液力机械自动变速器是当今世界汽车自动变速系统的主导产品,具有分级连续变速和变矩的能力,对外负载具有良好的自动调节和适应能力。装有液力机械自动变速器的汽车,换挡冲击小、操纵简单,而且能按最佳的换挡时机进行自动换挡,有助于提高汽车的动力性和经济性。但其传动效率低,不能满足行驶环境发生变化时的换挡要求以及换挡品质不优等问题还需要进行进一步的改进。国内有些汽车厂商正在做这方面的研究,进行液力机械自动变速系统的研究对促进国内汽车工业的发展和技术进步具有重要的理论意义和实用价值。本文在5挡液力机械自动变速器传动模型的基础上,主要针对如何提高效率、如何提升换挡品质以及如何实现智能换挡等方面进行了分析。液力变矩器的效率低于机械部分,因此,文中建立的5挡传动模型中采用了带锁定离合器的变矩器和变矩器的打滑控制,用于提高传动效率,并通过电液控制系统提高控制的精度。由于5挡变速器机械部分的摩擦结合元件的油压和油压的控制精度都对换挡品质有很大影响。因此,本文分别对5挡液力机械式自动变速器的行星齿轮机构和换挡液压系统进行了动力学、运动学分析和系统优化。换挡规律是自动变速器的核心,但传统换挡规律一经存入电控单元,换挡时机就不会因外界环境的变化而改变,这种换挡不具有自适应车辆状况、道路环境和驾驶员意图的能力。为此,本文在传动动力性和经济性换挡规律的基础上进行智能换挡策略分析。通过对5挡液力机械自动变速器传动模型的分析,得出如下结论:采用模糊控制打滑率的方法可以提高效率;行星齿轮机构动力学分析是换挡品质控制的理论基础;电液控制系统能够提高控制精度;智能换挡策略综合考虑车辆运行状况、行驶环境和驾驶员操纵意图等信息,使汽车行驶能够满足车辆的动力性、经济性和驾驶性要求。