AMT國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及主要技術(shù)特點(diǎn)

秦山

摘 要：介紹了商用車(chē)用AMT的主要特點(diǎn)，以及國(guó)內(nèi)外AMT的發(fā)展現(xiàn)狀，重點(diǎn)圍繞伊頓新一代Ultrashift Plus? AMT介紹主流商用車(chē)AMT的主要技術(shù)特點(diǎn)。展望國(guó)內(nèi)AMT發(fā)展的趨勢(shì)及前景。

關(guān)鍵詞：機(jī)械式自動(dòng)變速箱;AMT;特點(diǎn);趨勢(shì)

1.AMT的總體技術(shù)特點(diǎn)

AMT-機(jī)械式自動(dòng)變速箱，顧名思義，即在手動(dòng)變速箱的基礎(chǔ)上，增加離合箱自動(dòng)分離、結(jié)合控制裝置和選換擋智能自動(dòng)控制裝置，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋。而離合器和選換擋的動(dòng)作則要聽(tīng)命于變速箱的控制單元TCU。

由于智能選選換擋時(shí)機(jī)的選擇要比駕駛者更及時(shí)、準(zhǔn)確，因此除具有自動(dòng)變速箱（AT）

的優(yōu)點(diǎn)外，還具有傳統(tǒng)手動(dòng)變速箱傳動(dòng)效率高、成本低、易于制造、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)

2.AMT產(chǎn)品發(fā)展階段

縱觀國(guó)內(nèi)外AMT的發(fā)展歷程，大致經(jīng)了以下兩個(gè)階段：

2.1 半自動(dòng)SAMT階段。 開(kāi)始于70年代中期，此時(shí)整車(chē)仍有有離合箱踏板，換擋時(shí)機(jī)由駕駛者踩離合箱踏板來(lái)確定。 代表企業(yè)及產(chǎn)品如美國(guó)伊頓的SAMT系統(tǒng)和德國(guó)Daimler Benz的EPS系統(tǒng);

2.2AMT全自動(dòng)階段。始于80年代中期，此時(shí)已沒(méi)了離合器踏板，研究的重點(diǎn)是換擋控制與換擋策略，以及離合器的智能控制。1984年日本五十鈴公司投放市場(chǎng)的 NAVI-5是世界上第一種投放市場(chǎng)的電控機(jī)械式自動(dòng)變速箱。從上世紀(jì)90年代開(kāi)始，美國(guó)、德國(guó)生產(chǎn)的重型車(chē)開(kāi)始使用AMT。3.國(guó)外AMT的發(fā)展歷程及技術(shù)現(xiàn)狀

歐洲的一些汽車(chē)公司早在20世紀(jì)60年代就開(kāi)始了AMT技術(shù)的研究工作，20世紀(jì)80年代開(kāi)發(fā)出第一代AMT產(chǎn)品，并首先裝配在重型車(chē)輛上進(jìn)行嘗試。AMT技術(shù)的日益成熟，使車(chē)輛在復(fù)雜多變條件下的換擋品質(zhì)和起步性能進(jìn)一步提高。AMT換擋不平穩(wěn)、噪聲比較大和舒適性差的缺陷得到解決，應(yīng)用AMT技術(shù)的重型汽車(chē)越來(lái)越受到好評(píng)，裝配AMT的車(chē)型不斷增多。改裝成本不斷降低，達(dá)到了用戶可以接受的程度，市場(chǎng)對(duì)AMT的需求開(kāi)始增加。從20世紀(jì)90年代開(kāi)始，美國(guó)、德國(guó)生產(chǎn)的一些重型汽車(chē)開(kāi)始使用AMT。

3.1伊頓Ultrashift Plus AMT的技術(shù)介紹

伊頓作為全球領(lǐng)先的變速箱生產(chǎn)者，其是第一個(gè)電控發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱控制集成者，也是SAE J1939 協(xié)議制訂的關(guān)鍵參與和貢獻(xiàn)者以及SAE J1922 協(xié)議的奠基人，具有豐富的變速箱、發(fā)動(dòng)機(jī)集成經(jīng)驗(yàn)和豐富的OEM整車(chē)集成經(jīng)驗(yàn)。

3.2 UltraShift ?PLUS的主要功能

伊頓UltraShift PLUS是一款擁有眾多提升駕駛性能、安全輔助以及保護(hù)功能的產(chǎn)品。下面對(duì)它的主要功能作簡(jiǎn)單的介紹：

首先，它采用了全自動(dòng)雙踏板設(shè)計(jì)，徹底取消了離合箱操縱機(jī)構(gòu)和機(jī)械換擋機(jī)構(gòu)，采用電控離合箱操作，從而實(shí)現(xiàn)了更簡(jiǎn)便、安全、舒適的駕駛;

