在液力變扭器實(shí)際運(yùn)作的過程中配置了相應(yīng)的行星齒輪變速器,便可以利用對不同變速比的有效改變來實(shí)現(xiàn)汽車倒車的目的,這樣便能夠滿足現(xiàn)代汽車的運(yùn)行需求。一般情況下,液力自動變速器并不是一種機(jī)械式的離合器,它在實(shí)際運(yùn)作的過程中只包括低速運(yùn)行、高速運(yùn)行以及倒車運(yùn)行這三種檔位。所以,裝有液力自動變速器的現(xiàn)代汽車在實(shí)際駕駛的過程中十分輕松,既不用一直踩著離合器,也不用出現(xiàn)頻繁換擋的行為,這就使得汽車在實(shí)際運(yùn)行的過程中非常平穩(wěn),便受到了大部分業(yè)余駕駛員的廣泛關(guān)注。但這種液力自動變速器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,具有重量比較大、購買價(jià)格比較昂貴、費(fèi)油情況嚴(yán)重、加速較慢等缺點(diǎn),因此還不能完全的代替?zhèn)鹘y(tǒng)的齒輪變速器。
2 液力自動變速器技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
一般來說,液力自動變速器是一種能夠?qū)⒁毫鲃优c操縱系統(tǒng)以及機(jī)械齒輪變速與電子控制系統(tǒng)結(jié)合在一起的技術(shù),它主要是利用液力傳遞的方式以及齒輪組合的方式對變速與變矩的運(yùn)作進(jìn)行有效把控。隨著該技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展,在汽車自動變速器領(lǐng)域的地位愈發(fā)顯著,尤其是對于一些汽車產(chǎn)業(yè)比較發(fā)達(dá)的國家或是地區(qū)來說,該技術(shù)的有效應(yīng)用在市場中占據(jù)了大部分的比率?;诖?,相關(guān)人員從國外與國內(nèi)兩方面對液力自動變速器技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了有效分析。首先,相關(guān)人員從國外供應(yīng)商的角度分析了該技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀。在2006年的時(shí)候,一個叫做愛信的供應(yīng)商率先推出了8速的液力自動變速器,并將其應(yīng)用在了雷克薩斯的 LS460車型中,最終使其成為了世界上第一個配備8速液力自動變速器的汽車車型。而在2008年的時(shí)候,德國的供應(yīng)商ZF也開始加大對8速液力自動變速器的投入與生產(chǎn)力度,并在2009年將其配置在BMW的大多數(shù)車型中。到了2011年的時(shí)候,韓國的供應(yīng)商PowerTech也在研發(fā)8速液力自動變速器的過程中取得了一定的成就。但是,以上三家供應(yīng)商在配置8速液力自動變速器的過程中,都在整車布置方面將其設(shè)置為了縱置后驅(qū)型,比較廣泛的應(yīng)用于發(fā)動機(jī)馬力比較大的豪華車型,所以其應(yīng)用范圍是受到制約的?;诖耍琙F供應(yīng)商在2012年的時(shí)候推出了全新的9速液力自動變速器,該變速器能夠?qū)崿F(xiàn)不同檔次及定位一同兼顧的目的,其應(yīng)用范圍也愈發(fā)廣泛,進(jìn)而滿足了變速器市場的實(shí)際需求。并且在2014年的時(shí)候,日本的供應(yīng)商愛信推出了前置前驅(qū)的8速液力自動變速器,并將其配置在了沃爾沃XC60的汽車車型中,以供上市。其次,相關(guān)人員從國內(nèi)供應(yīng)商的角度分析了該技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀。近年來,國內(nèi)的各供應(yīng)商及汽車公司在對變速器進(jìn)行自主研發(fā)的同時(shí),也在積極的尋找國外比較先進(jìn)的液力自動變速器技術(shù)進(jìn)行有效合作。