国内外汽车自动变速器技术最新进展和趋势徐向阳北京航空航天大学交通科学与工程学院

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徐向阳教授简历

1983年至1987年北京理工大学车辆工程学士 1987年至1990年北京理工大学车辆工程硕士 1990年6月至2002年9月，哈尔滨工业大学汽车工程学院 1995年至1999年，哈尔滨工业大学机械电子工程博士 1998年7月至1999年12月，留学德国戴姆勒-奔驰汽车公司 2002年至今，北航交通科学与工程学院副院长，教授，博士研究生导师，泰山学者国家乘用车自动变速器工程技术研究中心常务副主任国家质检总局汽车三包专业技术委员会委员中国汽车工程学会理事中国汽车工程学会齿轮技术分会常务副秘书长 CTI汽车传动、混合动力和电驱动创新国际会议(柏林、上海 )专家咨询委员会委员(唯一中国籍)(Innovation Automotive Transmissions, Hybrid& Electrical Drives, International CTI Symposium and Exhibition)

报告内容1、中国自动变速器的市场需求和技术路线 2、中国自动变速器产业现状 3、国外自动变速器技术最新发展进展和趋势

1、中国自动变速器的市场需求和技术路线不同类型自动变速器技术的竞争促进了自动变速器技术的发展

自动变速器技术发展历程

自动变速前期

液力自动变速

电控自动变速

智能变速

1、中国自动变速器的市场需求和技术路线中国自动变速器市场需求分析2000 1800 1600 1549.52 1400 1447.24 1200 1375.78 1000 1033.13 800 629.8 673.5 600 517.6 400 200 204 249.4 261 331.35430.41403.27381.12 0 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

率分百

乘用车商用车

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

%/

美国

日本

韩国中国欧洲

50

60

70

80

90

00

10

20

年份

中国汽车市场增长趋势 (数据来源：中国汽车工业协会)

全球自动变速器市场份额的增长趋势

1、中国自动变速器的市场需求和技术路线60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 4.8 0 2001

2001-2011年自动变速器进口用汇 (数据来源：中国齿轮专业协会)50 37.23

60

30 26.5中国需要什么样的AT自动变速器？ 16.37 11 11.6 2005 2007 2009 2011

6

8.6 2003

近十年，中国自动变速器平均年增长率约为35%。目前，自动变速器配套率达到39% 我国已成为世界第一汽车产销大国，但汽车自动变速器产业几乎完全由国外公司控制。 2012年的进口额约70亿美元，市场潜力巨大

1、中国自动变速器的市场需求和技术路线四类自动变速器基本特点对比AMT基本结构单离合器齿轮传动机构换挡执行机构电机或液压系统电子控制系统箱体结构简单低成本结构基于手动箱油耗低扭矩适应面广换挡

动力中断换挡舒适性最差控制系统要求高低成本小型乘用车、重型车 AT液力变矩器行星齿轮机构换挡元件液压控制系统电子控制系统箱体技术成熟市场占有率高换挡品质高扭矩适应面广结构复杂、价高 6档以下油耗高好方案专利保护各类车辆 CVT液力变矩器行星排和齿轮锥盘钢带等液压控制系统电子控制系统箱体真正无级变速低负荷区高效率换挡品质最好结构较复杂关键零部件受控扭矩受限以小排量乘用车为主(350Nm) DCT双离合器齿轮传动机构换挡元件液压控制系统电子控制系统箱体较同档位数AT效率高变速部分基于MT换挡品质较好结构复杂、价高关键零部件受控控制系统要求高中小排量乘用车

优点

缺点

适合匹配车型

1、中国自动变速器的市场需求和技术路线研发关键技术对比 AMT

AT结构布置方案综合××× 换挡元件设计×× 液压阀体等液压系统设计×× 电磁阀×× 通讯协议与标准

CVT无级变速原理创新××× 变速机构设计××× 液压阀体等液压系统设计××× 电磁阀×× 通讯协议与标准 TCU硬件与底层软件开发与标定× TCU应用层软件开发与整车标定×

DCT结构布置方案综合×× 双离合器模块××× 液压阀体等液压系统设计××× 电磁阀××通讯协议与标准 TCU硬件与底层软件开发与标定××× TCU应用层软件开发与整车标定×××

