1 概述
城市客車行駛速度低,超載、起步、加速、減速、停車非常頻繁、駕駛員勞動強度大,平均每天踩離合器的次數在2 000~3 000次之間、傳動系沖擊力較大,離合器、變速器及操縱機構故障率較高,待車時間長,’維修費用高;對車輛最大的影響就是離合器和制動器故障率高,使用壽命短。如何解決這些問題,是我國城市客車發展的關鍵。目前,自動變速器已經開始廣泛地應用于城市客車,并在許多公司的實際應用中顯示出其相當的優越性,尤其以舒適的駕駛性受到廣大駕駛員的歡迎。但自動變速器價格昂貴、過早出現大修且維修費用較高、耗油量過大(在城市中行駛的耗油量比手動箱高30%)、公交公司出現了“買得起,用不起”的局面。但使用AMT自動換擋變速器便可以解決上述問題。
2 AMT自動換擋變速器系統
AMT自動換擋變速系統是在傳統的固定式的變速箱和干式離合器的基礎上,應用電子技術模糊控制理論,實現離合器選換擋協調動作,從而實現駕駛過程中的自動換擋。在駕駛操作過程中,信號采集單元采集發動機的工作狀態、車輛行駛速度狀態、油門狀態、剎車狀態等。由集成電子控制單元相對各信號源進行分析、處理、并發出指令,執行機構完成相應動作,從而實現自動駕駛。同時該系統還有自我診斷功能,在系統出現故障時顯示故障信息代碼,提示駕駛員的注意,便于維護人員進行修理。
該系統是一種集機械、電子、液壓為一體的自控系統。匹配過程簡單,并能在滿足發動機排放的要求下很好的與整車同時滿足氣體排放要求。始終使整車性能處于最佳狀態,具有機械繼承性強,傳動效率高,燃油經濟性高,操作簡單等優點。
AMT自動換擋變速系統包括:ECU數據處理系統;信號采集系統;選擋換擋執行控制機構;離合器執行控制機構;油門執行控制機構;剎車執行控制機構;動力源執行控制機構。
3 AMT自動換擋變速系統的技術特點
3.1工作原理(圖1)
利用微處理器接收傳感器傳遞的各種與變速有關的數字信號,由微處理器對信號進行識別、分析,與處理器內部已存儲的變速器換擋數據進行比較,判斷出最適合當前狀況的擋位,發出換擋指令,并驅動液壓執行機構,實現適時增、減擋,以滿足汽車不同道路、不同功率情況下的行駛要求。
3.2 AMT自動變速技術的工作流程(圖2)
3.3 AMT自動變速的功能
AMT自動變速系統能使汽車起步、增減擋平穩:在行駛中能實現自動換擋,簡化駕駛操縱,增加行駛安全,有效降低駕駛員的勞動強度,符合國際汽車技術向電子化、智能化、人性化的發展方向,是集機械、電子、液壓于一體的高新技術產品。
3.4 AMT自動換擋變速系統的特點
AMT自動換擋變速系統簡化了操作,對駕駛技術要求降低,提高行車安全性;可在普通機械變速箱上進行改造,生產制造繼承性好、結構簡單、制造容易、維護維修成本低、經濟環保,適合中國國情;合理的換擋點使發動機沖擊小,傳動效率、乘坐舒適性、燃油經濟性得到提高,與自動變速器相比能節省20%左右的燃料。
4 AMT自動換擋變速系統在大客車上的應用
GZ6120S、低入口城市客車及GZ6110HEV混合動力大客車上均配置了AMT自動換擋變速系統,整車技術成熟、性能可靠;變速平穩,基本無沖擊感;傳動效率為98%,基本和手動箱相同。
目前,國內AMT自動變速系統技術具有自主知識產權,經過十多年的研究開發已基本成熟,在大客車上應用將會越來越廣泛,能夠有效地改善車輛的制動效能和制動時的方向穩定性,減輕了車輛制動器的工作負荷,從而降低制動器故障率,延長制動器配件的使用壽命,從而提高了公交營運的經濟效益。