AMT（AUTOMATIC MANUAL TRANSMISSION）机械式自动变速箱：在原有机械变速器基 础上进行改造，主要改变机械变速器的换档操纵部分，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的离合器和选档操作实际上是由一个机器人系统来完成的。AMT控制系统的设计 目的是为了改进手动机械传动部件的性能。此系统设计是通过电子液压动力辅助来自动控制传 统手动机械变速箱的离合器和换档杆。 AMT系统的优点可以概括为： —改进了手动机械传动部件的性能。 —使驾驶员不需要控制离合器踏板和进行传统的换档控制。 —它从控制上改进了驾驶安全性，避免了驾驶员的错误操作，同时防止了对换档系统的不正确的 操作。 —提供给驾驶员一种更先进的操作界面。 —变速箱和离合器的液压动力辅助，保留了所有离合器和机械变速箱的优点（可靠性，强度和低 能耗）。 —使用更方便，能有效减少驾驶疲劳，尤其在城市路况。 —通过高级控制逻辑确保舒适和运动型换档。 —内部组件中没有离合器，换档杆被操纵杆上的UP/DOWN/Neutral/Reverse所替代。 —通过AUTO 模式，驾驶员能实现两种不同逻辑的自动换档(ECO/NORMAL)。 此自动变速箱有两种操作模式：驾驶员通过滑槽中的操纵杆换档（MANUAL）；电子系统决定 换档(AUTO)。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 w昳wwÿ .fineprint.com.cn 5 第二章 系统组成和布局 一、系统组成 AMT系统主要由控制部件、传感器、开关和执行元件组成。 控制部件：AMT的控制部件为TCU。 传感器：AMT 系统的传感器包括位置传感器（离合器位置传感器、选档位置传感器、档位 位置传感器）、液压压力传感器、离合器转速传感器、油门踏板信号（通过CAN 从ECU 获 得）、节气门位置传感器信号（通过CAN 从ECU获得）；车速信号（通过CAN 从ECU获得）、 发 动机转速信号（通过CAN 从ECU获得）； 开关：驾驶侧门开关、AUTO 开关、刹车开关、档位选择杆（组合开关信号） 执行元件：AMT系统的执行元件有离合器电磁阀（流量比例阀）、换档电磁阀（压力比例阀）、 选档电磁阀（开关阀）、油泵马达总成、油泵继电器、离合器执行器、液压换档执行模块。 二、系统布局 油门踏板 换档手柄 模式按钮 仪表 刹车开关 液压泵继电器 变速箱+速选器 门开关 TCU PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 wÿ ww.fineprint.com.cn 6 第三章 速选器的结构组成 速选器（电子液压套件）是一个独立的单元，由三个主要部分组成：液压动力单元；电磁阀 组件；机械齿轮控制单元。 一、液压动力单元 液压动力单元由电动泵（电机和齿轮泵）、油箱和管路系统组成。其主要作用是为变速箱和 离合器提供液压能。工作线性压力范围在40 到52bar之间。 1.电动泵 电动泵通过三点固定的方式安装在变速箱支架上。它的任务是产生液压能，由规格约 0.25cm3/r 的齿轮泵组成，通过耦合一12V直流电机驱动，电机由控制单元通过继电器控制。电 机和泵通过法兰用螺栓联结。当蓄能器压力低于40bar 时电泵开始工作，52bar 时关闭。 电泵规格：名义流量0.8l/min，13V电源，52bar 压力，液体温度60度，工作循环30%。 为确保正确操作，电泵系统的主要技术特性如下： —操作液压在41 和51bar 之间 —操作温度在-30度到+125 度之间 —在-30度也能启动 —泵容量60度时是0.7l/min —蓄能器容积预载是27bar，25度时280cm3（重要值，因为它决定了释放时间）。 1.电泵插接头 2.齿轮泵 3.电动机 4.安装点 2.液压油壶 液压油壶过滤器规格：0.5L容积，出口的过滤器标称微粒直径150微米。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 w昳wwÿ .fineprint.com.cn 7 3.