淺析國內(nèi)商用車變速箱發(fā)展趨勢獲獎科研報告摘

要：隨著智能化技術(shù)的不斷發(fā)展，在商用車領(lǐng)域，變速箱也深受其影響，逐漸從最開始的手動變速箱向自動化變速箱方向發(fā)展，但商用車有其獨特的特點，例如載重一般比乘用車大、使用工況較乘用車惡劣，導致其變速箱的變化不像乘用車變速箱更新?lián)Q代快，很長一段時間內(nèi)只在可靠性方面進行提升，而在智能化方面發(fā)展較慢。但隨著終端用戶的要求提升和國家對外開放的格局加大導致國外的優(yōu)秀商用車企業(yè)加大加快進入國內(nèi)商用車市場，這些都將迫使國內(nèi)商用車變速箱企業(yè)加快變革，不對加快推出質(zhì)量更可靠、更加智能化的變速箱產(chǎn)品。

關(guān)鍵詞：商用車;變速箱;發(fā)展趨勢

引言

如今，商用車行業(yè)隨著經(jīng)濟的發(fā)展也取得了長足的進步，近幾年，在國內(nèi)，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，催生了物流行業(yè)的快速發(fā)展，這就要求商用車的變速箱的可靠性進一步提升，以保證時效性，另外隨著國家“一帶一路”的倡議深入世界人民的心中，絲綢之路經(jīng)濟帶上的國家和地區(qū)得到了空前的發(fā)展，由之帶來工程方面的建設(shè)也是盛況空前，相繼促生了一個大的商用車市場。為了保證終端用戶的出勤率，商用車變速箱企業(yè)在可靠性方面可算是下足了功夫，致使產(chǎn)品質(zhì)量不斷上升。但這些都遠遠不能解決國內(nèi)商用車市場的競爭性大、終端用戶要求提高等問題，因此目前國內(nèi)變速箱已經(jīng)逐漸朝智能化、綠色化方向發(fā)展，在國外優(yōu)秀商用車企的進逼之下，前進速度將會更快更穩(wěn)，不然等待國內(nèi)商用車變速箱企業(yè)的只有死路一條。

1、變速箱簡介

變速箱對于公眾并不陌生，在大街上看到的汽車，基本上都有變速箱這個相同的動力傳動部件。變速箱，顧名思義就是一個可以變換速度的箱子，傳統(tǒng)變速箱的功能主要有三，一是實現(xiàn)發(fā)動機輸出轉(zhuǎn)速的變化，以達到降速增扭的目的;二是可以改變車輛行駛的方向，例如車輛即可以直行也可以倒車，三是可以實現(xiàn)不熄火停車，即空檔駐車?？梢韵胂螅绻嚊]有變速箱，那將是什么樣的汽車，至少是不能隨心所欲操縱的汽車，因此變速箱對于整車而言的地位非常重要。

變速箱的分類方法很多，在有限的速比范圍內(nèi)，根據(jù)傳動比是否可以連續(xù)改變，可以分為有級變速箱和無級變速箱，目前商用車使用最多的還是有級變速箱，變換不同的速度主要靠不同的齒輪組合來實現(xiàn);根據(jù)換檔的方式不同可以分為手動、半自動和自動變速箱，當前乘用車方面自動化變速箱的普及率高，形式主要有AT和CVT自動變速箱。而商用車目前在歐洲等地區(qū)已經(jīng)相當高的普及了自動變速箱，但由于國內(nèi)企業(yè)的技術(shù)實力相對薄弱和國外產(chǎn)品的價格較高等方面因素的制約，在國內(nèi)目前還是以手動變速箱為主。

2、國內(nèi)商用車變速箱企業(yè)簡介

國內(nèi)商用車變速箱企業(yè)不多，主流生產(chǎn)企業(yè)有陜西法士特、一汽變速箱、浙江萬里揚、綦江變速箱和東風變速箱等。各個企業(yè)各有其特點，現(xiàn)一一作簡單介紹：

陜西法士特是目前國內(nèi)生產(chǎn)商用車變速箱最大的企業(yè)，在產(chǎn)銷量方面已經(jīng)連續(xù)13年蟬聯(lián)世界第一，在國內(nèi)重型變速箱領(lǐng)域，市場占有率約70%。法士特變速箱的結(jié)構(gòu)形式為國內(nèi)的主流形式——主副箱加雙中間軸結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品覆蓋2檔至24檔，目前主銷產(chǎn)品是8檔和12檔變速箱，由于法士特自身擁有國內(nèi)最大的變速箱研發(fā)能力、市場開發(fā)能力和龐大高效的售后服務(wù)網(wǎng)絡(luò)（在全國各省會等城市都設(shè)有專門的辦事處，平均售后服務(wù)半徑為50公里），致使法士特在國內(nèi)商用車變速箱領(lǐng)域第一的地位難以撼動。

