[汽车之家 拆解分析] 众所周知,MG3的AMT变速箱源自于马瑞利的free choice AMT变速箱,而“free choice”是马瑞利AMT变速箱的品牌名称,其名称的含义在于驾驶者既可以使用完全自动的驾驶模式,实现驾驶的舒适性;也可以使用完全手动的模式,实现驾驶的乐趣。从驾驶者的角度来说,手动和自动随意切换的驾驶模式,确实是驾驶者需要的最完美状态,而今天我们就从拆解的角度来看一看搭载在MG3上的这套马瑞利“free choice” AMT变速箱是如何实现这些功能的。
● 马瑞利AMT变速箱的发展:从赛车到民用小车
马瑞利AMT变速箱的发展 | |
1986年 | 为Ferrari F1赛车研发该技术 |
1998年 | 量产车型:阿尔法罗密欧156 |
2000年 | 量产车型:奔驰CLK |
2002年 | 量产车型:宝马3系列 |
2004年 | 量产车型:奇瑞QQ S11 372, 法拉利612 Scaglietti, 宝马 645 |
2006年 | 量产车型:雪铁龙 C4/Picasso, 欧宝Astra, 菲亚特Grande Punto,奥迪 R8 |
2008年 | 量产车型:哈飞路宝, 天津一汽威志,FIAT Bravo AMT |
2010年 | 量产车型: 上海通用 新赛欧, 上汽 MG3 |
从发展历程上我们可以看出,最初的AMT变速箱是为法拉利、阿尔法罗密欧等F1赛车或者超级跑车研发的。在早期时候用于赛车的变速箱都是手动变速箱,赛车手在换挡时需要断开动力并且需要单手扶住方向盘,这样一来在换挡时机及驾驶安全上都大打折扣,为了弥补这一缺点,设计师们开始研发AMT变速箱,其设计理念就是希望在传统的MT变速箱上增加一套自动的换挡执行机构,这样一来既能继承传统MT变速箱低成本、传动效率高等优势,又能解决MT变速箱换挡麻烦的劣势。
随着AMT变速箱的研发成功,并且在赛车上逐步发展成熟,2000年以后AMT变速箱开始逐步向民用车发展,一般情况下AMT变速箱要么搭载在民用小车上,要么搭载在超级跑车或者赛车上,因为AMT变速箱的换挡冲击的问题,以至于在舒适性上会有所牺牲,所以一般生产中高级轿车的厂家很少会选用AMT变速箱。
● AMT变速箱的总体构成:传统的MT变速箱箱体/换挡执行机构/TCU/换挡杆
因为AMT设计最初的设想就是能够在传统的MT变速箱上增加一套自动的换挡机构,所以最终研发出的结果也是同样,其有一个传统的MT变速箱的箱体加上一套换挡执行单元总成(MG3上的AMT变速箱是电液控制的执行机构,常见的还有电动控制的执行机构),此外还有一个换挡杆和TCU(变速箱电脑)。
● 换挡杆的作用和工作流程:发出换挡信号
换挡杆的作用类似于我们AT变速箱的换挡杆,不过档位上没有“P”挡,因为AMT变速箱是基于MT变速箱研发而来,而MT变速箱上只有空挡和固定的挡位,不过AMT变速箱上与现在的手自一体变速箱一样还增加了一套手动换挡功能,从而增加了驾驶乐趣。
换挡杆的工作流程为:当驾驶着切换挡位时,换挡杆内部的霍尔传感器会产生电信号,并向变速箱的电脑TCU发出电信号,而TCU对电信号进行处理(即判断切换的挡位),再向换挡执行机构发出控制信号进行换挡。
霍尔传感器:是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。而霍尔效应是在半导体薄片两端通以控制电流I,并在薄片的垂直方向施加磁感应强度为B的匀强磁场,则在垂直于电流和磁场的方向上,将产生电势差为U的霍尔电压 。霍尔传感器分为线性型霍尔传感器和开关型霍尔传感器两种。使用在AMT换挡杆中的是开关型霍尔传感器。即只控制某个挡位“开”和“关”2个状态信号。
● TCU的功能:接受输入信号、处理信号、发出控制信号
TCU的功能主要包括:1、管理各种传感器的输入信号,包括离合器转速传感器、位置传感器(离合器,选档位置和换档装置)、车速传感器、驾驶员侧门开关(开/关)、点火开关(确定钥匙开位置以及起动)、刹车灯开关(开/关)。2、处理传感器信号及通过CAN线传递来的信号,包括发动机转速、刹车踏板开关(开/关)、加速踏板位置、发动机扭矩、发动机水温等。3、发出控制信号,包括液压组件的控制信号及显示仪表盘和蜂鸣器的信息传递。