不一樣的便捷 汽車AMT變速器技術解析

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

　　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。

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，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力的單元由直流電動機和齒輪泵組成，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。

執行器的動力單元組成：1、電源線纜，2、齒輪泵，3、電動機，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。

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關電磁閥組成：比例壓力電磁閥（黃色）用來控制離合器執行元件；兩個（EV1和EV2）比例流量電磁閥（橙色）來控制換檔；電磁閥（粉色）用來控制選檔

　　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。

TCU（左）和ECU（右）在行車過程中是協同運作的

　　電-液執行器是研發歷史較長的AMT變速器執行器，它在很多小車上已經得到了長時間的應用，技術已比較成熟，不過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，一旦密封件出現問題就是出現液壓油外泄，影響變速器正常工作的情況，同時液壓系統的反應也相對較慢，不如電機驅動來得迅速。

MG3也采用了電-液執行器為核心的AMT變速器