长安cx30价格奇瑞QQ的AMT系统结构原理与故障实例
戴圻春
【摘 要】Taking the automated manual AMT on CHERY QQ as an example,The author introduces the structure and working principle of AMT system;through fault examples,elaborates the breakdown phenomenon,overhaul thinking,the process of fault diagnosis and removing and the commonly used inspection and analysis methods such as fault codes analysis and data flow analysis.%以奇瑞QQ手自一体式自动机械变速器(AMT)为例,介绍AMT系统的结构及工作原理;并通过故障实例,叙述故障现象、检修思路、诊断与排除的整个过程,综合运用故障码分析、数据流分析等电控系统常用的检查分析方法。
【期刊名称】《汽车电器》
【年(卷),期】2011(000)009
【总页数】6页(P27-32)
【关键词】AMT;锁档;离合器速度传感器;数据流;故障诊断
【作 者】戴圻春
【作者单位】深圳高级技工学校,广东深圳518040
进口马自达5【正文语种】中 文
【中图分类】离子发动机U463.212
AMT是在传统的手动变速器基础上,增加一套电控液动装置,改进而成的一种自动机械变速器(Automated Mechanical Transmission), 它在结构上保留了手动变速器的大部分总成部件,不同的是将原来由人工踩踏离合器和转换档位改为电子自动控制,取消了离合器踏板,实现了自动离合和自动换档。
汽车取力器AMT以其独特的动力传动技术 (干式离合器+齿轮传动+自动控制)揉合了AT(自动)和MT(手动)两者的优点,既操纵简便又具有较高传动效率,结构相对简单,制造成本较低,使其不同程度地应用于赛车、载重车和轿车上。由于省油加省心,性价比得到进一步提升,中低价位的微型和小型轿车配置AMT的车型越来越受到青睐,国内生产的哈飞、铃木、菲亚特等车型上都有使用,其中奇瑞是第一个把AMT变速器技术应用在国产微型车上
的自主品牌,并有手动和自动两种模式可供选择。
1 奇瑞QQ的AMT系统结构原理
1.1 AMT组成结构
奇瑞QQ的AMT实物见图1。AMT系统主要由机械变速器、速选器、TCU(AMT控制单元)及线束等组成。AMT可看成是装有电控液动装置的手动机械变速器;由图1中的左图可以看出,速选器总成装于机械变速器上;右图所示为拆下速选器总成后的机械变速器,其离合器的运作与档位的转换均由控制单元自动控制。TCU装于发动机舱内右前照灯后方。奇瑞QQ的AMT变速器系统电路图如图2所示。
图1 奇瑞QQ的AMT
AMT系统的电控部分如图3所示,主要部件包括以下几部分。
1)控制单元 TCU。
2)传感器 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),系统
液压传感器,离合器转速传感器,油门踏板开度信号、节气门位置信号、发动机转速信号 (通过CAN从ECU获得),车速信号 (从汽车仪表获得),开关信号 (驾驶座门开关、AUTO开关、制动开关、档位选择杆)。
图2 奇瑞QQ的AMT变速器系统电路图
图3 奇瑞QQ的AMT电控系统组成
3)执行器 离合器电磁阀、选档电磁阀、换档电磁阀、油泵电动机、离合器执行器、液压换档执行模块。其中离合器位置传感器、选档位置传感器、档位位置传感器、系统液压传感器、各电磁阀、油泵电动机、蓄压 (能)器、离合器执行器、液压换档执行模块作为一个总成装于变速器上,称为速选器总成,如图4所示。速选器利用2套液动执行机构分别控制离合器的运作和变速器档位的选换。
1.2 AMT工作原理
汽车零部件网AMT通过电控液压动力来自动控制手动机械变速器的离合器和换档杆,使驾驶员不再需要进行离合器踏板和传统的换档杆操作,提高了驾驶的便捷性与安全性。
AMT控制过程基本上是模拟手动变速器驾驶员的操作,所有的档位转换都经过离合器分离、空档、挂档、离合器接合这一过程。驾驶员通过加速踏板 (位置传感器信号)、制动踏板 (开关信号)、模式开关 (手动/自动选择信号)、操纵杆 (换档要求信号)等与TCU/ECU进行意图 “交流”,TCU根据车速信号、发动机转速信号、节气门开度信号、输入轴信号 (也就是离合器转速信号)等,按存储于其中的最佳换档规律、离合器模糊控制规律、发动机节气门自适应调节规律等,直接控制发动机扭矩、离合器和变速器,实现供油、离合、换档三者之间动作与时序上的最佳配合,完成档位的自动转换,获得良好的动力性和燃油经济性,以及平稳起步与迅速换档的能力。
换档过程中,发动机控制从属于变速器控制,也就是说,换档时,TCU必须通过CAN网络向发动机ECU发送一个配合控制发动机扭矩的指令 (当离合器分离时扭矩下降,当换档完成离合器闭合时扭矩增加),为此,发动机电控系统将暂停燃油喷射和点火约250 ms,同时避免因突然卸载而出现不可预料的高转速。
图4 速选器总成的结构
自动换档时,作为执行元件的电磁阀有3种,即离合器电磁阀控制离合器的分离,选档电磁
阀控制档位的选档位置,换档电磁阀控制挂入相应的档位。其中,离合器电磁阀是两位三通式流量比例电磁阀,它通过控制流入和流出离合器执行器的液压油量来实现对离合器的控制;选档电磁阀是开关阀;换档电磁阀是压力比例阀。离合器电磁阀上贴有黄标签,与其他电磁阀不可以互换;奇/偶数档换档电磁阀型号相同,可以互换;高/低档位选档电磁阀型号相同,可以互换。另外,电磁阀线束插头上有数字编号,其中4个按顺时针方向安装,顺序为0-1-4-3,0为离合器电磁阀,1为奇数档电磁阀,4为高档位选档电磁阀,3为低档位选档电磁阀,偶数档电磁阀与这4个电磁阀分开布置。
15万买什么车AMT系统的工作液压线性范围在4~5.2 MPa之间,当蓄能器压力低于4 MPa时,电泵开始工作,高于5MPa时关闭。
现以空档挂1档 (N→1档)为例,说明AMT换档过程,如图5所示。
图5a表示TCU控制离合器电磁阀打开高压油路,离合器执行器动作,离合器分离。接着,如图5b所示,TCU控制低档位选档电磁阀打开通往选档执行器的上侧 (图中的上侧)油路,选档执行器动作。选档执行器动作是否到位将由选档位置传感器反馈给TCU。当TCU判定选档执行器到达1/2档选位后,控制奇数档换档电磁阀通电,液压油进入换档执行器
活塞左端腔室,换档执行器活塞右端腔室通过偶数档换档电磁阀泄压回路回油,换档执行器活塞右移,变速器挂入1档,见图5c。当TCU判定换档执行器活塞已换至1档位置后,奇数档换档电磁阀断电,执行器活塞左端腔室回油,为下次换档活塞左移作准备,见图5d。接着,低档位选档电磁阀、离合器电磁阀依次断电,离合器接合,如图5e、图5f所示。