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自动变速器的发展趋势
由于电子技术的不断发展和进步,特别是微机控制功能的进一步增加,各种传感器和执行机构性能的改善,所以在自动变速器上也开始大量采用。1969年出现的程序式变速器是电子技术在自动变速器中的首次应用。进入80年代后,大规模集成电路技术的发展,使得由微机控制发动机和变速器换挡成为可能。
现代汽车变速器的发展趋势是向着可调自动变速箱或无级变速器方向发展。采用无级变速器可以节约燃油,使汽车单位油耗的行驶里程提高30%。通过选择最佳传动比,能够使发动机保持在很窄的转速范围内运转,从而获得最有利的功率输出,无级变速器传动比传统的自动变速器轻,结构更简单而紧凑。自90年代以来,随着电子技术的飞速发展,以及用户对它的操纵性能、舒适性、安全性能等方面的苛刻要求,世界上许多汽车生产厂家不断投入人力和财力,大力加强自动变速器的技术研究,促进其不断的向前发展。
近年来,随着微电子技术的飞速发展,电子控制自动变速器的问世,给汽车带来了更理想的传动系统。机电一体化技术进入汽车领域,推动了汽车变速装置的重大变革。自动变速器装置均出现了电子化的趋势。现代轿车自动变速器的发展方向是:
1)电子控制全域锁止离合器及液力缓速装置:为了提高传动效率,改善经济性能,轿车用自动变速器普遍采用了变矩器锁止离合器,并进行电子控制以保持其换档的平顺性。锁止式液力变矩器其功能特点所决定了自动变速器由液力藕合器--液力变矩器--锁止式液力变矩器的过程。液力变矩器除了能传递转矩外,还能增大发动机的转矩,以吸收扭转振动的作用,液力藕合器却不能。带锁止离合器的液力变矩器,克服了液力变矩器输出轴与输入轴之间存在滑动而使液力变矩器传动效率降低的缺点,这种锁止装置实际上是全自动离合器。锁止离合器时,变矩器将不起作用。这对改善燃料的经济性和降低变速器的温度有益处。如日产汽车公司的公爵牌及荣光牌轿车。在一些重型汽车及公共汽车上装有液力缓速装置将得到大多数驾驶员的拥护,它可以大大提高行车安全性及制动系统零件的寿命。
2)适合于整车驱动系统的电子控制智能型自动变速器:智能型的电子控制自动变速器的电子系统可以在汽车行驶过程中,对汽车的运行参数进行控制,合理地选择换档点,而且在换档过程中对恶化的参数进行修正。如:摩擦片的摩擦系数、油的粘度、车辆的负荷变化等。同时具有自动诊断系统,可以将汽车运行中的故障记录下来,便于维护。
电子控制技术利用微机控制变速器,不仅使换挡程序更加符合驾驶员的意愿,而且还能利用模糊控制理论,解决特殊情况下变速程序的复杂问题,使自动变速器的控制能力及可靠性大幅度提高。现代电子控制自动变速器的主要特点是一机(微机)多参数、多规律性的控制。多参数指输入微机的控制参数多元化,即控制参数不仅有发动机转速、车速、节气门开度等信号,而且又反映发动机、变速器工作环境和行驶等信号。可见控制参数多元化,更能全面的反映发动机和变速器的实际工况;多规律是指控制微机中间时存储多种不同的换挡规律,如最佳经济性、动力性,各种加速行驶时的最佳经济性、最佳排放量等,驾驶员可按需要调用相应的规律实现最佳控制。总之电子控制能实现多参数、多规律性的控制,使发动机和变速器在在不同油门开度和各种行驶环境下都能处于最佳工作状态。
日本丰田凌志牌高级轿车应用了智能型发动机一变速器综合控制系统。该系统利用计算机控制系统进行