汽車變速器現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢發(fā)展

摘要：論述了在當(dāng)今汽車工業(yè)發(fā)展背景下車輛變速器的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢。介紹了目前國內(nèi)外在車輛變速器制造方面的一些先進(jìn)技術(shù)及在一汽集團的應(yīng)用。闡述了各類先進(jìn)制造技術(shù)在汽車變速器上的應(yīng)用趨勢。

關(guān)鍵詞：變速器 現(xiàn)狀 趨勢 先進(jìn)制造技術(shù)

前言

近年來，汽車變速器的發(fā)展速度呈現(xiàn)出突飛猛進(jìn)的勢頭，而先進(jìn)制造技術(shù)在汽車變速器上的應(yīng)用更是異彩紛呈。所謂先進(jìn)制造技術(shù)，是指集機械工程技術(shù)、電子技術(shù)、自動化技術(shù)、信息技術(shù)等多種技術(shù)為一體，用于制造產(chǎn)品的技術(shù)、設(shè)備和系統(tǒng)的總稱，主要包括計算機輔助設(shè)計、計算機輔助制造、集成制造系統(tǒng)等

1 國內(nèi)外汽車變速器的發(fā)展?fàn)顩r

我國采用的技術(shù)有許多借鑒了國外的技術(shù)或標(biāo)準(zhǔn)，所以研究國外汽車變速器的發(fā)展?fàn)顩r，對指導(dǎo)國內(nèi)變速器的開發(fā)具有十分重要的意義。

1.1車輛變速器發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

綠色汽車、節(jié)能減排已經(jīng)成為當(dāng)今汽車工業(yè)發(fā)展的主旋律，未來新能源汽車的應(yīng)用與車輛“智能化”結(jié)合，也是汽車工業(yè)發(fā)展的方向。發(fā)達(dá)國家車輛變速器發(fā)展?fàn)顩r和需求各有特點，手動與自動并存，不同地域需求比例不同。國內(nèi)變速器主要以手動為主，自動變速器占有率正在快速提升

變速器發(fā)展總體趨勢主要體現(xiàn)在以下6個方面：a.產(chǎn)品系列化；b.結(jié)構(gòu)緊湊化、輕量化、多擋化；c.高度集成化；d.更加智能化；e.信息網(wǎng)絡(luò)化；f.節(jié)能環(huán)保化。

1.2乘用車變速器現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

乘用車變速器主要有5類：MT、AT、CVT、AMT、DCT。目前，在國內(nèi)MT市場占有率最高，自動變速器的需求也在快速提升。節(jié)油率和換擋舒適性成為評價變速器性能的關(guān)鍵指標(biāo)。CVT由于是無級變速，換擋舒適性顯然最佳；DCT在節(jié)油率和舒適性兩方面均表現(xiàn)不俗，適用面更廣，將會有廣闊的發(fā)展前景。AMT雖然舒適性低，但是節(jié)油效果明顯，且傳遞轉(zhuǎn)矩范圍更大，更適合重型載貨車的需求。預(yù)測未來國內(nèi)乘用車市場，手動變速器依然占據(jù)主導(dǎo)地位，但是自動變速器配套率將逐年大幅增長。要匹配雙中間軸變速器高端及出口車采用全同步器變速器。

鑒于AMT在燃油經(jīng)濟性和駕駛舒適性方面的優(yōu)勢，隨著AMT技術(shù)在國內(nèi)的完善和推廣，AMT在國內(nèi)將具有廣闊的發(fā)展前景。

1.3客車變速器現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

在歐洲，客車自動變速器配裝率達(dá)到97%以上，美國和日本分別為80%和60%。與世界發(fā)達(dá)國家相比，國內(nèi)只有少數(shù)幾個城市在使用，裝配率不到10%。

隨著城市交通狀況的改變，為了適應(yīng)公交車頻繁起停，降低駕駛員勞動強度，自動變速器的比例會越來越高。在國內(nèi)客車市場，專家預(yù)測10年后自動變速器的裝配比例將達(dá)到50%。