一汽變速箱是中國第一汽車集團的自主商用車變速箱廠，主要為一汽集團內(nèi)部的商用車事業(yè)部配套，由于其市場面窄和其12檔變速箱的結(jié)構(gòu)形式與陜西法士特相似，且發(fā)展較陜西法士特晚，因此產(chǎn)品相對于陜西法士特遜色不少。產(chǎn)品覆蓋6檔至12檔，6檔等變速箱為單中間軸結(jié)構(gòu)，8檔、10檔和12檔為雙中間軸結(jié)構(gòu)。12檔變速箱的換檔以滑套為主，少量配備同步器，因此其換檔舒適性較陜西法士特較差。

浙江萬里揚公司的主要配套對下你給為向國內(nèi)輕卡企業(yè)，主要產(chǎn)品是5檔、6檔輕卡變速箱，在輕卡變速箱領(lǐng)域的產(chǎn)銷量位居國內(nèi)第一。

綦江變速箱廠主要配套國內(nèi)客車廠，由于其自身原因，現(xiàn)今已大不如前，目前正在開發(fā)市場主流的雙中間軸結(jié)構(gòu)的12檔變速箱。

東風變速箱主要是東風商用車公司為實現(xiàn)動力總成自主生產(chǎn)而在近年來重點支持開發(fā)的產(chǎn)品，主要是14檔變速箱，但由于其開發(fā)時間不長，目前市場認可率有待進一步提高。

3、國內(nèi)商用車變速箱現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢預測

國內(nèi)商用車變速箱目前以手動變速箱為主，自動變速箱還處于起步階段。手動變速箱的結(jié)構(gòu)主要為主副箱加雙中間軸結(jié)構(gòu)，代表企業(yè)為陜西法士特。手動變速箱的傳動比都是有級變化的，經(jīng)過近20來年的發(fā)展，國內(nèi)商用車變速箱企業(yè)在產(chǎn)品的可靠性和燃油經(jīng)濟性方面做出了巨大的努力?？煽啃苑矫娴墓ぷ髦饕w現(xiàn)在研發(fā)過程更加系統(tǒng)化，例如各個開發(fā)環(huán)節(jié)的實驗驗證較之前更加嚴格細化，設(shè)計的傳動零件的精度也有較大的提高，零件的加工工藝水平也有很大的提高，特別地如重要的傳動零件齒輪，如今的基本水平都要求齒輪熱前精度達到國標6級，熱后8級，如為磨齒零件，成品要求達到國標6級精度。工藝上各大生產(chǎn)企業(yè)也進行了大的技改，采購了很多世界先進的加工設(shè)備，例如格里森的磨齒機、日本三菱的剃齒機等。，各大商用車變速箱企業(yè)為提升燃油經(jīng)濟性，豐富和優(yōu)化了變速箱的檔位數(shù)和各檔位的傳動比，并結(jié)合整車的配置和用戶的使用工況針對性的設(shè)計專用的變速箱，使車輛擁有高的燃油經(jīng)濟性。例如現(xiàn)今的主流12檔變速箱較之前的6檔等變速箱，檔位數(shù)更多，傳動比之間的極差更小，在兼顧換檔平順性的同時，也能兼顧使用工況的復雜性找到最適宜的檔位，達到不浪費燃油還能輸出有效驅(qū)動力的目的。

面對競爭激烈的市場和能源革命，商用車變速箱企業(yè)正面對重重壓力進行變革發(fā)展，變速箱正朝著更加舒適化、智能化方向發(fā)展。對于手動變速箱，隨著競爭的加劇，各大廠商為了贏得終端用戶的認可，在一些以往不太注重的細節(jié)開始投入關(guān)注的目光，例如很多整車廠都提出了變速箱換檔力和換檔行程適宜、噪聲更低和振動更低等要求，更加可靠舒適將是手動變速箱在有限之年的一個發(fā)展方向。

當前國內(nèi)眾多卡車由于配備的還是手動變速箱，因此長時間運營給卡車司機帶來的勞動強度很大，減少作業(yè)強度成為市場不言而喻的需求，因此開發(fā)自動變速箱成為一個勢在必行的趨勢，國內(nèi)商用車行業(yè)完全開發(fā)自動變速箱的企業(yè)還很少，大多數(shù)都是機械本體自行生產(chǎn)，核心的操縱機構(gòu)采購ZF等世界著名的汽車生產(chǎn)商，目前陜西法士特開發(fā)的自動變速箱的機械本體和操縱機構(gòu)都完全實現(xiàn)自主開發(fā)，且目前已經(jīng)完成了高溫高寒實驗，有望在近期推向市場，由于自動變速箱可以將卡車司機的左腳解放出來，大大降低卡車司機的勞動強度，這將是機械變速箱的一個最有潛力的發(fā)展方向。

隨著石油等不可再生能源的逐漸枯竭和世界氣候的變化，全世界已經(jīng)提出了能源革命的號召，因而在商用車行業(yè)興起了眾多新能源變速箱企業(yè)，新能源變速箱主要采用電為驅(qū)動力源，用集成化控制器實現(xiàn)自動化控制，用簡單的機械機構(gòu)傳遞動力。因其動力源為綠色能源、控制為自動化、運行成本較燃油車低，導致現(xiàn)今市場空前火熱，但由于售后服務(wù)較差、續(xù)航里程較短等因素的制約，目前還處于起步階段，發(fā)展受到一定的制約，但在世界環(huán)境問題下，使用清