对重型汽车变速器技术趋向相关分析

2014-04-29 20:56:43郝于虹
中国机械 2014年22期
关键词:重型汽车自动控制变速器

郝于虹

摘要:国民经济的成长始终离不开交通运输的成长与前进,在海内,公路运输是现阶段我国交通运输不可或缺的主要组成部分,是现今我国主要的运输手段。而因为钢铁,煤炭等行业的行业必要致使交通运输业迅猛发展。在逐渐发展中重型汽车逐渐成为公路运输的主要工具。随着交通运输的迅猛发展这也对我国能源的供应产生巨大的考验。因此我国的交通运输行业,对于发动机研究更加重视,因此如何较少汽车能源消耗以及如何提高能源利用效率成为我国现阶段面临的主要问题。变速器在汽车的传动系统中是不可或缺的一部分,而变速器是否拥有完备的功能是影响汽车的燃油经济性的好坏,以及是影响汽车动力的关键,因此对重型汽车变速器技术的研究迫在眉睫。

关键词:重型汽车;变速器;自动控制;倍档;半档

1.前言

随着国民经济的飞速发展,我国的汽车领域,也是得到了前所未有的机遇与挑战,面临着挑战,我国汽车制造业对于汽车科技以及其他附属科技在不断的探寻与创新,例如变速器科技的发展就是很好的例子,只有在不断的创新中才能获得新生,因此在汽车这早方面的改革,正需要进行大刀阔斧的改革。

2.变速器的概念,运用及构成

2.1汽车变速器的概念

变速器座位汽车动力系统中的核心部件,它所起到的作用是改变汽车的传动比,使转速和驱动轮转矩的范围得到提升,从而进一步适应多变的行驶环境,并便于变换档位或动力输出。一般变速器应具有如下几点要求以保证变速器的工作性能:

(1)在档位设置上应设置倒档与空档,保证在驾驶人员操作时能够使发动机和驱动轮可以长时间保持分离状态,并使得在操作汽车时能够使汽车倒退行驶。

(2)设置有动力装置,在需要的时候可以进行功率输出,避免不必要的事故发生。

(3)性能可靠,司机在驾驶过程中,变速器不能出现跳档和换挡遭遇冲击的现象,以免发生事故。

(4)满足汽车的动力性指标以及满足汽车的经济性指标,从而正确的选择半俗气的传动比。

2.2构成重型汽车变速器的组件

变速器是由两部分构成,一是把持机构,二是变速传动机构,采取齿轮传动的变速器为有级式变速器,此类变速器经由过程转变齿轮间的传动最近转变变速器的变速方式。

2.3汽车变速器的分类

依照汽车范例不同,汽车变速器可以分为:重型变速器,中型变速器,微型变速器和轿车变速器四类。此中重型变速器一样平常用于重型商用车或者是大型客车,虽在行业内对变速器未定出明显的界限,但凡是额定输入扭矩高于100Kgm的变速器都别人们统一称乎为重型变速器。

3.重型汽车变速器的分类及应用概况

现阶段,国外具有代表性的变速器是电控机械式自动变速器(Automated manual transmission,AMT),现阶段主要生产AMT产品的公司主要有:德国ZF—AS Tronic,美国的伊顿公司和德国奔驰公司的Sprintshift等。而且现阶段由于在变速器领域科技水平的不断提高,欧美国家在对重型汽车生产加工时,重型汽车装备配备机械化自动变速器的比例也是逐渐升高。由于汽车制造业的科技水平的不断进步,现在重型汽车制造时利用电子控制元件感应行驶时的车速和其它车辆状态,进一步通过电子转换器和变速器使得汽车始终处于相应的合理转速和较低的能源消耗。

3.1倍档机械变速器

倍档式机器变速器的利用道理是在主变速器后串连一个副变速器,如此倍档式机器变速器的主变速器的档位数将会增加一倍,如此一来齿轮对数将会少于档位数,箱体的尺寸也会缩小,之间轴承的长度也会缩小,如许就会增大变速器的容量。采用倍档组合式变速器时分流功率主要有两种方法:第一种是使用双中央轴传动结构,采用此种方式最必要战胜的困难便是使主传动齿轮与所啮合的双中间轴齿轮的轮齿相接触。另一种采取行星齿轮系的传动方式,此种结构异常紧凑,体积小的同时扭矩容量大,此类方法广泛别人们所认同。