管路系统 管路系统组成：一个连接电泵和阀门总成的预成型高压管；一个柔性低压管，由粗制橡胶制 成；连接阀门总成。其中液压油箱与泵之间用压力压入一“O”型密封圈。 二、电磁阀组件 电磁阀组件有如下功能： -离合器位置控制和执行 -齿轮啮合/脱开和档位选择控制 -蓄能器/液力控制执行元件 实现这些功能的部件是： -电磁阀总成 -离合器执行器(单向作用活塞) -流量比例电磁阀，控制离合器执行器 -齿轮啮合执行器(双向作用活塞) -两个压力比例电磁阀控制啮合执行器：偶数档位压力比例电磁阀(2-4-R)和奇数档位压力比例 电磁阀(1-3-5)，20℃时线圈的电阻为2.5W±6%。 -两个探测啮合位置和离合器运转位置的电位传感器 -蓄能器 -线性压力传感器(0-80 bar) -单向阀 液压油箱 油箱盖 回油管 泵接口 高压油管 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 wÿ ww.fineprint.com.cn 8 三、机械齿轮控制单元 机械单元和变速箱连接，实现齿轮啮合和分离的任务。主要部件包括：控制轴和啮合指。 机械单元图 工作原理是基于将液力活塞的直线运动转化为轴向的旋转或平移运动，和它紧密接触的元件 都如此。 轴的纯旋转运动(和齿轮脱开并和同一排的另一个齿轮啮合)通过如下步骤实现： 一个液力活塞直线推动选择元件。 通过联接元件，轴被移到要啮合的齿轮。 啮合指 活塞接口 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 wÿ ww.fineprint.com.cn 9 第四章 多档位换档杆操作说明 一、换挡杆介绍 变速箱的档位杆有多种位置，包括三个稳态的位置和三个非稳态的位置。 根据以下的图示，三个稳态位置对应的是空档（N），倒档（R）和TIP 位置（定位于非稳态 位置UP(+)和DOWN（-）之间）。 所谓的非稳态位置指当在换档杆一经释放后即返回TIP 位，在TIP位时可以通过UP(+)加档， 或是通过DOWN(-)减档，还可以通过（A/M）切换到自动档；如想回到手动档，再次将换档杆 拨向‘A/M’位置即可。 二、车辆停止和发动机关闭后系统的动作 1.车辆停止，且点火钥匙关闭，无论是否踩下刹车，操纵换档手柄时，系统都不会接受换档操作 的请求。档位会保持在熄火前的档位。 2. 当停车且点火钥匙打开，踩下刹车，此时操纵换档手柄所发出的换档请求系统都会执行。所 有档位都可以换到。 3. 在停车且钥匙位于ON（钥匙打开，电子系统激活）时，显示器显示发动机熄火之前的档位与 工作模式（自动模式＝AUTO，手动模式＝没有显示）。此时可以切换工作模式： 1） 旋转钥匙到ON，1秒左右后，显示器会显示当前档位（N，1，2，3，4，5，R），此时可以换 档 2）钥匙在ON 位置时，显示器会显示最后一次选择的模式（半自动或自动），此时也可以切换工 作模式。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 w昳wwÿ .fineprint.com.cn 10 三、在发动机启动和/或车辆行驶时系统的动作 1.启动（+30） 启动指令必须在以下安全条件下执行： 刹车踏板被踏下（*） 仪表盘，除了显示KEY ON 时可用的操作模式和逻辑外，还会在启动指令的同时显示空档[N]： 发动机启动了。 当驾驶员在未踩踏刹车踏板的情况下发出启动指令，如换档杆处于空档位置（但在变速箱内 并未处于空档位置），系统将通过声音信号会报警，并不允许启动车辆。 允许发动机启动的条件是：变速箱处于空档位；如果已经在此档位，就没有必要在启动发 动机时踩踏刹车踏板，因为在发动机启动时，车辆就不会由于离合器松开而失去制动信号； 相反，如果在刹车踏板被踏下时挂上档位，档位将自动被脱开，并且快速启动程序被激活。 （*）这种情况是有可能的，因为在KEY ON 时，切换到任何一个可切换档位都是有可能的。所以 驾驶员可以在KEY ON和发动机关闭情况下选择任何档位，结果造成车辆在key-off状态下换 档杆并没有处在最后所挂档位的位置。 在启动后，如果换档杆并未被切换至空档位置，系统将警告其与在变速箱中所挂真实档位之 间存在的矛盾。 2.