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不一样的便捷 汽车AMT变速器技术解析

电动执行器的AMT变速器
优点:电动执行器的换挡、换挡、选挡速度优于电-液式执行器,体积和重量小
缺点:变速器型号少,应用不广

来自德国的舍弗勒集团旗下的卢克(LUK)和格特拉克集团都在国内生产采用电动执行器的AMT变速器产品,这类AMT变速器的特点是采用电机驱动执行器,电动机配合带动蜗轮蜗杆机构机构实现档位、离合器的位置切换。其优点是换挡、选挡速度优于电-液式执行器的AMT变速器,同时没有了执行器上的液压装置,结构更为紧凑简单,体积和重量更小,但目前变速器型号选择余地小,应用范围也相对有限。

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LUK的电动执行器AMT变速器(ASG)

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执行器外观(蓝色箭头方向为选挡方向)

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执行器内部结构示意图

除开选挡和换挡之外,ASG变速器的离合器的结合分离也采用电机驱动,电机带动蜗杆推动液压主油缸,通过液压油管带动副油缸,副油缸推动离合器拨叉完成离合器的分离和结合。由于不用借助离合器踏板的机械结构完成这一系列动作,ASG的离合器伺服机构也更为紧凑。

汽车之家 海马汽车 丘比特 2010款 1.5 自动舒适型 汽车之家 海马汽车 丘比特 2010款 1.5 自动舒适型
海马丘比特采用了格特拉克生产的6速ASG变速器

电动执行器的AMT变速器在国内尚处于起步阶段,江西格特拉克目前已经开始生产采用电动执行器的6速AMT变速器,额定输入扭矩155牛·米,景逸1.5AMT和海马丘比特就采用这种变速器,此外,诸如重庆青山、南京奥联的国内企业也开始为江淮同悦、长城腾翼C30等一些自主品牌车型匹配此种电控执行器的AMT变速器。从长远看,只要解决电机的可靠性问题,电动执行器的AMT变速器还有很大的发展空间。

电-气执行器的AMT变速器
优点:大大提升驾驶的便利性,降低驾驶员的疲劳程度,减小机件的不必要磨损
缺点:需要专门供气机构,体积重量大

最后这类变速器可能大多数网友平时很少接触,因为普通的大客车都很少使用这类变速器,它们更多地出现在重卡和工程机械上面,尽管也以普通机械变速器为基础,但是它们的执行器由压缩空气推动,也就是下面介绍的电-气执行器的AMT变速器。

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采用电-气执行器的重汽SmartShift变速器结构示意图

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SmartShift变速器实物

相比其他乘用车所用的AMT变速器,这类电-气执行器的AMT变速器工作状况要复杂许多,因此需要由发动机传感器、油门踏板位置传感器、车辆制动状况、车辆载荷、道路地面状况等提供信息,电控单元综合以上信息选择最合适的挡位来完成换挡动作。它的最大特点就是用压缩空气推动主、副变速箱实现多达12-16个挡位的切换。

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重汽的SmartShift变速器挡把,其中F为功能按钮,N空挡,“+”、“—”则为加减挡,C为爬行模式,E/P为经济/动力模式切换,M/A为手动/自动模式切换

这些专为商用车设计的AMT变速器大大降低了重型汽车驾驶的难度,同时也减小了驾驶员的劳动强度,应该说还是非常便利的,同时也避免了一些误操作对车辆机件造成的不必要磨损;而它的缺点就是需要压缩空气泵为执行器供气,重量颇重,占据了很大的空间,因此不具备在没有气源的中小型车辆上安装的条件。

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电-气执行器的AMT变速器在国产商用车已经得到初步应用

国内的主要商用车变速器生产商如法士特、苏州采埃孚(ZF)、中国重汽、一汽等都先后研发了采用电控气动执行器的AMT变速器,虽然还存在稳定性和成本的一些问题,但是从现在物流和商用车的技术日渐提升的趋势看,这类重型AMT变速器依然有很大的应用空间。

结语:

选择一款自动变速器涉及到成本、动力和产品战略等多个方面,从电-液执行器的变速器使用效果来看,并不是特别理想,尤其是漏油和换挡的延迟为不少用户所诟病,从国内复杂的使用环境来看,电-液执行器已经很难满足需求了,在保障关键部件质量的情况下,电动执行器的AMT变速器更适合小车产品的使用,而对于排量更大的乘用车和商用车来说,研发更为稳定的电-气执行器的AMT变速器目前看还是较好的解决办法。此外,AMT的核心技术是单片机控制,电子技术及质量将直接决定AMT的性能与运行稳定性。


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