AMT国内外发展现状及主要技术特点

AMT国内外发展现状及主要技术特点

摘要：介绍了商用车用AMT的主要特点，以及国内外AMT的发展现状，重点围绕伊顿新一代Ultrashift Plus AMT介绍主流商用车AMT的主要技术特点。展望国内AMT发展的趋势及前景。

关键词：机械式自动变速箱;AMT;特点;趋势

1.AMT的总体技术特点

AMT-机械式自动变速箱，顾名思义，即在手动变速箱的基础上，增加离合箱自动分离、结合控制装置和选换挡智能自动控制装置，从而实现自动换挡。而离合器和选换挡的动作则要听命于变速箱的控制单元TCU。

由于智能选选换挡时机的选择要比驾驶者更及时、准确，因此除具有自动变速箱（AT）

的优点外，还具有传统手动变速箱传动效率高、成本低、易于制造、工作可靠等优点

2.AMT产品发展阶段

纵观国内外AMT的发展历程，大致经了以下两个阶段：

2.1 半自动SAMT阶段。开始于70年代中期，此时整车仍有有离合箱踏板，换挡时机由驾驶者踩离合箱踏板来确定。代表企业及产品如美国伊顿的SAMT 系统和德国Daimler Benz的EPS系统;

2.2AMT全自动阶段。始于80年代中期，此时已没了离合器踏板，研究的重点是换挡控制与换挡策略，以及离合器的智能控制。1984年日本五十铃公司投放市场的NA VI-5是世界上第一种投放市场的电控机械式自动变速箱。从上世纪90年代开始，美国、德国生产的重型车开始使用AMT。

3.国外AMT的发展历程及技术现状

欧洲的一些汽车公司早在20世纪60年代就开始了AMT技术的研究工作，20世纪80年代开发出第一代AMT产品，并首先装配在重型车辆上进行尝试。AMT技术的日益成熟，使车辆在复杂多变条件下的换挡品质和起步性能进一步提高。AMT换挡不平稳、噪声比较大和舒适性差的缺陷得到解决，应用AMT 技术的重型汽车越来越受到好评，装配AMT的车型不断增多。改装成本不断降低，达到了用户可以接受的程度，市场对AMT的需求开始增加。从20世纪90年代开始，美国、德国生产的一些重型汽车开始使用AMT。

3.1伊顿Ultrashift Plus AMT的技术介绍

伊顿作为全球领先的变速箱生产者，其是第一个电控发动机和变速箱控制集成者，也是SAE J1939 协议制订的关键参与和贡献者以及SAE J1922 协议的奠基人，具有丰富的变速箱、发动机集成经验和丰富的OEM整车集成经验。

3.2 UltraShift PLUS的主要功能

伊顿UltraShift PLUS是一款拥有众多提升驾驶性能、安全辅助以及保护功能的产品。下面对它的主要功能作简单的介绍：

首先，它采用了全自动双踏板设计，彻底取消了离合箱操纵机构和机械换挡机构，采用电控离合箱操作，从而实现了更简便、安全、舒适的驾驶;

其次，实时监测坡度、计算整车载荷，智能选择合适挡位，并在综合考虑油门开度、发动机功率储备的情况下，进行跳挡操作;

第三，坡道辅助起步功能可帮助驾驶员在坡度为大于1%-3%的坡道上松开制动的情况下，3秒内不会发生溜坡，从而更加从容地完成起步;此功能需要ABS/ASR系统的支持。

第四，完美匹配发动机制动功能，最大程度利用挡位配合发动机制动，极大提高发动机制动效率;提高了整车安全性;

第五，离合箱过热保护功能

第六，防止发动机超速和熄火保护

3.3国内AMT技术现状

在理论研究方面，吉林大学对AMT技术进行了深入的研究，先后提出了两参数、动态三参数换挡规律、最佳同步换挡规律、动态闭环换挡控制、离合箱模糊起步控制和智能换挡体系等理论，并在轿车、轻型车、重型车等不同车型上装车实验;

北京理工大学在理论方面提出基于转速信号的离合箱自适应控制策略，使车辆在不同道路条件下和路面条件下，军棵实现离合箱的平稳结合，而且离合箱的结合可以适应车辆参数的变化。还提出了根据油门开度变化率来识别油门工况，通过设置换挡延迟时间来屏蔽突然加减油门时的换挡指令，该控制策略有效的消除或减少了频繁换挡的现象。又提出了根据发动机转速及其转速变化率信号来识别普通制动和紧急制动工况，并制定了相应的换挡控制策略，这不仅符合车辆实际行驶工况的需要，而且符合驾驶员的制动意图;同时，北京理工大学车辆传动国家重点实验室的自动变速操纵组，在以液压、气压和电机为驱动机构的AMT 系统的应用功能、性能与可靠性接近了实用化的要求。

4.结束语

从汽车自动变速技术的发展趋势和市场需求来看，要真正提高我国汽车的挡次和市场竞争力，开发具有独立知识产权高技术含量和满足不同使用要求的换代产品，推广应用AMT技术是最佳途径。AMT技术和产品实现商品化和产业化主要取决于以下3个方面。

4.1可靠性。在不同的使用环境下AMT可靠、安全的工作是AMT技术和产品实现商品化和产业化首要条件。通过软件的完善，降低对电控系统硬件的要求，利用总线控制技术减少电缆数目，提高系统的可靠性，降低故障率。

4.2适应性。AMT产品对环境（不同道路和路面条件）和驾驶员的适应性直接影响其使用。对驾驶员的适应性主要指适应不同类型和个性的驾驶员的驾驶需求，这直接影响驾驶人员的最终产品选择。适应性主要在控制方法和控制策略中，通过使用模糊技术和神经网络技术，使AMT产品具有一定的智能性。

4.3舒适性。AMT产品舒适性直接影响工作人员的工作状态和工作效率。AMT产品舒适性取决于换挡品质的控制。采用发动机和自动变速箱一体化控制，可以有效控制车辆起步、制动、换挡的舒适性。同时完善AMT执行操作机构有利于提高驾驶员的驾驶舒适性。

参考文献：

[1]何忠波，白鸿柏.AMT技术的发展现状与展望[J].农业机械学报，2007（5），181-186.

[2]何忠波，白鸿柏.AMT车辆换挡过程中发动机转速控制与试验研究机械科学与技术2007（4），480-482.

[3]何忠波，白鸿柏等.AMT车辆制动工况换挡控制策略与试验[J].汽车工程2005（4），438-440.

[4]何忠波，白鸿柏等. AMT车辆频繁换挡的消除策略[J] .农业机械学报，2006（7），10-16.

[5]伊顿Ultrashift Plus AMT 技术特点及功能介绍.