Ξ 收稿日期:2006-01-05;修回日期:2006-01-31
作者简介:叶勤(1981-),男,江苏南京人,硕士研究生,主要从事锥齿轮测量及车辆传动技术研究.【车辆工程】
汽车自动变速器技术及其发展
Ξ
叶 勤
(重庆汽车学院,重庆 400050)
摘要:汽车自动变速器是汽车中最重要的部件之一,其技术开发代表了现代汽车变速器技术的发展潮流.回顾了自动变速器的发展历程,介绍了3种主要自动变速器的结构和性能,并对其技术在国内外的发展作了介绍,分析了自动变速器的发展趋势.关 键 词:汽车;自动变速器;控制原理;发展趋势中图分类号:U463.212+.3 文献标识码:A
文章编号:1671-0924(2006)05-0023-04
The Technology of Automatic Transmission for vehicle and Its Development
YE Qin
(Chongqing Institute of Autom obile ,Chongqing 400050,China )
Abstract :Automatic transmissions are taken as one of the very im portant com ponents of autom obiles ,whose technological development represents the developing trend of automatic transmission technology.This paper reviews the history of automatic transmission ,introduces the structures and performances of three kinds of automatic transmissions ,sets forth the applications of the automatic transmission technology at home and abroad ,and analyzes the developing trend of automatic transmission.K ey w ords :autom obile ;automatic transmission ;control theory ;developing trend
0 引言
在汽车工业的发展史中,传动系自动变速一直是人们追求的目标,而变速器自动化技术更是世界各大汽车厂商和研究机构努力的方向.经过近50多年的研究开发,自动变速器技术不断得到完善和进步.尤其是近10年来,随着电控技术的发展和计算机技术应用,其结构和性能已有突飞猛进的发展,但是仍然存在有不足的地方,须进一步加快研究的步伐.因此我国汽车工业在“九五”期间把自动变速技术列为重点开发项目[1-2].
1 自动变速器的类型
目前,世界汽车工业广泛使用的自动变速器有以下几种形式:①液力机械式(Hydrodynamic Mechanical T ransmission ,H MT ),现在也有研究人员直接称作为AT;②电控机械式(Automated Me 2chanical T ransmission ,AMT );③无级式(C ontinuously
第20卷 第5期V ol.20 N o.5重 庆 工 学 院 学 报
Journal of Chongqing Institute of T echnology
2006年5月May 2006
Variable T ransmission ,C VT ),包括机械式(目前主要的是推块金属V 型带式传动,在轿车上已开始批量试用)、液压传动式(在工程车辆和农业机械上已应用)和电力式(用于电动汽车)[3].
2 自动变速器的结构及性能分析
2.1 AT 的结构及性能特点分析2.1.1 AT 的结构特点.AT 的结构相当复杂,不同型号变速器的局部结构又各有不同,使得自动变
速器的结构多样化.但不论是哪一种,基本都是由液力变矩器、行星齿轮变速器和液压操纵机构及控制系统3个部分组成[4].
AT 的起步装置通常用液力变矩器,它解决了内燃机不能有过载启动问题,具有不需操纵、只需加油门就能自动起步的功能.虽然通过长期使用证明液力变矩器在汽车上的应用还是十分有效[3],但是其传动效率不高,在汽车稳定行驶时所起作用不大,所以这时利用闭锁离合器将变矩器闭锁成机械传动,以提高效率、减少油耗.2.1.2 AT 的整体控制.AT 是通过传感器装置将汽车的运行工况转化为电信号,并通过自动变速器的电脑对电信号进行处理,然后输出控制指令给相应的电磁阀,来实现变速器的自动换挡操作(如图1所示)[5-6].AT 的换挡操纵方式比较简单直接,电信号转换至液压信号后直接控制结合元件换挡,换挡过程较平稳[3].
目前不少AT 具有手动模式.在手动模式下AT 相当于动力换挡变速器,即所谓手动与自动一体的变速器.它具有普通机械变速器的效率高、人工选择换挡等特点,但换挡操纵过程却得到大大简化
.
图1 电子控制式自动变速器控制原理
2.2 AMT 的结构及性能特点分析
2.2.1 AMT 的结构特点.AMT 是在普通人工换挡机械式变速器基础上增加电子控制操纵机构,达
到替代人工换挡的目的.由于AMT 仅改变其中手
动换挡操纵部分,因此生产制造继承性好,改造投入费用少,技术难度也不大,这对制造能力低、技术力量薄弱的我国汽车工业来说,具有一定的吸引力[7].目前已有几家国内单位进行了研究开发,取得了可喜的成绩,如吉林工业大学(现并入吉林大学)就在这方面做了较多研究工作[4].
AMT 保留了原来的机械变速器,因此其传动性能基本上和机械变速器相同.这种纯机械传动的传动效率高,结构简单,但是换挡过程不可避免地存在动力中断,同时机械传动很难阻隔发动机扭矩不均匀引起的振动,噪声也较大,乘坐舒适性较差[3].
AMT 的核心技术是电子控制,因此电子技术的水平及电子元件的质量将直接决定AMT 的性能与运行质量[5].2.2.2 AMT 的控制方式.AMT 根据驾驶员的意图和车辆的运动状态,依据从众多熟练驾驶员中归纳出的驾驶方法,借助于相应的执行机构,对车辆进行自动操纵[8-10].AMT 电控系统由下列4部分组成(如图2所示):①被控对象,包括发动机、离合器和变速器;②执行机构,包括步进电机、电磁阀、液压缸等;③传感器,包括速度传感器(发动机转速传感器、输入轴转速传感器、车速传感器)和油门开度传感器以及挡位传感器等;④电控单元(EC U ),包括CPU ,ROM ,RAM ,I/O 接口等[11]
.
图2 AMT 电控系统的组成
2.3 C VT 的结构及性能特点分析
C VT 有多种形式,这里仅对具有代表性的推
块式V 型金属带式来进行分析.
2.3.1 C VT (V 型金属带式)的结构.V 型金属带式C VT 的结构组成如下:
1)起步装置,有以下几种形式:①电磁离合器:重量、尺寸大,热负荷能力低,一般仅用于微型车辆上;②电子控制式湿式摩擦离合器:结构尺寸小,响应快,能量损失小,在有些轿车上采用;③液力变矩器:起步扭矩大,坡道起步性能好,驾驶容易,微动性能好,而且能阻隔发动机扭矩不均匀所
42重庆工学院学报
引起的振动和冲击;④多片干式离合器:在新的奥迪车上,使用了多片干式离合器代替传统的液力变矩器,以提高汽车的燃油经济性并减少C O 2的排放[12].
2)推块式金属V 型带无级变速装置.
3)前进后退换向机构,有行星式和定轴式2
种[3].