2 先進(jìn)制造技術(shù)在汽車變速器上的應(yīng)用趨勢

隨著汽車行業(yè)的競爭更加激烈，汽車更新?lián)Q代的速度不斷加快，汽車對環(huán)保節(jié)能及安全舒適性要求更高，對汽車變速器也提出更高要求，從而對零部件制造提出高精、高效要求。

（1）關(guān)注生產(chǎn)過程控制

MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）是將產(chǎn)品的制造價值流過程透明化，并在此基礎(chǔ)上建立起的縱向貫通、橫向集成、短周期控制的制造系統(tǒng)。將生產(chǎn)管理重心下移到執(zhí)行與控制階段，是一種新的制造過程管理理念。信息化是當(dāng)今社會發(fā)展的趨勢，信息技術(shù)發(fā)展迅速，并正在向制造技術(shù)注入和融合，促進(jìn)制造技術(shù)的不斷發(fā)展。

（2）關(guān)注開發(fā)一體化

數(shù)控設(shè)備的應(yīng)用大大提高了制造水平。而由計算機輔助設(shè)計（CAD）、計算機輔助工程分析（CAE）、計算機輔助制造（CAM）構(gòu)成的開發(fā)過程一體化能有效縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，同時實現(xiàn)工藝與裝備的數(shù)控化和網(wǎng)絡(luò)化，為進(jìn)一步實現(xiàn)敏捷制造打下基礎(chǔ)。

（3）關(guān)注加工方式轉(zhuǎn)變

柔性制造技術(shù)是集數(shù)控技術(shù)、計算機技術(shù)、機器人技術(shù)及現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)為一體的現(xiàn)代制造技術(shù)。在汽車加工工業(yè)中主要表現(xiàn)在由計算機控制的，多臺數(shù)控機床、加工中心和自動上、下料裝置與輸送系統(tǒng)的運用。汽車業(yè)正由傳統(tǒng)的單品種、大批量生產(chǎn)方式向多品種、中小批量及變種變量的生產(chǎn)方式過渡，以生產(chǎn)者為主導(dǎo)的生產(chǎn)方式逐步向以消費者為主導(dǎo)的生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變，柔性制造是適應(yīng)這種轉(zhuǎn)變的較佳的生產(chǎn)制造方式。

（4）關(guān)注新工藝的推廣應(yīng)用

a.齒輪焊接新工藝

電子束焊與激光焊接這兩種技術(shù)由于焊后熱影響區(qū)很小，對于齒輪加工精度幾乎沒有影響。焊后牢靠且焊縫美觀。汽車變速器復(fù)合齒輪激光焊接的應(yīng)用，隨著激光源價格的下降，該技術(shù)的應(yīng)用將會越來越廣泛。

b.整體精鍛新工藝

整體精鍛齒坯技術(shù)的應(yīng)用，可減少齒面粗加工工作量，降低加工成本，提高生產(chǎn)效率和材料利用率，該技術(shù)會得到進(jìn)一步推廣應(yīng)用。

（5）關(guān)注材料強化手段

熱處理后應(yīng)用強力噴丸工藝進(jìn)行齒面強化已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，能有效提高零部件表面的疲勞強度，延長零部件使用壽命。

（6）關(guān)注制造時效性

與制造相輔相成的檢測及質(zhì)量控制手段得到廣泛應(yīng)用。隨著人們對汽車駕乘舒適性的要求不斷提高，促使齒輪本身的制造水平不斷提高，因而對檢測設(shè)備、刀具刃磨和熱處理也提出了更高的要求。采用在線測量的方式，能使操作者及時發(fā)現(xiàn)工件存在的問題，并反饋給數(shù)控系統(tǒng)。在線測量技術(shù)應(yīng)用于數(shù)控系統(tǒng)，最直接的經(jīng)濟效益就在于既節(jié)省了工時又提高了測量精度。可以預(yù)見，在線測量技術(shù)在數(shù)控機床中的應(yīng)用將具有廣闊的前景。在線主動測量、無損檢測技術(shù)正朝著數(shù)字化、可視化、非接觸式方向快速發(fā)展。

3 結(jié)束語

綜上所述，汽車變速器的發(fā)展與先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用是相輔相成的。變速器的發(fā)展能拉動先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用，先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用能夠促進(jìn)變速器的發(fā)展。

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