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1、自动速箱-AMT基础知识培训,概述,AMT 中文全称：机械式自动变速箱 英文全称：AUTOMATIC MANUAL TRANSMISSION AMT自动变速箱是在机械变速器原有基础上进行改造，主要改变机械变速器换档操纵部分（对变速箱壳体、拨叉、换挡轴、换挡指等进行优化设计）。即在总体传动结构不变的情况下通过加装TCU控制的自动操纵系统来实现换挡的自动化。因此AMT实际上是由一个机器人系统来完成操作离合器和选档的两个动作。由于AMT能在现生产的机械变速箱基础上进行改造，生产继承性好，投入的费用也较低，容易被生产厂接受。AMT的核心技术是微机控制，电子技术及质量将直接决定AMT的性能与运行质量。其
2、按照控制特点分类可以分为液压式和电机式。,无论是液压式、还是电机式自动变速箱其都分为变速箱本体部分总成和自动控制机构总成两种类型。变速箱本体部分总成与机械变速箱变速箱结构大致相同，在此不做赘述。主要探讨自动控制机构的结构与原理。液压式自动控制机构与电机式控制机构如下图所示：,电机式,液压式,一、液压式AMT自动变速箱,典型：SELESPEED速选器厂商：意大利马瑞利公司特点：通过由齿轮泵提供的油压进入选换档和离合器阀体中驱动选档、换档、离合器元件实现档位、离合器自动控制,液压式AMT自动变速箱,液压式自动控制机构分为：1、动力单元 2、选换档执行机构 3、离合器执行机构 4、电磁阀控制组件 5
3、、传感器检测组件 6、蓄能器单元组件 7、其他附件,液压式AMT自动变速箱,1、动力单元,1插接头 2齿轮泵 3电动机 4支架安装点 图四 电泵,1电机联接盘 2高压油输出 3从液压油箱流回图五 齿轮泵,液压式AMT自动变速箱,1、动力单元,动力单元（电泵）由电机和齿轮泵组成,为操纵变速箱和离合器提供液压能源。系统的工作压力范围在38到52bar之间。电泵：由直流电动机和齿轮泵组成，当电源12V，压力52bar，液体温度60时，名义流量0.8l/min；控制单元通过继电器控制直流电机。当蓄能器压力低于38bar时,继电器闭合,电泵开始工作，蓄能器压力升高到52bar时继电器断开,电泵停止工作。
4、电机和泵通过法兰用螺栓联结。,液压式AMT自动变速箱,2、选换档执行器机构,选换档执行器由主油路、控制油路、回油路、选换档组件组成。图中红色油路为主油路；粉红的为控制油路；黄色的为回油路。主油路指从动力单元到控制电磁阀之间的油路。控制油路是指从电磁阀到选换档组件压力腔的油路。回油路是指从选换档组件压力腔到油壶之间的油路。,液压式AMT自动变速箱,2、选换档执行器机构(双向作用活塞),换档部分由密封圈、换档活塞、堵盖组成两个密封腔。通过电磁阀通过红色箭头两个孔分别向两个腔中提供油压。液压油沿青色箭头推动活塞左右移动带动换档指左右移动从而实现换档动作。,换档指,液压式AMT自动变速箱,2、选换档执
5、行器机构,选档部分由密封圈、选档活塞、选档活塞缸、堵盖组成两个密封腔。通过电磁阀通过青色箭头两个孔分别向两个腔中提供油压。液压油沿青色箭头推动活塞上下移动实现选档动作。,液压式AMT自动变速箱,3、离合器执行器机构,离合器执行器上进出油口是同一个孔。如图青色部位。图中红色部分为装配有活塞缸的离合器控制腔体图中绿色部分为动力单元的安装点,液压式AMT自动变速箱,离合器执行器中由大小活塞缸、活塞杆、弹簧座、弹簧、O型圈组成一个密封腔。变速箱本体上的分离臂拉动拉索将弹簧压缩，活塞杆向前移动。当液压油从红色箭头孔进入油腔，推动活塞杆向后移动。实现离合器的分离。当液压油从孔卸压过程中，变速箱本体上的分离
6、臂将带动拉索、活塞杆恢复原状。实现离合器的结合,拉索,小活塞缸,大活塞缸,弹簧,进油口,排气孔,3、离合器执行器机构(单向作用活塞),液压式AMT自动变速箱,3、离合器执行器机构,液压油作用与青色箭头所指平面，带动活塞杆向后移动。受力面积为环行面积。活塞杆尾部安装有离合器位置传感器卡座，离合器位置传感器通过球头卡在卡座中。活塞杆的移动传递到位置传感器中。,卡座,球头,液压式AMT自动变速箱,3、离合器执行器机构,离合器传感器是将活塞杆的直线运动转变为圆周运动的一个装置。如图，通过连杆机构将转变为绕中心旋转的的运动。,连杆,中心,液压式AMT自动变速箱,4、电磁阀控制组件,电磁阀控制组件即液压控