2.3.2 V 型金属带式C VT 的工作原理.如图3所
示,V 型金属带式C VT 的金属带由2束金属环和几百个金属片构成,经久耐用又不失灵活[13-14].主动轮组和从动轮组都由可动盘和固定盘组成,与油缸靠近的一侧带轮可以在轴上滑动,另一侧则固定.可动盘与固定盘都是锥面结构,它们的锥面形成V 型槽,与V 型金属传动带啮合.发动机输出轴输出的动力首先传递到C VT 的主动轮,然后通过V 型传动带传递到从动轮,最后经减速器、差速器传递给车轮来驱动汽车.工作时通过主动轮与从动轮的可动盘作轴向移动来改变主动轮、从动轮锥面与V 型传动带啮合的工作半径,从而改变传动比.由于主动轮和从动轮的工作半径可以实现连续调节,从而实现了无级变速[15-16].2.3.3 C VT 的控制方式.C VT 采用机-液控制或
电-液控制.它主要由油泵(齿轮泵和滚子叶片泵),液压调节阀(速比和带与轮间压紧力的调节),传感器(油门和发动机转速)和主、从工作轮的液压缸及管道组成,从而实现对无级变速的调节.速比控制、夹紧力控制和起步离合器的控制是无级变速控制系统的关键
.
图3 C VT 的结构组成
3 自动变速器的发展历程
1926年在别克小轿车上开始使用液力机械传
动的变速器.1938年美国克莱斯勒汽车公司采用了液力耦合技术,并在1939年首先成功地研制了由液力耦合器和行星齿轮变速器组成的4挡液力变速器,装备于该公司生产的Oldsm obile 轿车上[17].该变速器被认为是自动变速器的代表,是当今自动变速器的原始形式,标志着自动变速器的诞生.
1939—1950年的11年间是液力自动变速器的成长期.这一时期的特点是液力传动部分采用液力耦合器,机械变速部分采用行星齿轮.1950年美国福特汽车公司成功研制了装用液力变矩器的3挡液力自动变速器,从此轿车用液力自动变速器技术进人了成熟期.1969年,法国雷诺汽车采用了电控液力自动变速器,其控制方式是由计算机依据检测到的车辆速度和节气门开度的电信号来判断变速的时机,并确定变速程序.1977年后,日本丰田汽车公司成功研制了具有超速挡的液力自动变速器.
机械式锁止方式最早在1939年美国通用汽车公司生产的Hydrometric 上使用过.1977年,美国克莱斯勒汽车公司在变矩器上装用由液力控制的带减振器的离合器,使锁止装置进人了成熟期.
1991年,美国通用汽车公司在前轮驱动的轿车上装备4T 60E 型电控液力自动变速器.同年,福特汽车公司也在2种前轮驱动的轿车上装用了AX ODE 型4挡电控液力自动变速器.
在我国,液力传动装置的应用始于20世纪50
年代,当时成功地研制了“红旗”高级轿车使用的液力自动变速器.在20世纪70年代,我国已将液力传动应用于一系列的重型矿用汽车上,如SH380型32t 矿用自卸车、C A390型60t 矿用自卸车等.目前我国生产的部分型号的汽车上已装备了液力自动变速器.
在汽车早期发展的历史中,人们就已认识到在发动机与传动系之间实现无级变速调节才能使汽车达到理想的行驶工况.长期以来,人们一直在进行能传递大功率、维持高效率、高寿命的机械式无级变速器的研究.近年来,由于材料技术、润滑油技术、微机控制及加工技术的进步,C VT 有了很大发展.最早应用于汽车的无级变速传动是V 型橡胶带式无级自动变速传动,它出现在1886年,用于德国Daimler -Benz 公司生产的汽油机汽车上.C VT 取得里程碑式的成绩是在20世纪60年代中
5
2叶 勤:汽车自动变速器技术及其发展
期,VDT公司的研究人员在荷兰研制出传递功率容量大、效率高、结构紧凑的无级自动变速器C VT,使金属带式无级变速器取得突破性进展.在20世纪80年代末,金属带式无级变速器进人商品化阶段.到1995年,装有C VT的汽车产量已达到100万多辆.目前,世界上的主要汽车生产国都在积极开发C VT系统,已经出现了很好的实用化发展势头[18-21].
4 自动变速器的发展趋势
就目前看来,在我国要搞高微机控制自动换挡机构技术相对比较困难,一方面需要满足驾驶员的驾驶愿望和适应各种行驶工况来进行换挡,而另一方面AMT自动换挡机构需要动力,因此或多或少地降低了传动效率[3].不过,现在人们在AMT上引入了各种最新的监测、控制技术,在离合器控制中采用模糊逻辑,并将神经网络方法引入AMT的换档决策和控制中,使AMT技术不断成熟,其应用前景还是比较广阔的.
另外,在汽车上使用液力变矩器已经日趋成熟.下一步的研究应重点解决其传动效率低的缺点,发挥其传动平稳的优点,合理确定变矩器力矩系数,使变矩器和发动机匹配优化,改善其共同工作的经济性和动力性.
目前,在国内汽车市场上C VT尚未替代AT大规模使用.但在国际上,随着C VT技术的不断发展与进步,世界上主要汽车生产商都相继推出装配有C VT的汽车,如下一代的F ord F ocus,V olv o S40和S50,Mazda3等就推出使用VDT钢带的C VT,由此可以看出无级变速汽车是当今汽车发展的主要趋势[22-24].
此外,在文献[25]中O’Neill看好AMT的前景,认为到2010年,AMT在欧洲市场上的份额将达到20%,而C VT则会是最大的赢家,预计在日本市场上其份额会从18%增加到38%.
最近,国外汽车工程师正在着手进行一种新型C VT的设计,虽然这个设计还处在实验阶段,不过概念比较新颖.它的结构包括2个形状类似绕风筝线用的线箍,线箍外由12根平行放置的棒组成,棒上有螺旋纹,这些棒的2段藏于有螺旋凹槽的凸缘内,2个线箍由一条名为K evlar Cable的钢索绕在一起,12根平行棒在凸缘内的螺旋凹槽的带动下,会改变围成的直径,这样就达到改变速度的目的[26].
随着微电子技术、传感器技术、制动器技术的发展,笔者认为目前自动变速器正向着以下几个方向发展:①多挡位;②自动预选式换挡系统;③电控无级变速器(EC VT);④电子智能式自动变速器;⑤电子控制闭锁离合器;⑥节能与环境保护;
⑦高性能、低成本、微型化.
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图7
林伍德石的集合体形态
图8 林伍德石的纤维状、针状微晶集合体
形态,细微的纤维为纳米级
3 结论
根据上述实验研究结果,我们可以得到以下
结论.
1)陨石的熔脉体是高压矿物的主要天然产状,对冲击脉体中粗颗粒部分的分析与脉体基质的组成的研究应给予特别重视[4].