3.2半档组合式机械变速器

使副变速器传动比平均地均匀插入传动比间隔大的主变速器的各档之间,进一步使得变速器的档位数增加一倍。后来逐渐发展成将半档副齿轮直接放到主变速器之内。半挡组合式变速器普遍被国外所接受,尤其是在欧美国家的中型或重型的汽车所采用。此种变速器成本较低,维修保养容易,且结构简单,深受用户们的青睐。

4.自动式变速器的使用现况及发展趋势

面对当今社会交通的拥堵,不免会发生车辆频繁起步,频繁加速的现象,面对此种要求并可持续加速到最高速度等性能,进一步提高车辆在现代交通环境的适应性。现阶段自动式变速器在欧美等国家普遍被使用,而我国还欠缺发展的机会,因此如能借鉴外国变速器研发与制造的先进经验,将会对我国普及先进的变速器科技以及车辆科技起推动作用。

5.液力自动变速器

5.1液力自动变速器的工作原理

液力自动变速器与手动变速器相比存在很大的区别,其中手动变速器一般是由轴和齿轮组成,通过改变齿轮组的组合产生变速变矩;而液力自动变速器一般是由液力变扭器,液压操作系统和行星齿轮组合而成,这种变速器是通过液力传递和齿轮之间的组合的方式从而达到变速变矩。

5.2液力自动变速器的优点

液力自动变速器不采用离合换挡,档位设置较少,变化较大,连接比较平稳,较易操作不仅给驾驶员提供便利,也为乘客带来舒适的乘车体验。而其缺点也是显著的,液力自动变速器机构复杂,制造和修理都比较麻烦,所以隐隐有被淘汰的趋势。

6.电控机械自动变速器(AMT)

电控机械自动变速器的产生是以干式离合器和固定轴式变速器为基础,综合应用模糊控制理论,电子技术和变速理伦,并以电子控制元件为核心,进一步通过液压控制系统控制离合器的动作,例如选档,换档以及分离和结合。

6.1电控机械自动变速器的基本原理

依据驾驶员的指令(油门,制动)并与车辆的运行状态(车速,档位,发动机转速)相结合根据一定的原理,并辅以相应的执行手段,从而联合控制汽车的动力以及传动系统,进一步实现起步,换档的智能操作。

6.2电控机械自动变速器的优点

(1)控制系统结构相对简洁,便于安装,维护以及后期保养。

(2)灵活方便,可提高生活安全性,并有效减少驾驶员的劳动强度,并能使驾驶员注意力更加集中在行车环境中遇到的突发情况。

7.电控机械自动变速器在我国的发展趋向

自动变速器的分类广泛但其核心技术是电液控制,电子技术和传感器技术。但是由于液力自动变速器对于技术和经济投入要求比较高,因此难以形成规模化。因此我国就现在的国情来讲更应以电控机械自动变速器方向为主,主要原因还是性价比比较高,投资少且可批量生产,收益比较可观。

8.结语

汽车市场的迅速扩大使得本国汽车制造业大量兴起,病史汽车工艺以及科技得到大幅度的提升,变速器仅仅是其中的一部分,在保证现状的同时,我们应该大力开展科技创新,多从国外先进的技术中取长补短,要紧跟着时代的脚步,争取时刻处在科技前沿,以及重型汽车的高技术含量开发和生产适合我国现阶段国情的重型车用变速器。

参考文献

[1]仇彬.轿车白车身的有限元模型与试验模态分析研究.农业装备与车辆工程.2008.(1):30-35.

[2]蒋春明,阮米庆.汽车机械式变速器多目标可靠性优化设计.汽车工程.2007,(12):1091-1093.

[3]何东伟,王国华,吴光强.基于Matlab的电动汽车变速器结构优化.计算机辅助工程,2008.(17):187-190.

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