高效而便捷常見汽車AMT變速器技術解析

侯杰

2011年10月11日 01:00 原創來源：汽車之家

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　　[汽車之家技術] 拆解一直是汽車之家的固定選題之一，不過這次我們要拆的不是發動機，也不是底盤，而是變速器，而且還是大家不太熟悉的AMT變速器。正因為大家對AMT變速器可能并不是那么了解，所以今天我們要為大家預先介紹的就是常見于小車的兩類AMT變速器技術。（對于較為特殊的一些AMT變速器，如寶馬 SMG、蘭博基尼 ISR，請參看最后的相關文章閱讀鏈接。）

　　AMT的研發始于20世紀60年代，伊頓、戴姆勒·奔馳和斯堪尼亞等是研發AMT變速器的先驅。所謂AMT變速器是在普通手動變速器的基礎上，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、換擋指等進行優化設計），即在總體傳動結構不變的情況下通過加裝TCU控制的自動操縱系統來實現換擋的自動化。因此AMT實際上是由一個機器人系統來完成操作離合器和選檔的兩個動作。由于AMT能在現生產的機械變速箱基礎上進行改造，生產繼承性好，也就具備了操作方便、成本較低、經濟性好（傳動效率高）等優點。現在的AMT自動變速器類型也有不少，如果以執行器區分，常見的裝車的有電-液，電動和電-氣三種方式（氣動執行器的AMT變速器常用于商用車，對此我們也不再贅述）。

● 電-液執行器的AMT變速器
　　優點：技術成熟，在小車上應用廣泛
　　缺點：液壓裝置對環境適應性較差，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，已經在諸如奇瑞QQ3、瑞麒M1、雪佛蘭賽歐、上汽MG3等車型上廣泛得到應用，它主要是在發動機控制單元ECU和變速器控制單元TCU的控制下，由液壓泵驅動液壓油提供動力，液壓油進入選換擋機構和離合器閥體中，實現選擋、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的齒輪組部分，深色部分為AMT執行器單元』

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

　　液壓油進入執行器之后，通過電磁閥控制不同的油路，推動多個活塞實現選擋、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。

　　除開變速器控制單元TCU、發動機控制單元ECU和液壓執行器本身之外，還有多個傳感器提供發動機轉速、加速/制動踏板位置、換擋桿位置、離合器位置、車速、液壓系統油壓等數據，經過高速運算，明確車輛和發動機所在的即時狀態，為實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、制動踏板狀態、車速、發動機轉速等等信息直接控制離合器和自動管理檔位變化。在換檔過程中，發動機電控單元ECU接到TCU通過CAN發來的換檔信息，會同步地控制發動機扭矩（當離合器分離時扭矩下降，當離合器閉合，換檔完成時扭矩增加），使整車在最佳工況下運行。