2)在地球岩石中尚未发现的林伍德石(橄榄石高压多形),是地幔过渡带的主要矿物.天然产
状林伍德石主要存在于强烈冲击变质的球粒陨石
冲击脉体中.在研究陨石冲击脉体的林伍德石中发现,林伍德石形成后,高压下淬火是使林伍德石不发生蜕变作用的重要条件.由于不同压力及淬火时间,形成了林伍德石的形态特征.
3)陨石中的高压相矿物林伍德石颗粒分布很宽,细微颗粒占有很大比例,纳米级的林伍德石广泛存在于冲击脉中,应用透射电子显微镜和高分辨扫描电镜可获好的析结果.
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(上接第26页)
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(责任编辑 刘 舸)
【摘要】新能源汽车由于其具有环境友好、可持续发展等特点受到了各国政府及研究者的广泛关注。本文总结了美国、日本等学者都对新能源汽车产业的发展及相应政策做的研究分析，同时总结了我国学者对中国新能源汽车产业发展及问题、相关产业政策和消费者市场等方面的相关文献进行了综述，旨在为进一步的研究有所启示和帮助。 【关键词】新能源汽车文献综述消费者市场 新能源汽车产业的发展对我国汽车产业的升级、减少环境污染和节约能源起到了决定性的作用。近几年，我国政府开始大力支持和推广新能源汽车产业，制定了一系列产业政策、消费政策、税收政策等，引起了学者们的广泛专注，引发了巨大的投资浪潮，极大地促进了新能源汽车产业的发展。目前我国关于新能源汽车方面的研究还相对较少，研究领域也相对有限，本文通过对比总结国内外新能源汽车的相关研究，对我国目前新能源汽车产业及消费者市场等方面问题的研究情况进行综述。 一、国外新能源汽车的相关研究 新能源汽车是低碳的必然选择，也是汽车产业的发展趋势。新能源汽车产业化发展的直接推动力就是国家制定的战略及相关扶持政策。美国、日本等发达国家对新能源汽车的发展高度重视，通过财政支持、税收优惠等手段来支持新能源汽车的开发和发展，并取得了成就。国外在新能源汽车产业的研究通常在政府引领下联合大学、研究机构及企业共同展开，主要关注新能源开发技术、产业化、市场化等相关理论的研究，对于新能源汽车的研究成功也主要集中在美国、日本和欧洲等国的研究。 美国对新能源汽车产业的研究主要集中在产业理论与政策，并主要针对电池汽车和氢能源汽车。John R.Wilson和Griffin Burgh（2003）在氢能源研究报告中分析了氢能源在美国能源独立和安全方面的作用，但是他们指出大规模利用将会面临技术、热动力损失、规模和安全等多方面的问题，同时氢能源配套技术和基础设施的发展严重滞后于氢燃料汽车技术，所以美国想要进一步发展氢能源还需要克服很多技术上和经济上的困难。Amble（2011）较全面地研究了近年来美国新能源汽车的发展趋势及政府为保障新能源汽车发展所形成的政策法律体系。在此基础上，提出在世界范围内发展新能源汽车须建立统一的生产、安全国际标准体系。2013年美国能源部氢燃料电池技术负责人Sunita Satyapal所说，氢燃料电池技术发展仍有诸多挑战，基础设施是关键，但政府目前还不打算拨款修建加氢站。 日本主要致力于混合动力汽车和研发和产业化推广。其中有日本学者Max Ahman（2004）重点研究在新能源汽车的研发与发展中日本政府所产生影响，以及在政府支持计划中技术灵活性的重要性，还介绍了日本政府为促进新能源汽车产业的发展所出台的一些综合政策。Yoichi Kaya（2006）实例验证了氢能及其燃料电池的能源利用率和无污染性，指出氢能源引用推广的关键是提高能源转化技术水平、提高燃料效率和加强相关基础设施建设。HasishiIshitani（2007）在概括了日本新能源已有产业政策深入探讨了未来纯电动和燃料汽车的技术研发格局和发展方向。Masonori Mond（2007）证实了氢能源环保性能的高效性，阐述了日本氢能加气站的建设运营状况，并提出了日本下个阶段大力发展氢能和燃气电池等基础设施的建议。井志忠（2007）对日本新能源产业的发展模式进行研究，总结了日本新能源产业发展的动因、政策扶持体系和官产学一体化的研发与应用格局。 二、中国新能源汽车产业发展及问题相关研究 我国新能源汽车产业始于21世纪初，2001年我国启动了“863”计划后形成了“三纵三横”的开发布局。2010年，我国新能源汽车的发展基本上紧随世界发展潮流，新能源汽车产业被定为七大战略性新兴产业之一。针对于新能源汽车的产业发展，程振彪（2010）认为我国新能源汽车和国际相比有着自己的优势部分，如新能源公交车。杨萍、易克传（2011）指出总体来说我国新能源汽车产业的发展基础较好，市场前景广阔，但也需要在各个方面加以努力促进新能源汽车产业的发展。目前我国的新能源汽车产业发展中整车企业和关键零部件企
论文（设计）题目：汽车自动变速器新技术的发展趋势 摘要 液力传动于20世纪初发明于欧洲，最初用于船舶制造工业，在第一次世界大战后，便开始应用于陆用车辆。起先，液力传动主要应用于公共汽车，到第二次世界大战期间，又应用在许多军用汽车和专用汽车上。 起初液力传动直接采用船用变矩器。随后美国GM汽车公司采用这种变矩器用于内燃机车，此后，美国开始了ef研制工作，液力传动的研究中心从欧洲移到厂美国，并在美国得到筒反大的发展。作为最初批量生产的液力自动变速器是1938年推出的，它将行星齿轮式变速器与液力偶合器组合．用液压力进行自动变速，是现在自动变速器的原型。1950年期间，汽车液力传动进入一个新阶段，出现了可根据车速和加速踏板位置进行自动换档的自动变速器，此时液力自动变速器已基本定型，近40年自动变速器得到了空前的发展，装有自动变速器的车辆己越来越多，特别是高级轿车基本全部装用电控自动变速器。从发展趋势上来看，自动变速器是采用简单的液力传动与多档机械自动变速器组合，在控制方式上，由于动—半自动—全自动—电子操纵控制系统，并向智能化方向发展，自动变速器的档位数从二速—三速—四速，五速自动变速器也即将出现，问时利用各种方法，扩大与改善液力传动的自动调节性能范围，以实现简化操纵的目的。 关键词：液力传动，变矩器，液力偶合器，行星齿轮式变速器
Abstract Hydraulic transmission in the early 20th century, invented in Europe, initially for the shipbuilding industry after World War I, they began to be used for land use vehicles. At first, the hydraulic transmission is mainly used in the bus, during the Second World War, also used in many military vehicles and special vehicles. At first, direct use of marine hydraulic torque converter transmission. GM U.S. auto companies then use this converter for diesel, then, ef the United States began development work, hydraulic transmission plant research