液力自動變速器的技術現狀及發展趨勢研究

孫朗

摘 要：近年來，液力自動變速器已經成為了現代汽車中的重要組成部分，并且對現代汽車的整體性能起到了決定性作用。所以，相關人員應加大對液力自動變速器的重視力度，并對其技術進行充分了解及掌握，以確保能夠促進現代汽車整體性能的有效提升。基于此，本文通過研究液力自動變速器的原理及特點，對液力自動變速器技術的應用現狀與發展趨勢加以分析。

關鍵詞：液力自動變速器；技術現狀；發展趨勢

引言

通常情況下，變速器是為汽車運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揮著至關重要的作用。尤其是對于液力自動變速器來說，其技術的好壞或是其技術應用的是否合理對現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的發展前景并不樂觀。所以，相關部門加大了對其的研究力度，并對其應用現狀與發展趨勢加以分析。

1 液力自動變速器原理及特點

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，一方面是與發動機連接在一起的“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周中央部位具備有效調節功能的“導輪”。在液力自動變速器的發動機開始工作時，其飛輪與泵輪會出現一同旋轉的狀態，這時該旋轉狀態會帶動泵內的油去推動渦輪與葉輪一同進入旋轉狀態。在這種相互作用的情況下，導輪的旋轉會使渦輪在旋轉過程中所甩出的油再次對泵輪產生巨大的沖擊力，進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際轉速相差越來越大的情況下產生越增越多的狀態，這就說明變速器可以起到增大扭距的實際作用。在此條件下，若是在液力變扭器實際運作的過程中配置了相應的行星齒輪變速器，便可以利用對不同變速比的有效改變來實現汽車倒車的目的，這樣便能夠滿足現代汽車的運行需求。一般情況下，液力自動變速器并不是一種機械式的離合器，它在實際運作的過程中只包括低速運行、高速運行以及倒車運行這三種檔位。所以，裝有液力自動變速器的現代汽車在實際駕駛的過程中十分輕松，既不用一直踩著離合器，也不用出現頻繁換擋的行為，這就使得汽車在實際運行的過程中非常平穩，便受到了大部分業余駕駛員的廣泛關注。但這種液力自動變速器的內部結構比較復雜，具有重量比較大、購買價格比較昂貴、費油情況嚴重、加速較慢等缺點，因此還不能完全的代替傳統的齒輪變速器。

2 液力自動變速器技術應用現狀

一般來說，液力自動變速器是一種能夠將液力傳動與操縱系統以及機械齒輪變速與電子控制系統結合在一起的技術，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作進行有效把控。隨著該技術的不斷進步與發展，在汽車自動變速器領域的地位愈發顯著，尤其是對于一些汽車產業比較發達的國家或是地區來說，該技術的有效應用在市場中占據了大部分的比率。基于此，相關人員從國外與國內兩方面對液力自動變速器技術的應用現狀進行了有效分析。首先，相關人員從國外供應商的角度分析了該技術的應用現狀。在2006年的時候，一個叫做愛信的供應商率先推出了8速的液力自動變速器，并將其應用在了雷克薩斯的 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年的時候，德國的供應商ZF也開始加大對8速液力自動變速器的投入與生產力度，并在2009年將其配置在BMW的大多數車型中。到了2011年的時候，韓國的供應商PowerTech也在研發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置為了縱置后驅型，比較廣泛的應用于發動機馬力比較大的豪華車型，所以其應用范圍是受到制約的。基于此，ZF供應商在2012年的時候推出了全新的9速液力自動變速器，該變速器能夠實現不同檔次及定位一同兼顧的目的，其應用范圍也愈發廣泛，進而滿足了變速器市場的實際需求。并且在2014年的時候，日本的供應商愛信推出了前置前驅的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，相關人員從國內供應商的角度分析了該技術的應用現狀。近年來，國內的各供應商及汽車公司在對變速器進行自主研發的同時，也在積極的尋找國外比較先進的液力自動變速器技術進行有效合作。所以我國國內的汽車公司吉利在2009年的時候對澳大利亞的供應商DSI自動變速器公司實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，并對其進行研發及生產。同時，哈爾濱東安動力汽車公司也在2009年的時候引進了日本供應商三菱的4速液力自動變速器和5速液力自動變速器技術，并將其配置在了自主研發的品牌汽車車型中。此外，國內的華泰汽車公司也在2009年的時候引進了德國供應商ZF的4速液力自動變速器和6速液力自動變速器技術，推動了我國國內液力自動變速器技術的應用與發展。并且在2007年的時候，我國盛瑞傳動汽車公司引進了先進的、達到國際一流技術水平的、擁有完全知識產權歸屬權的8速液力自動變速器項目，并在2010年的時候成功試制了相應的樣機。經過幾年間不斷的設計、試驗與研發，已經具備超強的變速器生產能力，并于2014年成功上市。

3 液力自動變速器發展趨勢

相關人員在分析液力自動變速器的發展趨勢時，主要從以下幾方面進行了有效分析。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促進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，進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，進而降低了汽車的石油消耗量與噪聲污染。同時，汽車擋位數目的有效提升能夠使汽車的傳動系統更加趨近于無級傳動的狀態，進而使汽車的發動機能夠在各種運行狀況下利用最佳的狀態開展工作，最終提升了汽車整體的動力效果與經濟效果。另一方面是液力自動變速器結構的緊湊輕量化。對于小型并且輕量化的液力自動變速器來說，它不僅能夠實現降低石油消耗量的目的，還能夠對實際的裝車范圍進行有效擴大，最終實現了提升平臺使用及利用效率、減少整體成本浪費現象的目的。而相關人員為了能夠實現以上目標，便從以下幾方面進行了有效研究。首先，在實際設計的過程中，相關人員可以通過分析線性與非線性的實際情況，對其有限元情況進行研究，并將其與汽車零部件在投入使用前的疲勞壽命實驗進行有效結合，以確保殼體厚度與各個零部件的尺寸設計更加合理，進而使其結構更加緊湊。此外，相關人員在選擇設計及應用材料的過程中，應在殼體部分、離合器支架部分等零部件上應用一些強度比較高的鋁鎂合金，以實現降低整體重量的目的。

結語

綜上所述，近年來，相關人員雖然已經加大了對液力自動變速器的重視力度，并對其技術進行充分了解及掌握，但就目前來看，部分液力自動變速器技術的發展前景并不樂觀。所以，本文通過研究液力自動變速器的原理及特點，對液力自動變速器技術的應用現狀與發展趨勢加以分析。

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