郝于虹

摘要：國民經(jīng)濟(jì)的成長始終離不開交通運(yùn)輸?shù)某砷L與前進(jìn)，在海內(nèi)，公路運(yùn)輸是現(xiàn)階段我國交通運(yùn)輸不可或缺的主要組成部分，是現(xiàn)今我國主要的運(yùn)輸手段。而因?yàn)殇撹F，煤炭等行業(yè)的行業(yè)必要致使交通運(yùn)輸業(yè)迅猛發(fā)展。在逐漸發(fā)展中重型汽車逐漸成為公路運(yùn)輸?shù)闹饕ぞ?。隨著交通運(yùn)輸?shù)难该桶l(fā)展這也對我國能源的供應(yīng)產(chǎn)生巨大的考驗(yàn)。因此我國的交通運(yùn)輸行業(yè)，對于發(fā)動(dòng)機(jī)研究更加重視，因此如何較少汽車能源消耗以及如何提高能源利用效率成為我國現(xiàn)階段面臨的主要問題。變速器在汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)中是不可或缺的一部分，而變速器是否擁有完備的功能是影響汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性的好壞，以及是影響汽車動(dòng)力的關(guān)鍵，因此對重型汽車變速器技術(shù)的研究迫在眉睫。

關(guān)鍵詞：重型汽車;變速器;自動(dòng)控制;倍檔;半檔

1.前言

隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國的汽車領(lǐng)域，也是得到了前所未有的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，面臨著挑戰(zhàn)，我國汽車制造業(yè)對于汽車科技以及其他附屬科技在不斷的探尋與創(chuàng)新，例如變速器科技的發(fā)展就是很好的例子，只有在不斷的創(chuàng)新中才能獲得新生，因此在汽車這早方面的改革，正需要進(jìn)行大刀闊斧的改革。

2.變速器的概念，運(yùn)用及構(gòu)成

2.1汽車變速器的概念

變速器座位汽車動(dòng)力系統(tǒng)中的核心部件，它所起到的作用是改變汽車的傳動(dòng)比，使轉(zhuǎn)速和驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩的范圍得到提升，從而進(jìn)一步適應(yīng)多變的行駛環(huán)境，并便于變換檔位或動(dòng)力輸出。一般變速器應(yīng)具有如下幾點(diǎn)要求以保證變速器的工作性能：

（1）在檔位設(shè)置上應(yīng)設(shè)置倒檔與空檔，保證在駕駛?cè)藛T操作時(shí)能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)輪可以長時(shí)間保持分離狀態(tài)，并使得在操作汽車時(shí)能夠使汽車倒退行駛。

（2）設(shè)置有動(dòng)力裝置，在需要的時(shí)候可以進(jìn)行功率輸出，避免不必要的事故發(fā)生。

（3）性能可靠，司機(jī)在駕駛過程中，變速器不能出現(xiàn)跳檔和換擋遭遇沖擊的現(xiàn)象，以免發(fā)生事故。

（4）滿足汽車的動(dòng)力性指標(biāo)以及滿足汽車的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，從而正確的選擇半俗氣的傳動(dòng)比。

2.2構(gòu)成重型汽車變速器的組件

變速器是由兩部分構(gòu)成，一是把持機(jī)構(gòu)，二是變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，采取齒輪傳動(dòng)的變速器為有級式變速器，此類變速器經(jīng)由過程轉(zhuǎn)變齒輪間的傳動(dòng)最近轉(zhuǎn)變變速器的變速方式。

2.3汽車變速器的分類

依照汽車范例不同，汽車變速器可以分為：重型變速器，中型變速器，微型變速器和轎車變速器四類。此中重型變速器一樣平常用于重型商用車或者是大型客車，雖在行業(yè)內(nèi)對變速器未定出明顯的界限，但凡是額定輸入扭矩高于100Kgm的變速器都別人們統(tǒng)一稱乎為重型變速器。

3.重型汽車變速器的分類及應(yīng)用概況

現(xiàn)階段，國外具有代表性的變速器是電控機(jī)械式自動(dòng)變速器（Automated?manual?transmission，AMT），現(xiàn)階段主要生產(chǎn)AMT產(chǎn)品的公司主要有：德國ZF—AS?Tronic，美國的伊頓公司和德國奔馳公司的Sprintshift等。而且現(xiàn)階段由于在變速器領(lǐng)域科技水平的不斷提高，歐美國家在對重型汽車生產(chǎn)加工時(shí)，重型汽車裝備配備機(jī)械化自動(dòng)變速器的比例也是逐漸升高。由于汽車制造業(yè)的科技水平的不斷進(jìn)步，現(xiàn)在重型汽車制造時(shí)利用電子控制元件感應(yīng)行駛時(shí)的車速和其它車輛狀態(tài)，進(jìn)一步通過電子轉(zhuǎn)換器和變速器使得汽車始終處于相應(yīng)的合理轉(zhuǎn)速和較低的能源消耗。