center to move from Europe to the United States, and in the United States against big development by tube. As the first mass-produced hydraulic automatic transmission is introduced in 1938, it will planetary gear transmission combined with fluid couplings. Fluid pressure with automatic transmission, automatic transmission is now the prototype. During 1950, cars entering a new phase of hydraulic transmission, there may be under the accelerator pedal position and vehicle speed automatic transmission automatic transmission, automatic transmission fluid at this time have been in shape, automatic transmission, nearly 40 years has been unprecedented development , equipped with automatic transmission has been more and more vehicles, especially all the basic equipment limousine automatic transmission power control. From the development trend point of view, automatic transmission is the use of a simple hydraulic transmission and multi-file combination of mechanical automatic transmission, the control, due to moving - Semi - Automatic - Electronic Steering Control System, to the intelligent direction, automatic transmission the number of stalls from the two-speed - three-speed - four speed, five-speed automatic transmission is also about to appear, asked when the use of various methods to expand and improve the performance of hydraulic transmission range of the automatic adjustment in order to achieve the purpose of simplifying manipulation. Key words:hydraulic transmission, torque converter, fluid coupling, planetary gear transmission
论文（设计）题目：汽车自动变速器的发展现状 摘要 液力传动于20世纪初发明于欧洲，最初用于船舶制造工业，在第一次世界大战后，便开始应用于陆用车辆。起先，液力传动主要应用于公共汽车，到第二次世界大战期间，又应用在许多军用汽车和专用汽车上。 起初液力传动直接采用船用变矩器。随后美国GM汽车公司采用这种变矩器用于内燃机车，此后，美国开始了ef研制工作，液力传动的研究中心从欧洲移到厂美国，并在美国得到筒反大的发展。作为最初批量生产的液力自动变速器是1938年推出的，它将行星齿轮式变速器与液力偶合器组合．用液压力进行自动变速，是现在自动变速器的原型。1950年期间，汽车液力传动进入一个新阶段，出现了可根据车速和加速踏板位置进行自动换档的自动变速器，此时液力自动变速器已基本定型，近40年自动变速器得到了空前的发展，装有自动变速器的车辆己越来越多，特别是高级轿车基本全部装用电控自动变速器。从发展趋势上来看，自动变速器是采用简单的液力传动与多档机械自动变速器组合，在控制方式上，由于动—半自动—全自动—电子操纵控制系统，并向智能化方向发展，自动变速器的档位数从二速—三速—四速，五速自动变速器也即将出现，问时利用各种方法，扩大与改善液力传动的自动调节性能范围，以实现简化操纵的目的。 关键词：液力传动，变矩器，液力偶合器，行星齿轮式变速器
Abstract Hydraulic transmission in the early 20th century, invented in Europe, initially for the shipbuilding industry after World War I, they began to be used for land use vehicles. At first, the hydraulic transmission is mainly used in the bus, during the Second World War, also used in many military vehicles and special vehicles. At first, direct use of marine hydraulic torque converter transmission. GM U.S. auto companies then use this converter for diesel, then, ef the United States began development work, hydraulic transmission plant research center to move from Europe to the United States, and in the United States against big development by tube. As the first mass-produced hydraulic automatic transmission is introduced in 1938, it will planetary gear transmission combined with fluid couplings. Fluid pressure with automatic transmission, automatic transmission is now the prototype. During 1950, cars entering a new phase of hydraulic transmission, there may be under the accelerator pedal position and vehicle speed automatic