7、制系统，其功能是：离合器分离或结合；档位选择和齿轮啮合及脱开,液压式AMT自动变速箱,由3个比例电磁阀和2个开关电磁阀组成:一个比例压力电磁阀（黄色）用来控制离合器执行元件。两个EV1和EV2比例流量电磁阀（橙色）来控制换档。两个开关电磁阀（粉色）用来控制选档。,4、电磁阀控制组件,液压式AMT自动变速箱,5、传感器检测组件,三个位置传感器（电位计）：分別用来检测选档位置、啮合位置和离合器位置。线性压力传感器：用来向TCU发出液压管路中的油压信息，TCU则确定是否让电泵工作，以保持蓄能器内油压。,液压式AMT自动变速箱,5、传感器检测组件,与拨销连接,与传感器连接,槽,传感器,转换杆,传感器组
8、件由转换杆与传感器组成转换杆两头分别与活塞拨销和传感器连接。拨销插入转换杆相应槽中，带动转换杆旋转，从而带动传感器中线圈旋转，实现机械信号向电子信号的转化。,传感器中包含有线圈,与转换杆连接,液压式AMT自动变速箱,6、蓄能器,蓄能器：用来保持液压系统油压为38-52bar。,蓄能器,液压式AMT自动变速箱,7、其他附件,油壶,高压油管,系统回油管,线束,液压式AMT自动变速箱控制原理,加速踏板,驾驶员,操控机构,发动机控制单元,E.C.U.,仪表盘显示,变速箱控制单元,T.C.U.,发动机,齿轮箱离合器,转速传感器,液压执行器,电磁阀,液压动力单元,位置传感器,发动机,转速传感器,1、选换档
9、采集文件,二、换档执行机构与变速器本体匹配,2、离合器执行器位置研究图,AMT车的主要控制策略,速选器（Selespeed）直接装在变速箱体上，由电泵和蓄能器提供所需的液压动力，通过电磁阀和执行器进行如下控制：选档和换档控制 离合器脱开或结合 当从换档杆位置上识别了驾驶员的要求后，电子控制单元TCU根据电子加速踏板位置、制动踏板状态、车速、发动机转速等等信息直接控制离合器和自动管理档位变化。在换档过程中，发动机控制器ECU进行扭矩控制。,（变速箱控制单元）速选器（Selespeed）发动机管理控制单元ECU 档位显示和指示面板 5 AUTO开关 制动踏板（双重开关）换档杆电子加速踏板图一 系统
10、构成示意图,三、AMT车的主要控制策略,控制基本原理 1、电控单元TCU接受到各传感器输给的下述信号，经过高速运算和判断，知道车辆和发动机所在的即时状态，为实施各项逻辑操作打好基础：离合器从动盘转速（从变速箱主轴上获得读数）离合器位置、啮合位置和选档位置车速发动机转速（从发动机ECU取得的频率信号）制动踏板开关驾驶员侧门开关,AMT车的主要控制策略,控制基本原理点火开关加速踏板位置发动机扭矩2、驾驶员通过操纵加速踏板、制动踏板、换档杆及自动模式按钮向TCU发请求信号。3、TCU根据驾驶员的请求信号和发动机及车辆所取的即时工作状态，准确地向速选器下达操纵指令。发动机电控单元ECU接到TCU通过C
11、AN发来的换档信息，会同步地控制发动机扭矩（当离合器分离时扭矩下降，当离合器闭合，换档完成时扭矩增加），使整车在最佳工况下运行。,电机式AMT自动变速箱控制,典型：ASG厂商：LUK公司特点：通过电机配合带动蜗轮蜗杆机构机构实现档位、离合器的转化。,电机式AMT自动变速箱控制,选换档控制机构,选档方向,换档电机,选档电机,与变速箱结合面,选档臂,ASG是将选换档轴、换档指集成到选换档控制机构上，通过蜗轮蜗杆机构将直线运动实现空间上的直线到圆周运动的转变,电机式AMT自动变速箱控制,选换档控制机构,执行器阀体,选档电机总成,与换档电机相连的棘爪,换档指头,选换档轴,与选档电机相连,电机式AMT自动变速箱控制,选换档控制机构,选档电机,选档指,轴,选档元件,换档蜗轮,Shift motor,选档蜗轮,选档,换档,换档电机,棘爪,选档槽,换档蜗轮,电机式AMT自动变速箱控制,选换档控制机构,Shift motor,换档蜗轮,换档齿轮,换档棘轮,换档指,选档蜗轮,选档槽,选档位置传感器,换档位置传感器,谢谢！,