在SRTANDSTILL状态下启动车辆 在完成启动过程后，车辆已经准备启动，此时车速为0km/h，变速箱处于空档，换档杆处于 空档位置或是TIP 位置。 上图显示了换档杆处于空档（左图）和TIP 位置（右图）。 驾驶者可以很自然的选择启动车辆前行或是倒车。仪表盘显示空档，操作模式和逻辑。 如想挂到1 档或是2 档，就必须踩踏刹车踏板，然后将换档杆换至TIP 档（驾驶员想以1 档 启动），或者，如果驾驶员未将换档杆换至空档（根据显示屏提示）时，此时如想挂上1 档， 则必须踩踏刹车踏板，将档位挂至TIP+档。记住：如果换档杆从空档位置调整至TIP 位置， 那么TIP 位置就对应于1 档；如果你想在低附着力的地面上以2 档启动的话，将换档杆调至 TIP 位置，并由此挂至TIP+档，此时即对应于2档。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 w昳wwÿ .fineprint.com.cn 11 上图显示了换档杆处于非稳态位置UP(+)。 此时只要简单地踩踏加速踏板，汽车便能启动前行：输出的扭矩与加速踏板的踩踏度成正比。 此过程不考虑预选的操作模式和逻辑。 注意：如上所述，考虑到安全方面的因素，在车辆停止（发动机运行）时任何操作指令只有 在刹车踏板被踩踏时才能被响应。这样是为了能反映驾驶员的真实意图（当驾驶员不在时， 变速箱不能被突然切换至前进档或是倒档。在某些特殊情况下，在踩踏刹车踏板和切换换档 杆这两个动作不同步时，系统也能响应换档指令：如果此时换档杆留在要求的位置（TIP(+) 或倒档）直到 延迟的结束，那么这两个动作之间的最大允许延迟时间和预设时间相同。 注意：当从空档调至TIP 档时，TIP 对应于1 档。此时当有“TIP”档位指令时，系统将不予 响应，因为这些指令是无效的（系统将有声音警告）。 注意：当从倒档调至TIP 档时，TIP 对应于1 档。此时当有“TIP”档位指令时，系统将不予 响应，因为这些指令是无效的。 车辆停止时，驾驶员在未踩踏刹车踏板的情况下进行任何档位操作系统都不予响应，并且在 显示屏上给出提示信息：请踩踏刹车板后再执行此操作。 另外，蜂鸣器将在预设的时间内持续蜂鸣，以提示驾驶者此项操作并未执行。 3.汽车行驶中的档位切换 在系统的操作模式下，有两种换档方式（MANUAL＝不显示，或AUTOMATIC＝自动模式）。 4.手动模式下的档位切换 在车辆启动时，车辆处于一档状态。此时所有换档的命令都只能使换档杆向“UP”位置（＋ 方向）运动。 只有在换档完毕之后，其他的命令才会被系统接受，这样来防止发动机的停转（系统在换档 结束后会探测发动机转速并且判断是否满足系统预先给定的转速阀值要求）。 如果请求被系统接受，在换档完毕之后，显示屏将会显示当前的工作档位。 提示：系统只会显示实际的工作档位，而不是驾驶员选择的档位。 如果请求不被系统接受，显示屏将仍然显示先前的档位，并且报错：违法的操作。 在这种情况下，蜂鸣器会通过声音信号告知使用者，先前的换档请求没有被系统执行。 驾驶员也可以扳动换档杆到“DOWN”（－方向）的位置从而降低档位。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 w昳wwÿ .fineprint.com.cn 12 此图表示的是换档杆处于稳定的“DOWN”位置。 在这种情况下，换档请求的接受方式和上面换成高档位的情况基本相同。只有一个不同，只 有在发动机转速没有超过允许的最大转速的时候，换档的命令才会被系统执行。 这个阀值（换档可接受的阀值）同样也取决于换档命令发出时刹车踏板是否被踏下（通过测 量车辆的减速度）。 如果驾驶员在不换档的情况下使发动机转速超过阀值，系统就会自动选择更高的档位（自动 加档操作）。同样，如果驾驶员使发动机的转速低于阀值，系统也会自动选择低档位（自动 减档 操作）。 在以上的操作中，换档杆处于TIP 位置。 注意：自动加档和自动减档的算法不能当作保护发动机一种限制器，而应该作为一种使用性 能的补充。 5.自动模式下的档位切换 系统同样有完全的自动模式，在这种模式下，系统会依据来自各种接口的信号数据和驾驶员 的命令信号来自动选择恰当的档位。