transmission automatic transmission, automatic transmission fluid at this time have been in shape, automatic transmission, nearly 40 years has been unprecedented development , equipped with automatic transmission has been more and more vehicles, especially all the basic equipment limousine automatic transmission power control. From the development trend point of view, automatic transmission is the use of a simple hydraulic transmission and multi-file combination of mechanical automatic transmission, the control, due to moving - Semi - Automatic - Electronic Steering Control System, to the intelligent direction, automatic transmission the number of stalls from the two-speed - three-speed - four speed, five-speed automatic transmission is also about to appear, asked when the use of various methods to expand and improve the performance of hydraulic transmission range of the automatic adjustment in order to achieve the purpose of simplifying manipulation. Key words:hydraulic transmission, torque converter, fluid coupling, planetary gear transmission
汽车电子控制技术试题 及答案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】
1．电子控制单元（ECU）主要由输入回路、A/D转换器、计算机、输出回路组成。(√)1 1 2．电控汽油喷射系统是利用空气流动时在节气门上方喉管产生负压，吸出汽油，经过雾化后送给发动机。 （×） 2．从传感器输出的信号输入进ECU后，首选通过输入回路，其数字信号和模拟信号都直接输入微机。 （×) 3．进气系统的作用是控制和测量发动机运行时吸入气缸的空气量，其中空气流量是由发动机内燃烧汽油产生负压后自动吸入的，是无法控制的。 （） 4．二氧化锆（ZrO2）氧传感器中，二氧化锆固体电解质在温度高时，氧离子在内部容易移动，会产生氧浓度差的电效应，因此需要加装瓷加热器。 （×） 1．二氧化钛（TiO2）氧传感器是利用半导体材料的二氧化钛的电阻值随氧含量的变化而改变的特性制成的。 （√） 2．冷却液温度传感器的热敏电阻通常具有正温度系数。 （×） 3．电磁喷油器的喷油量取决于ECU提供的喷油脉冲信号宽度。 （×） 7．控制空气量的执行机构可以分为两种：一种是控制节气门最小开度节气门直动式；另一种控制节气门旁通气道中空气流量的旁通空气式。 （√） 8．由于三元催化转换装置的特性是空燃比附近的转换效率不高，所以必须将空燃比控制在大于：1的范围。 （×） 5．共振式的压电爆震传感器，当振荡片与被测发动机爆震时的振动频率不一致时，压电元件有最大的谐振输出。 （×） 6．点火提前角过大，即点火过早，容易产生爆震。 （×） 7．怠速控制的实质是通过调节空气通道的流通面积来控制怠速的进气量。 （√） 8．在排放控制中，三元催化剂的催化和还原能力很强，但在空燃比低于时，其转换效率很低，只有在空燃比大于：1时，才能高效进行还原。 （×） 9．在巡航控制中，节气门由执行器通过另一个臂，代替驾驶员的踏板对节气门进行控制。 （×）
自动变速器的新技术 姜申跃10汽修2 29 自动变速器的使用如今已经深入人心，让大家从手动中解放。 科技的创新已经让驾驶者从繁琐而疲倦的换档过程中解脱出来。时下装备自动变速箱的车型已经占据了轿车市场的半壁江山。然而传统的自动变速箱结构对动力方面的损失较大，发动机有相当一部分的动力在变速箱的动力传递过程中被吞噬掉了。与手动变速箱相比，自动变速箱在损失动力的同时也会相应的增加油耗。 如何能在便捷和性能方面找到更合理的解决方式呢？双离合自动变速箱也许是一条比较好的出路。 20世纪90年代末期，大众公司和博格华纳携手合作生产第一个适用于大批量生产和应用于主流车型的双离合变速器。双离合DualTronic技术使得手动变速箱具备自动性能，同时大大改善了汽车的燃油经济性。应用该技术可以保证变速箱在换挡时消除汽车动力中断现象。 博格华纳为双离合自动变速箱开发的DualTronic双离合自动变速式离合器和控制系统已于2003年批量生产，配套于大众奥迪革新产品DSG(直接换档变速器) ，最先应用于2003款大众高尔夫R32和奥迪TT上。博格华纳的双离合自动变速器因其产品创新和加工精细而赢得了2005年度北美供应商超级大奖。
双离合自动变速器（简称DCT）基于手动变速箱基础之上。而与手动变速箱所不同的是，DCT中的两幅离合器与二根输入轴相连，换挡和离合操作都是通过集成电子和液压元件的机械电子模块来实现。而不再通过离合器踏板操作。就像tiptronic液力自动变速器一样，驾驶员可以手动换挡或将变速杆处于全自动D挡（舒适型，在发动机低速运行时换挡）或S挡（任务型，在发动机高速运行时换挡）模式。此种模式下的换挡通常由挡位和离合执行器实现。两幅离合器各自与不同的输入轴相连。如果离合器1通过实心轴与挡位1、3、5相连，那么离合器2则通过空心轴与挡位2、4、6和倒挡相连。 通俗的说就是，这种变速箱形式就有两个离合器，一个控制1、3、5档，一个控制2、4、6档。使用一档的时候二档已经准备好了，同理，所以换档时间大大缩短，没有延时。 市面上常见的几种双离合自动变速器介绍： 1.大众——DSG双离合器变速箱 很多国人对于双离合变速器的认识也是从DSG开始。当然，大众的“双离合”也是比较有代表性的，旗下大部分进口车也都配有DSG，如高尔夫GTI，EOS，迈腾和尚酷等。 大众EOS采用的就是DSG双离合变速箱。