所以我國國內(nèi)的汽車公司吉利在2009年的時(shí)候?qū)Π拇罄麃喌墓?yīng)商DSI自動變速器公司實(shí)施了正式收購的策略及措施,并具備及擁有了以6速液力自動變速器甚至6速以上的液力自動變速器技術(shù),并對其進(jìn)行研發(fā)及生產(chǎn)。同時(shí),哈爾濱東安動力汽車公司也在2009年的時(shí)候引進(jìn)了日本供應(yīng)商三菱的4速液力自動變速器和5速液力自動變速器技術(shù),并將其配置在了自主研發(fā)的品牌汽車車型中。此外,國內(nèi)的華泰汽車公司也在2009年的時(shí)候引進(jìn)了德國供應(yīng)商ZF的4速液力自動變速器和6速液力自動變速器技術(shù),推動了我國國內(nèi)液力自動變速器技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。并且在2007年的時(shí)候,我國盛瑞傳動汽車公司引進(jìn)了先進(jìn)的、達(dá)到國際一流技術(shù)水平的、擁有完全知識產(chǎn)權(quán)歸屬權(quán)的8速液力自動變速器項(xiàng)目,并在2010年的時(shí)候成功試制了相應(yīng)的樣機(jī)。經(jīng)過幾年間不斷的設(shè)計(jì)、試驗(yàn)與研發(fā),已經(jīng)具備超強(qiáng)的變速器生產(chǎn)能力,并于2014年成功上市。
3 液力自動變速器發(fā)展趨勢
相關(guān)人員在分析液力自動變速器的發(fā)展趨勢時(shí),主要從以下幾方面進(jìn)行了有效分析。一方面是液力自動變速器高速比的多檔化。一般來說,從液力自動變速器技術(shù)的角度來看,液力自動變速器的多檔化能夠使低檔速比到高檔速比之間的范圍得以提升,也能夠在增大低擋速比的同時(shí)促進(jìn)汽車啟動性能的有效提升。在此過程中,中間擋速比范圍會逐漸變細(xì),進(jìn)而改善了汽車換擋的平順性。而高檔速比的范圍會逐漸變小,進(jìn)而降低了汽車的石油消耗量與噪聲污染。同時(shí),汽車擋位數(shù)目的有效提升能夠使汽車的傳動系統(tǒng)更加趨近于無級傳動的狀態(tài),進(jìn)而使汽車的發(fā)動機(jī)能夠在各種運(yùn)行狀況下利用最佳的狀態(tài)開展工作,最終提升了汽車整體的動力效果與經(jīng)濟(jì)效果。另一方面是液力自動變速器結(jié)構(gòu)的緊湊輕量化。對于小型并且輕量化的液力自動變速器來說,它不僅能夠?qū)崿F(xiàn)降低石油消耗量的目的,還能夠?qū)?shí)際的裝車范圍進(jìn)行有效擴(kuò)大,最終實(shí)現(xiàn)了提升平臺使用及利用效率、減少整體成本浪費(fèi)現(xiàn)象的目的。而相關(guān)人員為了能夠?qū)崿F(xiàn)以上目標(biāo),便從以下幾方面進(jìn)行了有效研究。首先,在實(shí)際設(shè)計(jì)的過程中,相關(guān)人員可以通過分析線性與非線性的實(shí)際情況,對其有限元情況進(jìn)行研究,并將其與汽車零部件在投入使用前的疲勞壽命實(shí)驗(yàn)進(jìn)行有效結(jié)合,以確保殼體厚度與各個零部件的尺寸設(shè)計(jì)更加合理,進(jìn)而使其結(jié)構(gòu)更加緊湊。此外,相關(guān)人員在選擇設(shè)計(jì)及應(yīng)用材料的過程中,應(yīng)在殼體部分、離合器支架部分等零部件上應(yīng)用一些強(qiáng)度比較高的鋁鎂合金,以實(shí)現(xiàn)降低整體重量的目的。
結(jié)語
綜上所述,近年來,相關(guān)人員雖然已經(jīng)加大了對液力自動變速器的重視力度,并對其技術(shù)進(jìn)行充分了解及掌握,但就目前來看,部分液力自動變速器技術(shù)的發(fā)展前景并不樂觀。所以,本文通過研究液力自動變速器的原理及特點(diǎn),對液力自動變速器技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢加以分析。
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