驾驶员的命令信号通常以加速踏板的动作作为代表。 从手动模式转到自动模式是通过扳动换档杆到非稳态的（A/M）自动/手动模式，也就是左边 的槽中。 上图表示换档杆处于稳定的自动/手动位置。 显示屏在当前工作的档位的上面显示出“AUTO”的字样。 注意：在这种方式下，驾驶员有两种可用的操作模式：一种是可以降低燃油消耗的模式，另 一种是模拟在正常行驶情况下手动换档的模式。 经济模式下，系统为了降低燃油消耗会在条件允许的情况下尽可能的选择高的档位。 如上所述，系统会通过在显示屏上显示字母“E”来表示驾驶员已经从普通模式转化到了自 动模式。这样，档位的切换将完全由系统独立完成。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 w昳wwÿ .fineprint.com.cn 13 当车辆启动时，系统在车辆启动前就会预置在上一次驾驶员选择的模式或是程序下。 启动的程序通常是相同的。都是选择汽车的行驶方向（向前或是向后），即使模式选择是自 动模式，驾驶员也必须在这两种可能中作出选择。要么扳到1 档或是2 档，要么在踩下制动 踏板的同时挂倒档：这时系统就很自然的保持在自动模式下了。 在这种模式下，系统也会接受来自换档杆的命令（通过扳动换档杆到TIP＋或者是扳动换档 杆到TIP－的位置），仍然保持在自动模式下（自动建议换档操作）；当驾驶员的换档请求被系 统接受后，系统将继续转为对变速器的独立控制。 在这种方式下，系统同样也为驾驶员提供了“Kick Down”程序。当油门踏板突然踩到底时， 系统会识别此时的最大扭矩需求（比如超车）并且在条件允许的情况下，自动减档一到二档， 甚至三档。这种操作通过评估从油门踏板导出的踏板速度信号，这种操作在达到一定阀值（油 门踏板的百分比）时才被激活。 驾驶员可以通过扳动换档杆，将其扳到非稳态的A/M的位置。 6.车辆行驶中的空档请求（系统的行为） 出于安全考虑，在汽车行驶中的空档请求只有在一些特定的情况下才可能被系统接受。在手 动或是自动模式下，可能执行的操作和系统的反馈如下： 1）．在任何速度下制动，而且不踩油门，驾驶员发出的空档命令。系统会予以接受并且在显示屏 上显示N 档的字样。 2）．在不制动的的前提下，不踩油门给出空档命令，系统只会在车速处于80km/h 的情况下接受 命令：此时显示屏不仅显示当前的操作模式和运算逻辑，还会显示空档N 的字样。这种操作 在车速为80km/h 的情况下执行时，系统将不会接受其他命令，将保持原有的档位运行，当 换档杆扳到和当前档位不符的位置时，告警信息将显示：“非法操作”。同时，系统也会通过 一个固定长度的声音信号进一步报警。 3）．在加速踏板被踩下，同时踩踏制动踏板的情况下发出空档命令，系统将不会接受此命令。将 保持原有的档位运行，当换档杆扳到和当前档位不符的位置时，告警信息将显示：“非法操作”。 同时，系统也会通过一个固定长度的声音信号进一步报警。 4）．在加速踏板踩下，同时制动踏板不作任何动作的情况下发出空档命令，只有车速达到80km/h 命令才会被系统接受。此时显示屏将显示N档字样。如果这种操作在车速超过80km/h的情况 下执行，系统将不会接受空档命令，并且保持原有的档位行驶。当换档杆拨到与当前工作档 位不符的位置时，告警信息将显示：踩下制动踏板重执行换档操作。同时，系统也会通过一 个预置长度的声音信号进一步报警。 无论当系统处在自动还是手动模式下时，从空档返回的动作通过将换档杆拨回到稳定的TIP 位置来完成。这种情况下不必踩下制动踏板。 从空档返回到任何一个合适的档位的操作，依据来自车辆本身的信号（车速和发动机转速等 等）和适当的脉普图来执行。显示屏将显示当前的工作模式和运算逻辑。当然，在车辆向前 行驶的时候挂倒档的命令基本上不为系统所接受。除非有以下段落所描述的情况。 7.倒档命令(系统行为) 倒档啮合的命令在满足了两个条件之后才会被系统接受。而这两个条件是最基本的保护变速 箱的安全要求。 这两个条件是：制动踏板被踩下；车速接近于0km/h。 因此，在车速低于一个预设的阀值并且制动踏板被踩下的时候，系统才会接受倒档命令。 显示屏将显示工作的模式和算法，并且显示R档字样。无论系统处于手动或是自动模式，此 操作均有效。 PDF 文