创新技术 科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald 36 汽车电子控制技术的应用现状和发展趋势 杜晓辉 (烟台汽车工程职业学院 山东烟台 265500) 摘 要：目前，我国的道路建设、汽车的生产和大众化已基本实现，在此基础上，汽车电子控制技术有国家倡导和发展的趋势，利用汽车电子控制技术实现除了能实现节能减排、提高汽车运行安全性之外，建立一个容纳各种车辆的大交通网，便民惠民、交通安全保障，越来越成为现代化社会的必然要求。应以研发汽车电子控制技术为契机，打造新型汽车种类，综合通信技术、计算机技术、广播电视技术等，以高速化、全面性和交叉性为标准，最终促进汽车电子控制技术的普及，惠及大众。关键词：汽车电子控制技术 应用 发展 大众化中图分类号：U463 文献标识码：A 文章编号：1674-098X （2013）03（b）-0036-02 现代社会，汽车保有量剧增，人们对于汽车控制的及时性、准确性及方便性的要求更严格，旧有的手动操作方式已不符合时代要求。随着汽车技术和电子技术的迅速发展，现代汽车为提高汽车动力性、经济性、安全性、舒适性，以及减少尾气排放污染而广泛采用了电子控制技术。而电子技术、网络技术的发展和壮大，它已经成为公众关注的电子应用中的重要一种。电子控制技术是现代汽车技术发展的重要趋势与标志，从发动机的燃油喷射、点火控制、进气控制、排放控制、故障自诊断到底盘的传动系统、转向与制动系统，以及车身、辅助装置等都普遍采用了电子控制技术。如何利用新技术完善汽车电子控制，增加其综合业务的开展，并向社会大众普及，使之真正成为便民利民的有效方式，是目前汽车电子控制技术发展面临的重要课题。 1 汽车电子控制技术的概念 从90年代中期到2010年，汽车电子控制技术作为工程技术已经成熟。在这一阶段中，电子工业为汽车工业提供了大量更先进灵巧的稳定电源、传感器和具有大容量内存的8位或16位微处理器，在此基础上，汽车的总体设计将在机电系统协调的基础上进行，并注重汽车机电一体化的整体设计，汽车电子控制技术的重点将由解决汽车部件或总成的自动控制问题，开始向广泛应用计算机网络与信息技术发展使汽车更加自动化、智能化，并向解决汽车与社会融为一体等问题转移。 随着汽车电子控制技术的发展，发达国家在汽车的各个系统竞相采用电子控制装置。汽车的汽车电子控制技术，不只是开发应用本身，而是一个综合性的大工程。有生产要素的合开利用、制度的完善、人员管理、汽车生产过程的高效性，通过先进的管理方式与手段，达到实现汽车电子控制技术应用的目的。笔者认为，具体应该有以下几点： 目前比较多见的成熟的汽车电子控制系统主要有：发动机电子控制、底盘电子控制、车身电子控制、信息传递等、控制系统的组成与部件结构、工作原理，以及故障的 诊断与维修等方面的内容，主要有以下几部分。 发动机电子控制包括燃油喷射控制、点火时间控制(ESA)、怠速控(ISC)、排气再循环(E GR)、发动机爆震控制和其他相应的控制以及自诊断系统、后备系统等。发动机电子控制能最大限度地提高发动机的动力性，改善发动机运转的经济性，同时尽可能降低汽车尾气中有害物质的排放量，它是电子控制技术在汽车上应用的主要部分。 怠速控制系统ISC，这是当今汽油机集中控制系统中应用最广的一种怠速控制方式，由ECU根据从各传感器传来的输入信号对怠速转速实现闭环控制。排气再循环控制系统E GR，是将一部分废气引入到进气管与新鲜混合气混合后返回气缸进行再循环，以达到通过降低缸内温度来减少有害物质排放的目的。底盘电子控制主要包括以改善驾驶操作难度的自动变速器、提高汽车运行安全性能的防抱死系统（ABS）和电子稳定系统（ESP）、动力转向系统（EPS），以及为提高驾驶舒适性和操作稳定性而设计的电控悬架系统。作为国家基础建设的重要组成部分，我国汽车电子控制技术进步明显，其规划设计思路、标准、指标、工艺等方面都有很大程度提高，都发生了很大变化。原有的汽车电子控制技术每个小区都自成体系，属于独立、封闭的的系统，具有接收信号的前端、分配线路和传输外线。随着技术的发展，前端不再是汽车电子控制技术必要组成部分， 汽车电子控制技术正向只能双向传输方向发展，力争达到相关的国家标准和总体技术要求。 2 汽车电子控制技术的大众化 目前全国各个开始普及汽车电子控制技术的省（市）已有29个。20世纪90年代中后期，中国私家汽车的数目剧增，以年千万户的速度增长，截至目前，配备汽车电子控制技术的约占全国汽车视用户的1/3。而现在，随着技术的进步与应用，我国汽车电子控制技术的使用率正不断提高，可以预见汽车电子控制技术能够像网络一样大众化，一个崭新的控制方式将呈现在世人面前，汽车电子控制技术也会逐步普及。 汽车电子控制技术在各个城市普及程度差异很大，北京、上海几个直辖市城区普及率较大，大部分省会城市和深圳等发达城市主城也开始推广普及。二线城市发展不理想，使用率依然较低。 3 发展汽车电子控制技术的感想 (1）从绩效着手，汽车电子控制技术的发展对研发单位和相关企业的能力与基本经营理念提出了新的挑战。根据汽车企业的生产水平，详细考量能够达到的电子控制技术，根据工作的实际情况，汽车企业的领导要有大局观，组织制定合乎企业自身发展规划和相关规定，给汽车电子控制技术的研发供应资金、人才、技术支持。汽车审查企业也要脚踏实地，结合各部门员工的实际工作需要来进行技术研发。对于在研发工作中有贡献的员工，企业要根据贡献大小给员工合适的物质奖励与精神激励，有条件的企业可以将其作为考评升职的参考依据，同时积极学习吸收其他企业的优秀做法，促进收益与技术发展的双提高，并根据新技术的使用效果不断完善修改。 (2）人员管理上，提高人员能力，尤其是领导队伍建设。首先是进行培训，让员工真正理解汽车电子控制技术的意义与方式；其次是体现竞争，采取优胜劣汰的办法；在此时强化纪律监督，避免各种规划目标流于形式，要及时对工程成本进行审计和财务监督；最后是生产单位对于能力不足和素质低下的各级管理人员要及时调岗或更新，避免出现更大的浪费，致使汽车电子控制技术研发成本一涨再涨。优化内部机构、科学配置各环节员工、减少间接成本。优化内部机构，可以避免机构臃肿、人浮于事，节约许多隐性的工资性成本，科学配置各个环节人员，可以提高整体效率，避免重复劳动，重复投入。 (3）从硬件技术设施更新换代着手，工欲善其事必先利其器，汽车生产企业要发展新技术，就要充分配置汽车电子控制技术开发所需要的硬件技术设施，条件允许的话，企业可以聘请研究所、高校等的专业人才来考量自身情况，规划符合自身需要的硬件设备，促进生产技术的提高。 DOI:10.16660/https://www.doczj.com/doc/d41282209.html,ki.1674-098x.2013.08.064
《汽车电子控制技术》习题（一） 一、填空题 1. ABS控制器所依据的控制参数有车轮角减速度和滑移率。 2.电子制动力分配系统（EBD）由轮速传感器、电子控制器和液压执行器三部分组成。 3．电子控制悬架系统主要有半主动悬架和主动悬架两种。 4.微机控制点火系统的实际点火提前角一般包括：初始点火提前角、基本点火提前角、修正点火提前角三部分。 5.怠速时,空调使用时的点火提前角比空调不使用时更大（更大、更小、一致）。 6.微机控制点火系统点火提前角的基本值是由曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器所决定。 二、名词解释 1.ROM 只读存储器 2.RAM 随机存储器 3.A/D转换器 数据模拟转换器，将模拟信号转换为数字信号然后被微处器接受。 4.EFI 电子控制发动机燃油喷射系统，简称燃油喷射系统。 5.L型喷射系统 用叶片空气流量计取代了进气压力传感器，用空气流量作为控制喷油量的 主要因素。 三、简答题 1.汽车电子控制系统的基本组成及各部分的作用是什么？ 答：电子控制系统一般由检测反馈单元、指令及信号处理单元、转 换放大单元、执行器和动力源等几部分组成。（1）检测反馈单元：该单元 的功能在于通过各种传感器检测受控参数或其他中间变量，经放大、转换 后用以显示或作为反馈信号。（2）指令及信号处理单元：该单元接收人机 对话随机指令或定值、程序指令，并接受反馈信号，一般具有信号比较、 转换、运算、逻辑等处理功能。（3）转换放大单元：该单元的作用是将指 令信号按不同方式进行转换和线性放大，使放大后的功率足以控制执行器