其次，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)坡度、計(jì)算整車(chē)載荷，智能選擇合適擋位，并在綜合考慮油門(mén)開(kāi)度、發(fā)動(dòng)機(jī)功率儲(chǔ)備的情況下，進(jìn)行跳擋操作;

第三，坡道輔助起步功能可幫助駕駛員在坡度為大于1%-3%的坡道上松開(kāi)制動(dòng)的情況下，3秒內(nèi)不會(huì)發(fā)生溜坡，從而更加從容地完成起步;此功能需要ABS/ASR系統(tǒng)的支持。

第四，完美匹配發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)功能，最大程度利用擋位配合發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)，極大提高發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)效率;提高了整車(chē)安全性;

第五，離合箱過(guò)熱保護(hù)功能

第六，防止發(fā)動(dòng)機(jī)超速和熄火保護(hù)

3.3國(guó)內(nèi)AMT技術(shù)現(xiàn)狀

在理論研究方面，吉林大學(xué)對(duì)AMT技術(shù)進(jìn)行了深入的研究，先后提出了兩參數(shù)、動(dòng)態(tài)三參數(shù)換擋規(guī)律、最佳同步換擋規(guī)律、動(dòng)態(tài)閉環(huán)換擋控制、離合箱模糊起步控制和智能換擋體系等理論，并在轎車(chē)、輕型車(chē)、重型車(chē)等不同車(chē)型上裝車(chē)實(shí)驗(yàn);

北京理工大學(xué)在理論方面提出基于轉(zhuǎn)速信號(hào)的離合箱自適應(yīng)控制策略，使車(chē)輛在不同道路條件下和路面條件下，軍棵實(shí)現(xiàn)離合箱的平穩(wěn)結(jié)合，而且離合箱的結(jié)合可以適應(yīng)車(chē)輛參數(shù)的變化。還提出了根據(jù)油門(mén)開(kāi)度變化率來(lái)識(shí)別油門(mén)工況，通過(guò)設(shè)置換擋延遲時(shí)間來(lái)屏蔽突然加減油門(mén)時(shí)的換擋指令，該控制策略有效的消除或減少了頻繁換擋的現(xiàn)象。又提出了根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及其轉(zhuǎn)速變化率信號(hào)來(lái)識(shí)別普通制動(dòng)和緊急制動(dòng)工況，并制定了相應(yīng)的換擋控制策略，這不僅符合車(chē)輛實(shí)際行駛工況的需要，而且符合駕駛員的制動(dòng)意圖;同時(shí)，北京理工大學(xué)車(chē)輛傳動(dòng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的自動(dòng)變速操縱組，在以液壓、氣壓和電機(jī)為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的AMT系統(tǒng)的應(yīng)用功能、性能與可靠性接近了實(shí)用化的要求。

4.結(jié)束語(yǔ)

從汽車(chē)自動(dòng)變速技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和市場(chǎng)需求來(lái)看，要真正提高我國(guó)汽車(chē)的擋次和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，開(kāi)發(fā)具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)高技術(shù)含量和滿足不同使用要求的換代產(chǎn)品，推廣應(yīng)用AMT技術(shù)是最佳途徑。AMT技術(shù)和產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)商品化和產(chǎn)業(yè)化主要取決于以下3個(gè)方面。

4.1可靠性。在不同的使用環(huán)境下AMT可靠、安全的工作是AMT技術(shù)和產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)商品化和產(chǎn)業(yè)化首要條件。通過(guò)軟件的完善，降低對(duì)電控系統(tǒng)硬件的要求，利用總線控制技術(shù)減少電纜數(shù)目，提高系統(tǒng)的可靠性，降低故障率。

4.2適應(yīng)性。AMT產(chǎn)品對(duì)環(huán)境（不同道路和路面條件）和駕駛員的適應(yīng)性直接影響其使用。對(duì)駕駛員的適應(yīng)性主要指適應(yīng)不同類(lèi)型和個(gè)性的駕駛員的駕駛需求，這直接影響駕駛?cè)藛T的最終產(chǎn)品選擇。適應(yīng)性主要在控制方法和控制策略中，通過(guò)使用模糊技術(shù)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，使AMT產(chǎn)品具有一定的智能性。

4.3舒適性。AMT產(chǎn)品舒適性直接影響工作人員的工作狀態(tài)和工作效率。AMT產(chǎn)品舒適性取決于換擋品質(zhì)的控制。采用發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速箱一體化控制，可以有效控制車(chē)輛起步、制動(dòng)、換擋的舒適性。同時(shí)完善AMT執(zhí)行操作機(jī)構(gòu)有利于提高駕駛員的駕駛舒適性。

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[5]伊頓 Ultrashift Plus AMT 技術(shù)特點(diǎn)及功能介紹.