离合器、同步器等可靠性×

通讯协议与标准

TCU硬件与底层软件开发与标定××× TCU应用层软件开发与整车标定×××

TCU硬件与底层软件开发与标定×× TCU应用层软件开发与整车标定××

“×”代表每项关键技术的难度，“×”越多，难度越大

1、中国自动变速器的市场需求和技术路线

ATF AT

液压阀体双离合器模块齿型离合器同步器等换挡件

离合器制动器总成

AT/AMT/CVT/DCT?TCU电磁阀 l齿轮、轴、轴承箱体、差速器 (MT)传感器

行星排液力变矩器

DCT

锥盘、钢带等无级变速

答案：多种技术路线发展AMT/AT/CVT/DCT AT/CVT/DCT

电机等换挡机构

CVT AMT

不同类型变速器在中国的产业化基础

2、中国自动变速器产业化现状跨国公司在中国的战略

垄断、封锁只卖落后产品、不卖核心技术只生产，不合资生产本土化转移产业布局基本形成，用独资战略，控制中国市场

2、中国自动变速器产业化现状

地点

公司

产品 DCT

产能 100 120 60 130 60 80 15 10 40 100 100

大连

DCT M AT

天津

DCT AT AT CVT AT DCT DCT CVT

烟台日照南京苏州杭州南昌广州

2、中国自动变速器产业化现状国内自主品牌产业发展状况

AMT:商用车已经实现产业化 CVT:产业化起步阶段 DCT:产业化初期 AT:从低端产品引进到自主创新

盛瑞8AT

2、中国自动变速器产业化现状地点哈尔滨长春天津鄂尔多斯西安北京大同东营潍坊济宁湘潭合肥芜湖上海长沙重庆深圳公司东安一汽天海华泰法斯特北汽重汽凯恩斯盛瑞吉利吉利江淮奇瑞上汽江麓青山 BYD产品 4AT DCT AT AT AMT CVT AMT AT 8AT 6AT 6AT(前驱) DCT AT/CVT DCT CVT AMT/DCT DCT 10 10 10 5 2 10 30 30 10产能 10

2、中国自动变速器产业化现状地点哈尔滨公司东安一汽天海华泰法斯特北汽重汽凯恩斯盛瑞吉利吉利江淮奇瑞上汽江麓青山 BYD产品 4AT DCT AT AT AMT CVT AMT AT 8AT 6AT 6AT(前驱) DCT AT/CVT DCT CVT AMT/DCT DCT 10 10 10 5 2 10 30 30 10产能 10

地点

公司

产品 DCT

产能 100 120 60 130 60 80 15 10

长春天津鄂尔多斯西安北京大同东营潍坊济宁

大连

DCT M AT

天津

DCT AT AT CVT AT DCT DCT CVT

烟台日照南京苏州杭州南昌广州

湘潭

40 100 100

合肥芜湖上海长沙重庆深圳

2、中国自动变速器产业化现状结论结论1:中国自动变速器市场处于快速发展期，市场需求巨大结论2:自主企业基本具备了样机和小批的制造能力，但大批量生产的质量有待检验结论3:自主企业基本形成了AT/AMT/CVT/DCT多种技术路线格局结论4:自动变速器产业被政府和行业的高度重视，正处于历史性发展机遇结论5:通过技术引进、国际合作，中国正在掌握其核心技术《汽车产业调整振兴规划》明确要求：掌握整车、发动机、变速器匹配技术，重点支持研发商用车AMT,六档以上手动和自动变速器(AT),双离合器式自动变速器 (DCT)和无级变速器(CVT)等关键技术由中国齿轮行业协会牵头，联合国内自动变速器及其相关产业链的企业和研发机构， 2009年11月成立了“中国汽车自动变速器创新联盟”,形成了“四纵四横”的战略发展规划，总体目标：建立自主研发能力，解决共性技术难题，形成产业链四纵：AT/AMT/CVT/DCT四种类型自动变速器整机为主体形成产业链四横：共性技术-标准规范、数据库、试验测试平台、电液控制平台

3、国外自动变速器技术最新发展进展和趋势 Market Innovation on Layout Optimization of Product Hybrid Electric Drive Key parts Conclusions

1、市场状况 2、方案创新 3、产品优化 4、混合动力 5、电驱动 6、关键零部件 7、总结