并驱动受控对象。（4）执行器：执行器直接驱动受控对象的部件，可以用电磁单元，如电磁铁、电动机等，也可以用液压或气动元件。（5）动力源：动力源为各单元提供能源，通常包括电气动力源和流体动力源两类。 2.电子控制器有哪些基本组成部分？各部分的基本功用是什么？ 答：电子控制器通常被简称为ECU，其基本组成有输入电路，微机，输出电路。输入电路作用：输入电路作用是将传感器，开关等各种形式的输入信号进行预处理，转换为计算机可接受的数字信号 3.EGR系统的目的何在？废气循环量与那些参数有关？ 答：废气再循环控制就是将发动机排出的部分废气引入进气管与新鲜的混合混合后进入气缸，利用废气中所含的大量co2不参与燃烧却能吸收热量的特点，降低燃烧温度，达到减少NO2排放的目的；废气再循环与EGR气体流量和吸入空气量有关。 ？ 4.什么是占空比R C 答：在一串理想的脉冲序列中（如方波），正脉冲的持续时间与脉冲总周期的比值。 5、汽车电子控制悬架系统调节减震器阻尼的方法是什么？ 答：悬架阻尼大小的调节是通过改变减振器阻尼孔截面积的大小俩实现的。 6.简述电动助力转向系统的工作原理？ 答：首先，转矩传感器测出驾驶员施加在转向盘上的操纵力矩，车速传感器测出车辆当前的行驶速度，然后将这两个信号传递给ECU；ECU根据内置的控制策略，计算出理想的目标助力力矩，转化为电流指令给电机；然后，电机产生的助力力矩经减速机构放大作用在机械式转向系统上，和驾驶员的操纵力矩一起克服转向阻力矩，实现车辆的转向。 7、氧传感器的作用是什么？ .氧传感器：安装在排气管上。其功用是检测发动机排气中氧含量，并将氧含量转变为电压信号传给ECU，ECU根据该信号判断实际空燃比，对喷油时间进行修正，实现空燃比反馈控制，将空燃比控制在理论空燃比附近，从而节约燃油和降低有害气体排放。
新能源汽车技术与发展 摘要：在能源危机和全球污染日益严重的背景下， 找寻能够代替石化能源来作为动力成为了必然趋势。本文对新能源汽车及其他汽车的一些特点和分类进行了粗略的总结，通过分析新能源汽车的发展现状以及在发展中所存在的问题，来对新能源汽车的发展前景进行了畅想。 关键词：新能源汽车电力汽车发展 1、新能源汽车的研究背景 起初各个国家开始尝试发展新能源汽车的主要原因是 因为石油价格持续飙升造成能源紧缺，次要原因是石油价格与日俱增，环境污染日趋严重“人、车、自然”之间的矛盾愈加突出，人们不得不把目光重新放在节能与新能源汽车上。继而提出了新能源汽车这个概念，并且尝试电动汽车，太阳能汽车，燃料电池汽车，混合动力汽车、等等。不过经过了几年的探索之后，人们发现这些模式都没法从根本上解决问题，只有纯电动汽车才能够满足代替石油消耗的根本目标。面对全球越来越严峻的能源形势和环保压力，世界上主要的汽车生产国都开始把新能源汽车产业化发展作为保持社会 经济的可持续发展，提高产业竞争力、创造力的重大战略举措。全球碳排放标准的推出强化了主要国家推动纯电动汽车
产业普及的动力的欲望，由于汽车排放的尾气和工业进程所带来的污染给地球的生存环境带来了日益严重的破坏，人类务必在未来三十年内尽可能的将碳排放量的指标降到合理 水平，而减低碳排放量保护生态环境很显然比赚钱来的更为迫切更为紧急。推广和普及纯电动汽车是非常有效手段而且也是降低碳排放量，减缓人与自然矛盾的重点方向。 近年来，曾支撑20世纪人类文明高速发展的以煤炭、 石油、太阳能和天然气为主的能源出现了前所未有的危机，除了因为它们的储藏量不断减少以外，更加严重的是经过科学家仔细科研发现，这些能源在使用后所产生的二氧化碳气体是温室效应的罪魁祸首，作为温室效应气体排放到大气中后，人为的导致了全球变暖，引发了人类对未来社会发展来源的广泛关注和思考。 2、新能源汽车的发展现状 世界上最早的一辆可供人们实用的电动汽车诞生于19 世纪后半叶的1873年的英国，发明者是英国人罗伯特?戴维森。这比卡尔本茨（Karl Benz）和戴姆勒发明以汽油作为动 力的汽车还早了至少10年以上。戴维森发明的电动汽车是 一辆最为搭载货物的货车，只是用于日常生活运送货物需要，使用的技术是运用化学原理将锌、铁、汞合金与硫酸进行反应成为一次电池。然后再从一次电池发展成二次电池，这样看起来视乎稀松平常，并没有什么很高的技术含量，但在当
变速器的发展历史 了解汽车的人都知道，汽车的动力是由发动机产生的。而发动机发出的动力通过离合器、变速器、传动轴等传递到车轮。变速器的重要性由此可见，所以，了解变速器的发展历史是每个爱车人所必需的。变速器的基本作用是： 1）改动传动比，降速增扭。 2）利用倒档实现汽车的倒向行驶。 3）在发动机熄火的情况下，利用空档中断动力传递，且便于汽车起动、怠速、换挡和动力输出。 近百年，变速器经历了用变速杆改变链条的传动比→手动变速器→有级变速器→无级变速器的发展历史。 1、早起汽车传动系统 早期的汽车传动系统，从发动机到车轮之间的动力形式很简单。发动机驱动一组锥齿减速齿轮，再传动到一根轴和皮带轮。皮带轮和驱动桥上的内齿轮啮合，使汽车行驶，大齿轮用来加速，能使汽车达到32 km／h的速度。如果遇到上坡，而爬坡能力不够时，驾驶员就停下车子，把小链轮啮合后进行驱动。 世界上第一辆汽油汽车由德国工程师卡尔·本茨和戈特利布·戴姆勒于1886年同时宣告制成，卡尔·本茨制造的是三轮汽车，后者制造的是四轮汽车。在三轮汽车中，汽油机发动以后，动力经齿轮和链条传至后轴，后轴系两个半轴，中间装有差速器，有利于车辆转弯。
前轮架位于一个叉形结构架上，类似现代自行车的前叉装置，上面有转向手柄，用来操纵车辆转弯。这辆车上还装有变速杆，用来改变链条的传动比，使车速快慢自如. 2、手动变速器 手动变速器是靠驾驶员直接操纵换挡手柄换挡，为汽车最初普遍采用。在20世纪60年代，大部分的汽车变速器只有3个档位，只有高速档具备同步器。当时驾驶员驾驶车辆时，必须有很好的技术，才能平顺地换档。发展至今，大多数手动变速器也搭载有5档，甚至6档速率。低档速率对节约燃料有好处，加快速度需要变高速档。 手动变速器(MT)主要采用齿轮传动的降速增扭原理，变速器内有多组传动比不同的齿轮副，一对齿数不同的齿轮啮合传动时，若小齿动时，输出转速就增高。汽车行驶时的换挡就是通过操纵机构使变速器内不同的齿轮副工作。 12122112M M z z n n i === z 1，n 1，M 1，主动齿轮的参数;z 2，n 2，M 2为从动齿轮的参数。如图1 所示： 图1 工作原理