3.1倍檔機(jī)械變速器

倍檔式機(jī)器變速器的利用道理是在主變速器后串連一個(gè)副變速器，如此倍檔式機(jī)器變速器的主變速器的檔位數(shù)將會(huì)增加一倍，如此一來齒輪對數(shù)將會(huì)少于檔位數(shù)，箱體的尺寸也會(huì)縮小，之間軸承的長度也會(huì)縮小，如許就會(huì)增大變速器的容量。采用倍檔組合式變速器時(shí)分流功率主要有兩種方法：第一種是使用雙中央軸傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，采用此種方式最必要戰(zhàn)勝的困難便是使主傳動(dòng)齒輪與所嚙合的雙中間軸齒輪的輪齒相接觸。另一種采取行星齒輪系的傳動(dòng)方式，此種結(jié)構(gòu)異常緊湊，體積小的同時(shí)扭矩容量大，此類方法廣泛別人們所認(rèn)同。

3.2半檔組合式機(jī)械變速器

使副變速器傳動(dòng)比平均地均勻插入傳動(dòng)比間隔大的主變速器的各檔之間，進(jìn)一步使得變速器的檔位數(shù)增加一倍。后來逐漸發(fā)展成將半檔副齒輪直接放到主變速器之內(nèi)。半擋組合式變速器普遍被國外所接受，尤其是在歐美國家的中型或重型的汽車所采用。此種變速器成本較低，維修保養(yǎng)容易，且結(jié)構(gòu)簡單，深受用戶們的青睞。

4.自動(dòng)式變速器的使用現(xiàn)況及發(fā)展趨勢

面對當(dāng)今社會(huì)交通的擁堵，不免會(huì)發(fā)生車輛頻繁起步，頻繁加速的現(xiàn)象，面對此種要求并可持續(xù)加速到最高速度等性能，進(jìn)一步提高車輛在現(xiàn)代交通環(huán)境的適應(yīng)性。現(xiàn)階段自動(dòng)式變速器在歐美等國家普遍被使用，而我國還欠缺發(fā)展的機(jī)會(huì)，因此如能借鑒外國變速器研發(fā)與制造的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，將會(huì)對我國普及先進(jìn)的變速器科技以及車輛科技起推動(dòng)作用。

5.液力自動(dòng)變速器

5.1液力自動(dòng)變速器的工作原理

液力自動(dòng)變速器與手動(dòng)變速器相比存在很大的區(qū)別，其中手動(dòng)變速器一般是由軸和齒輪組成，通過改變齒輪組的組合產(chǎn)生變速變矩;而液力自動(dòng)變速器一般是由液力變扭器，液壓操作系統(tǒng)和行星齒輪組合而成，這種變速器是通過液力傳遞和齒輪之間的組合的方式從而達(dá)到變速變矩。

5.2液力自動(dòng)變速器的優(yōu)點(diǎn)

液力自動(dòng)變速器不采用離合換擋，檔位設(shè)置較少，變化較大，連接比較平穩(wěn)，較易操作不僅給駕駛員提供便利，也為乘客帶來舒適的乘車體驗(yàn)。而其缺點(diǎn)也是顯著的，液力自動(dòng)變速器機(jī)構(gòu)復(fù)雜，制造和修理都比較麻煩，所以隱隱有被淘汰的趨勢。

6.電控機(jī)械自動(dòng)變速器（AMT）

電控機(jī)械自動(dòng)變速器的產(chǎn)生是以干式離合器和固定軸式變速器為基礎(chǔ)，綜合應(yīng)用模糊控制理論，電子技術(shù)和變速理倫，并以電子控制元件為核心，進(jìn)一步通過液壓控制系統(tǒng)控制離合器的動(dòng)作，例如選檔，換檔以及分離和結(jié)合。

6.1電控機(jī)械自動(dòng)變速器的基本原理

依據(jù)駕駛員的指令（油門，制動(dòng)）并與車輛的運(yùn)行狀態(tài)（車速，檔位，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速）相結(jié)合根據(jù)一定的原理，并輔以相應(yīng)的執(zhí)行手段，從而聯(lián)合控制汽車的動(dòng)力以及傳動(dòng)系統(tǒng)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)起步，換檔的智能操作。

6.2電控機(jī)械自動(dòng)變速器的優(yōu)點(diǎn)

（1）控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對簡潔，便于安裝，維護(hù)以及后期保養(yǎng)。

（2）靈活方便，可提高生活安全性，并有效減少駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度，并能使駕駛員注意力更加集中在行車環(huán)境中遇到的突發(fā)情況。

7.電控機(jī)械自動(dòng)變速器在我國的發(fā)展趨向

自動(dòng)變速器的分類廣泛但其核心技術(shù)是電液控制，電子技術(shù)和傳感器技術(shù)。但是由于液力自動(dòng)變速器對于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)投入要求比較高，因此難以形成規(guī)?；?。因此我國就現(xiàn)在的國情來講更應(yīng)以電控機(jī)械自動(dòng)變速器方向?yàn)橹鳎饕蜻€是性價(jià)比比較高，投資少且可批量生產(chǎn)，收益比較可觀。

8.結(jié)語

汽車市場的迅速擴(kuò)大使得本國汽車制造業(yè)大量興起，病史汽車工藝以及科技得到大幅度的提升，變速器僅僅是其中的一部分，在保證現(xiàn)狀的同時(shí)，我們應(yīng)該大力開展科技創(chuàng)新，多從國外先進(jìn)的技術(shù)中取長補(bǔ)短，要緊跟著時(shí)代的腳步，爭取時(shí)刻處在科技前沿，以及重型汽車的高技術(shù)含量開發(fā)和生產(chǎn)適合我國現(xiàn)階段國情的重型車用變速器。

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