1.1课题目的及意义

变速器作为汽车传动系的最主要部件之一，与发动机直接连接，相互配合工作，对发动机输出变化相对较单一的转矩与转速进行变化范围的扩大，从而满足汽车能够在复杂多变的道路工况下稳定行驶的要求。另外，能够改变发动机旋转动力的方向，实现汽车的倒车行驶。除此之外，变速器的空挡功能可以使发动机与整车传动部件实现动力断开，以满足发动机在启动等其它工况实现怠速运转。

早期的变速器均为手动操作，在工作过程中，需要驾驶员频繁根据实际情况转换挡位，这对驾驶员驾驶技术与经验要求较高。自动变速器的出现完全解决了这一问题。自动变速器最大特点是能够根据车辆行驶情况与道路状况进行自动换挡。其在很大程度上减小了对驾驶员技术的要求，同时还提高了车辆的行驶动力性与燃油经济性。

目前市场上应用的自动变速器种类较多，主要包括有电控机械式自动变速器（AMT)、无级变速器(CVT)、双离合自动变速器(DCT)以及液力自动变速器(AT)。AT作为较早出现的自动变速器类型，其结构有着突破性的改变，主要特点是采用液力变矩器与行星齿轮机构。通过电子控制系统控制液压装置，从而实现对行星齿轮机构挡位的自动操纵。液力变矩器的使用能够很好地控制发动机的动力输出，同时还起到了在低速时变矩的作用，高速时液力变矩器的锁止离合器工作，液力变矩器仅仅起到传递转矩与转速作用，不会影响车辆的动力性。采用行星齿轮机构减小了变速机构的体积大小，使其实用性更强。

虽然搭载AT的汽车其燃油经济性会相对减弱，油耗增大，但由于其在各类自动变速器中技术最为成熟，相关的生产技术国内也具备，因此，相对于其它三类自动变速器，目前国内市场上AT的应用最为广泛。通过继续对AT的设计及其制造技术进行改进优化，改善其动力性与燃油经济性,AT的市场份额还会进一步增大，本文的研究目的及意义正在于此。

1.2国内外研究现状及分析

从美国通用汽车公司率先于1940年在奥兹莫比尔轿车上应用自动变速器以来，自动变速器经历了70多年的发展历程。随着电子技术以及微处理机被应用到变速器的研究中，自动变速器迎来了其发展的崭新时期。自动变速器在经济发达国家与地区所占的市场份额越来越高。就当下而言，美国汽车市场上接近90%的市场份额被自动变速器所占据，在日本其占有率也高达80%以上，在欧洲其市场占有率在50%以上，而在我国仅占10%以上。

AT液力自动变速器在美国占有绝对的优势。在上世纪40年代的美国就已经开始发展自动变速器，同时美国人对汽车的操控性、舒适性方面要求比较高，而对油耗的多少并不敏感。这就促使AT成为美国自动变速器市场的领导者。

对于欧洲消费者来说，他们更乐意享受驾驶所带来的乐趣，更青睐于手动操纵所带来的控制感，同时相对于美国消费者他们比较看重油耗，故自动变速器在欧洲的发展空间一直不大。

在我国，长安、长城等自主汽车生产企业都曾因各种原因，受到过来自爱信、ZF等变速器企业的限制。多年受制于人，我国的自动变速器长期依赖进口。2001年，中国自动变速器进口额为4.8亿美元，而到了2009年，这个数字迅速发展到55.6亿美元，增长了11倍还多。近年来，各大汽车企业纷纷开始进行自动变速器的研发。2006年，吉利研发出自主品牌首款3速自动变速器，后来又研发出4速自动变速器；并通过收购澳大利亚DSI变速器公司，期望将DSI的先进技术和产品引入中国。在AT变速器领域努力的还有东安动力。2010年，东安动力引进三菱技术，自主生产了4AT变速器。随后，东安动力又将6AT项目列入规划。2017年6月20日，国内首款自主研发的6速自动变速器在哈尔滨东安汽车发动机制造有限公司正式下线，未来将在众泰、海马等企业的车型上使用。在此之前，奇瑞、吉利、比亚迪等自主品牌整车企业，已经纷纷研发并投产了各自的自动变速器。而独立的变速器生产企业盛瑞传动股份有限公司更是于2013年研发出了具有中国自主专利的8AT变速器。南京的红太阳集团也购买了宝马技术发动机的一条生产线，两年后投产四缸1.5T变速器。但即便如此，跨国自动变速器企业在某种程度上依然掌握着一些自主品牌汽车企业发展的脉门。随着自主品牌汽车和自动变速器企业自主研发的产品上市，这个局面是会改变的。预计到了2020年，我们自主品牌将达到650万左右的搭载量及36%左右的市场占有率。