汽车自动变速技术的发展现状与展望
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摘 要：汽车自动变速技术一直以来是关于汽车发展的热点话题。在一段较长的历史时期内，变速量作为汽车传动系统的重要组成部分，该技术的发展与汽车的驾驶性能和生产成本有着紧密的联系，自动变速技术作为手动变速技术的延续，在驾驶性的安全性与操作性上有了很大的改善，而自动变速箱也因此在现代汽车传动系统中广泛应用，直到当前，自动变速技术仍旧在是现代汽车的制造应用中的主要技术。本文就来探讨汽车自动变速技术的发展现状与展望。
关键词：汽车;自动变速技术;变速箱;档位
随着汽车制造技术的发展和进步，不仅是汽车的性能和功能有了飞跃性的进步，普通汽车的价格更是越来越亲民。相比汽车发展初期，只是有钱人才能享有的奢侈品，现代社会汽车已经随处可见，甚至是成为大部分家庭或大部分人的代步工具。汽车的运行由不同系统之间的相互配合完成。传动系统、行驶系统、制动系统和转向系统是构成汽车的四大系统，各系统之间有着各自的功能和协同处理的作用，其中传动系统主要作用是把发动机的动力传动给驱动车轮，是驱动车轮产生动力，从而使其在一定的速度内完成行驶的功能。传动系统主要由差速器、减速器、传动装置、变速器和离合器组成，变速箱是传动系统的重要构件，是完成汽车驾驶过程中档位变速不可缺少的一部分，而自动变速技术的发展为汽车档位的发展提供了更多的可能。
一、汽車自动变速技术发展史
1939年装于GM公司Oldsmobile汽车上的全自动液力变速器（AT），1984年ISUZU公司投放市场的NAVI—5全自动电控机械式自动变速器（AMT），1987年实现商品化的VDT金属带式无级自动变速器（CVT），2003年由BorgWarner公司与VW公司合作在Golf R32和Audi TT3.2上实现批量生产的DSG双离合自动变速器（DCT），汽车自动变速技术经历了一个持续创新的发展过程。目前，市场的自动变速技术主要有AT技术、CVT技术、AMT技术、DCT技术四大类，而AT技术就是小车常用的自动变速技术。
二、汽车自动变速技术的发展现状
（一）AT技术
AT技术发展至今已有70多年的时间，在汽车自动变速系统中占据着主要地位，主要用于小车。我国现阶段的AT技术以及发展到8AT，从2007年起就又有了与国际相一致的水平。AT技术的优势在于换挡平顺、冲击小、起步平稳，缺点是传动效率较低，在燃油油经济性车变速箱中应用较多。以AT技术为主的变速箱产检的档位是6档位，从4挡位到7档位，档位的提升一定程度上减低了油耗，其发展理论是TC设计理论、计算流体力学。
（二）CVT技术
无级变速传动最早出现在19世纪90年代，至今已有120年的历史。现今国内无级变速器（CVT：Continuously Variable Transmission）的研制已经从仿造阶段进入创新阶段。与有级式的区别在于，它的变速比不是间断的点，而是一系列连续的值，譬如可以从3.455一直变化到0.85。CVT技术的优势是传动距离较短，耗能较低，具有节能环保的特点。由于CVT具有较大的转矩容量，主要应用于较大排量的汽车。
（三）AMT技术
ATM技术是在手动变速箱的技术上发展起来的，是的换挡过程实现了自动化，相比手动变速箱的结构更加简单，易于操作，且传动效率较高，缺点是从动装置的转速差，在换挡切换上受一定程度的离合器转矩的冲击。此外，设备及其构造简化降低了生产成本，决定了其在汽车变速系统中的占据着重要的地位。ATM技术发展至今已有20年的时间，直至今天该技术还在汽车变速系统中有着较为广泛的应用。
（四）DCT技术
DCT技术是在ATM技术上发展起来的，具有比ATM技术更好的功能，弥补了ATM技术在档位切换上的缺点，使得传动效率再次提高。该激素采用湿式离合器，传动效率较干式离合器提升了5%-10%，主要用于高档轿车的变速箱。如奥迪的S-Tronic变速箱、保时捷的PDK变速箱、宝马的DKG变速箱、福特和沃尔沃的Powershift变速箱等。
三、汽车自动变速技术的展望
（一）系统微型化
自动变速技术系统微型化是汽车功能优化的必然选择，也是变速箱向小体积、轻重量发展的必然要求。系统的微型化将直接锁单动力传递的距离，是汽车自动变速技术向节能环保的方向发展。
（二）自动预选档位
自动预选换挡技术是一项新的自动变速技术，该技术已经在国外研发成功，未来几年将得到广泛的应用。该技术是指驾驶员可以根据实际需求自动控制切换档位，提高了汽车驾驶的舒适性。
（三）电控无极变速系统
未来汽车发展的主要方向是节能、环保，这一需求促进了电动汽车的发展，同时与促进了汽车自动变速技术电子控制功能的实现。电控无极变速系统的最大优势就是节能，这一优势为电控无极变速系统的应用开了一扇宽广的大门。
（四）电控全自动锁止离合
传统的自动变速系统虽然较手动变速系统档位切换时更加的平顺，但受传动距离的限制，换挡过程中的能耗较大，传动系统承受的负荷也相应增加。电控全自动锁止离合采用液力变矩系统，使得传动距离缩短，档位切换更加平顺，同时还能吸收传递扭矩，减轻传动过程中变速器的负荷。弥补了耦合器应用中能耗较大、效率较低的缺点。
（五）智能变速系统
随着电子技术、车载设备、车载系统的在汽车系统中的应用与发展，自动变速技术将逐渐的向智能化转变，具有更多智能控制的功能，促进智能变速系统的发展。现阶段，智能技术在汽车系统中的部分功能以被开启，大部分汽车已经实现了网络化的功能，在驾驶过程中可以实现语音导航、语音控制拨打电话及听音乐等，未来语音免视功能在自动变速技术中的应用将促进语音变速的发展，相信这一天离我们不会太远。
四、结语
综上所述，自动变速技术是汽车系统的重要组成部分，汽车自动技术的发展和创新对于汽车整体功能的创新和升级有着重要的意义。随着汽车电子技术的发展，自动化智能化的发动装置将引领未来汽车系统的潮流，这将极大的推动自动变速技术的发展，同时也将促使汽车的类型和功能可能发生较大的变化。届时，汽车自动变速的功能也将向简洁化、智能化发展，为人们的安全、舒适驾驶提供一个更好的驾驶环境。
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[2]阴晓峰，李磊，廖志明，王文平.汽车自动变速技术的发展现状与展望[J].机械传动，2010（08）：87-91.
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作者简介：李元，贵州电子科技职业学院汽车系专职教师。
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