不一樣的便捷 汽車(chē)AMT變速器技術(shù)解析

　　現在市面上的車(chē)型采用的自動(dòng)變速器形式很多，除開(kāi)最常見(jiàn)的就是以液力耦合器為基礎的AT變速器，CVT無(wú)級變速器、DCT雙離合變速器目前都在不少車(chē)型上能夠見(jiàn)到，而今天我們要介紹的則是大家能接觸到的，常見(jiàn)于小車(chē)和商用車(chē)的AMT變速器（對于較為特殊的序列式變速器我們將單獨進(jìn)行介紹）。

　　AMT的研發(fā)始于20世紀60年代，伊頓、戴姆勒·奔馳和斯堪尼亞等是研發(fā)AMT變速器的先驅。所謂AMT變速器是在普通手動(dòng)變速器的基礎上，主要改變機械變速器換檔操縱部分（對變速箱殼體、撥叉、換擋軸、換擋指等進(jìn)行優(yōu)化設計），即在總體傳動(dòng)結構不變的情況下通過(guò)加裝TCU控制的自動(dòng)操縱系統來(lái)實(shí)現換擋的自動(dòng)化。因此AMT實(shí)際上是由一個(gè)機器人系統來(lái)完成操作離合器和選檔的兩個(gè)動(dòng)作。由于A(yíng)MT能在現生產(chǎn)的機械變速箱基礎上進(jìn)行改造，生產(chǎn)繼承性好，也就具備了操作方便、成本較低、經(jīng)濟性好（傳動(dòng)效率高）等優(yōu)點(diǎn)?，F在的AMT自動(dòng)變速器類(lèi)型也有不少，如果以執行器區分，常見(jiàn)的裝車(chē)的有電-液，電動(dòng)和電-氣三種方式。

電-液執行器的AMT變速器
優(yōu)點(diǎn)：技術(shù)成熟，在小車(chē)上應用廣泛
缺點(diǎn)：液壓裝置對環(huán)境適應性較差，容易泄漏

　　以馬瑞利速選器（SELESPEED）為代表的電-液執行器核心AMT變速器，已經(jīng)在諸如奇瑞QQ3、瑞麒M1、雪佛蘭賽歐等車(chē)型上廣泛得到應用，它主要是在發(fā)動(dòng)機控制單元ECU和變速器控制單元TCU的控制下，由液壓泵驅動(dòng)液壓油提供動(dòng)力，液壓油進(jìn)入選換擋機構和離合器閥體中，實(shí)現選擋、換擋和離合器的分離結合。

以電-液執行器為核心的AMT變速器結構示意圖，淺色部分為機械變速器，深色部分為AMT執行器單元

以電-液執行器為核心的AMT變速器控制原理示意圖

　　為整套電-液執行器提供液壓動(dòng)力的單元由直流電動(dòng)機和齒輪泵組成，馬瑞利的液壓系統通常工作壓力范圍在38到52bar之間，控制單元通過(guò)繼電器控制直流電機，當蓄能器壓力低于38bar時(shí)，電器閉合，電動(dòng)機開(kāi)始工作，蓄能器壓力升高到52bar時(shí)繼電器斷開(kāi)，電動(dòng)機停止工作。

執行器的動(dòng)力單元組成：1、電源線(xiàn)纜，2、齒輪泵，3、電動(dòng)機，4、支架，5、液壓油回流，6、液壓油輸出（至液壓油箱），7、油泵驅動(dòng)軸

MG3上的AMT變速器液壓系統儲壓罐（箭頭所指右下角黑色圓形物體）

　　液壓油進(jìn)入執行器之后，通過(guò)電磁閥控制不同的油路，推動(dòng)多個(gè)活塞實(shí)現選擋、換擋以及離合器的分離、結合，其中油路又分主油路、控制油路和回油路，主油路指指從動(dòng)力單元到控制電磁閥之間的油路，控制油路是指從電磁閥到選換檔組件壓力腔的油路，而回油路是指從選換檔組件壓力腔到油壺之間的油路。

液壓執行器內部油路示意圖：紅色油路為主油路；粉紅的為控制油路；黃色的為回油路。

控制用的電磁閥由比例電磁閥和開(kāi)關(guān)電磁閥組成：比例壓力電磁閥（黃色）用來(lái)控制離合器執行元件；兩個(gè)（EV1和EV2）比例流量電磁閥（橙色）來(lái)控制換檔；電磁閥（粉色）用來(lái)控制選檔

　　除開(kāi)變速器控制單元TCU、發(fā)動(dòng)機控制單元ECU和液壓執行器本身之外，還有多個(gè)傳感器提供發(fā)動(dòng)機轉速、加速/制動(dòng)踏板位置、換擋桿位置、離合器位置、車(chē)速、液壓系統油壓等數據，經(jīng)過(guò)高速運算，明確車(chē)輛和發(fā)動(dòng)機所在的即時(shí)狀態(tài)，為實(shí)施各項操作打好基礎——電子控制單元TCU根據電子加速踏板位置、制動(dòng)踏板狀態(tài)、車(chē)速、發(fā)動(dòng)機轉速等等信息直接控制離合器和自動(dòng)管理檔位變化。在換檔過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機電控單元ECU接到TCU通過(guò)CAN發(fā)來(lái)的換檔信息，會(huì )同步地控制發(fā)動(dòng)機扭矩（當離合器分離時(shí)扭矩下降，當離合器閉合，換檔完成時(shí)扭矩增加），使整車(chē)在最佳工況下運行。

TCU（左）和ECU（右）在行車(chē)過(guò)程中是協(xié)同運作的

　　電-液執行器是研發(fā)歷史較長(cháng)的AMT變速器執行器，它在很多小車(chē)上已經(jīng)得到了長(cháng)時(shí)間的應用，技術(shù)已比較成熟，不過(guò)由于液壓系統受到外界溫度的影響很大，而且換擋機構本身工作次數多，一旦密封件出現問(wèn)題就是出現液壓油外泄，影響變速器正常工作的情況，同時(shí)液壓系統的反應也相對較慢，不如電機驅動(dòng)來(lái)得迅速。

MG3也采用了電-液執行器為核心的AMT變速器