汽车发动机电子控制系统开发现状及趋势 丁志盛叶挺宁 摘要：介绍了汽车发动机电子控制系统相关技术背景、开发现状及发展趋势。 关键词：EECS,ECU汽车发动机电喷 一、汽车发动机电子控制系统概述 汽车发动机电子控制系统(Engine Electronic Control System，简称EECS)通过电子控制手段对发动机点火、喷油、空气与燃油的比率、排放废气等进行优化控制，使发动机工作在最佳工况，达到提高性能、安全、节能、降低废气排放的目的。汽车发动机电子控制系统主要包括： - 燃油喷射控制； - 点火系统控制； - 怠速控制； - 尾气排放控制； - 进气控制； - 增压控制； - 失效保护； - 后备系统； - 诊断系统等功能。 另外，随着网络、集成控制技术的广泛应用，作为汽车控制主要单元的EMS系统通过 CAN(Controllers Area Network)总线与其他控制系统，例如：安全系统(如ABS、牵引力电子稳定装置ESP (Electronic Stability Program))、底盘系统（如主动悬挂ABC(Active Body Control)）、巡航控制系统（Speed Control System或Cruse Control System）以及空调、防盗、音响等系统实现网络互联，实现信息共享并实施集成优化统一控制。在不久的将来，车载通讯平台将利用现有无线通讯网络为汽车驾驶提供更广泛的咨询、娱乐等增值服务（如GPS全球定位系统的应用）。 汽车发动机电子控制系统的开发主要涉及以下技术内容： - 传感器
主要包括空气流量传感器、空气温度传感器、节气门位置传感器、冷却液温度传感器、转速传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、爆燃传感器、车速传感器、氧传感器等。 - 执行器 主要包括喷油器、点火控制模块、怠速空气控制阀以及各种电磁阀等。 - 电控单元ECU(Electronic Control Unit) 和控制算法程序软件其作用是通过采集各种传感器输入信号并将信号进行调理，根据发动机管理控制算法进行运算，然后输出控制信号并进行功率放大给执行器。同时检测传感器信号正常状态，出现故障时报警。 图1描述了汽车发动机电子控制系统示意图。 图1 另外，为了应对汽车产业产品作为多种产品链状集成开发的特点以及快速更新的市场需求，高性能的发动机试验台架、集成开发环境工具以及测试产品耐环境性能的设备为快速开发高质量面向不同汽车发动机的管理系统产品提供保障：
汽车自动变速器研究现状及展望 汽车自动变速器研究现状及展望 【摘要】本文介绍了国外已有的和正在研究的三种自动变速器的结构、原理、优缺及现状及发展前景，分析了我国对自动变速器的研究基础及现状，并对我国自动变速器的研发进行了展望。 【关键词】汽车，自动变速器，研究，展望 引言：汽车变速器的主要任务是传递动力，并在动力的传递过程中改变传动比，以调节或变换发动机的特性，同时通过变速来适应不同的驾驶要求。手动变速器必须根据汽车运行条件的变化，由驾驶员随时变换挡位，要求驾驶员能对离合器踏板、油门踏板及变速操纵杆进行准确地协调配合，从而保证汽车具有良好的动力性和经济性，因此手动机械变速器换挡频繁、劳动强度大、会分散驾驶员的注意力，增加了不安全因素。自动变速器能根据路面状况自动变速、变矩，具有更好的驾驶性能、行驶性能、安全性能及排放性能。欧美在20世纪40年代就开始研制自动变速器，特别是20世纪90年代初，大量的电子技术应用使得自动变速器得到了飞速发展。现在我国生产的轿车和豪华大客车安装自动变速器也已呈普及之势，近年来随着政府和企业对自动变速器的重视程度提高和支持力度的加大，我国相关单位在自动变速器研发上取得了可喜的进展。本文将对其进行综述并对下一步的研究工作进行展望。 1、无极变速器 无极变速器（eontinuouslyvariabletransmis-sion，CVT）主要部件是具有V形槽的主动锥轮、从动锥轮和传动带，传动带安装在主动锥轮和从动锥轮的V形槽中内，主动轮旋转时通过传动带将主动轮的扭矩传递给从动轮。传动带有金属带、金属链和橡胶带之分，金属带是以推的形式传递转矩，橡胶带是以拉的形式传递扭矩。早先用的是V形橡胶带，由于材料较差传递力矩小，效果不佳。1979年荷兰DAF的工程师改用金属带进行研究，并于1983年推向市场。 现在每个V形轮由一个固定锥盘和一个能沿轴向移动的可动锥
汽车自动变速器的发展历史及其最新技术进展 和在现有车型上的应用 摘要：汽车自动变速器即通常所说的自动操纵式变速器。随着汽车工业的快速发展，汽车自动变速越来越多地应用到中高级轿车上。自动变速器可以根据发动机的负荷和汽车行驶速度，自动地改变传动系的传动比，获得良好的汽车动力性，经济性及排放性。本文主要介绍了汽车自动变速器的发展历程、分类及其各自的特点以及近些年来汽车自动变速器新技术的发展和应用。 关键词：汽车，自动变速器，发展，应用 1．汽车自动变速器的发展历程 汽车自动变速器是随着车辆技术及其相关技术的发展而产生的。纵观汽车自动变速器的发展历史，大体上可以分为四个阶段：自动变速前期、液力自动变速阶段、电控自动变速阶段和智能变速阶段。 1.1自动变速前期 最早在1904年出现了离合器和制动器等摩擦元件操纵变速的行星齿轮机构，该机构首先用于英国Wilson Picher汽车上。1907年福特车上大量使用行星齿轮变速器，它的出现实现了不切断动力进行的“动力换挡”，并避免了固定轴式变速器中的“同步问题”。而液力耦合器的出现为自动操纵的实现提供了可能，1938年至1941年美国GM 和Chrysler公司采用液力耦合器代替离合器，省去了驾驶时的离合器踏板操作。随后出现了液力自动变速去的前身，开始了车速和油门两个参数信号，用液压逻辑油路控制的液力自动变速时代。 1.2液力自动变速阶段 该阶段以1939年的通用Oldsmobile车上的Hydromantic开始，以液力自动变速器的普遍应用和迅速推广为特征。这个阶段的液力自动变速由液力变矩器和行星齿轮变
速器组成，控制系统是通过液压系统来实现的，控制信号的产生，主要是通过反映油门开度大小的节气门阀和翻涌车速高低的速控阀来实现，其控制系统是由若干个复杂的液压阀和油路构成的逻辑控制系统，按照设定的换挡规律，控制换挡执行机构的动作，从而实现自动换挡。代表性的产品有：丰田A40系列自动变速器、通用的4T60E、EF、CHPE9等系列产品。但液压系统的控制精度较低，难以适应车辆行驶状况的变化，无法按使用者愿望实现精确的换挡品质控制。 1.3电控自动变速阶段 1969年法国的雷诺R16TA轿车首先使用了电子控制自动变速器，与全液压的区别在于自动换挡的控制系统是由电脑来实现的，但当时电子技术不成熟，应用范围较窄，到20世纪80年代末，电子控制逐步实用化，越来越多的自动变速器采用了电子控制。 自动变速器的控制系统包括电控和液控两部分，电控系统由电脑，各种传感器、电磁阀及控制电路等组成，它将控制换挡的参数（如车速和油门开度等）通过传感器转换为电信号输送给电脑，电脑通过处理奖换挡的信号作用于换挡电磁阀。从而利用液压换挡执行机构实现自动换挡。由于电脑能存储和处理多种换挡规律，在改善换挡品质控制方面，由明显的优越性，并且与整车的其他控制系统的兼容性号，最终可以实现车辆电子控制系统一体化。 1.4智能自动变速阶段 随着车辆技术和自动变速技术的发展，人们不再满足于简单的功能实现，车辆自动变速技术即将进入智能化阶段，控制策略的不断改进成为车辆自动变速技术的特点。德国的宝马公司从1992年起，陆续推出用于四档和五档自动变速器的自适应控制系统，能够自动识别驾驶员的类型，环境条件和行驶状况，并对换挡规律作出适当调整。尼桑的E4N71B自动变速器，采用模糊推理对高速公路坡道进行识别，采取禁止升档的措施消除循环换挡，三菱新型四档自动变速器，将各种输入信息和驾驶员的换挡通过神经网络建立联系，利用神经网络的学习功能，使得车辆能够按照驾驶员的意图自动换挡。 我国应用液力传动始于五十年代，自行研制出了内燃机车和红旗CA770三排座高级轿车的液力传动系统，随后液力传动液在我国获得了一定发展，此外，部分均匀车辆上使用了液力自动变速器，但发展速度要落后于发达国家。