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1、比亚迪F0 机械式自动变速器AMT技术知识培训 F0 AMT 技术知识培训 技术索赔二部 动力科李勋成 84627495 li.xunchengbyd 技术 ?品质 ?责任 1/104 1 AMT 系统简介 2 AMT 结构特点及工作原理 3 AMT 整车拆装方法 4 AMT 自学习方法及维修考前须知 5 AMT 故障排查及处理方案 技术 ?品质 ?责任 2/104 1 、AMT系统简介AMT :Automated Mechanical Transmission 机械 式自动 变速箱 ,可以 看成是 自动的 手动变速器。比亚迪 F0 AMT 车型使用了马瑞利公司的Free-Choice 选换
2、挡控制 系统。 该系统 是在普 通的手动变速箱上加载了一 套液压 执行机 构,通 过液压 执行机 构来自 动控制 传统手 动机械 变速箱的离合 及 换档动 作。通 俗的说 ,该 系统能 根 据车速 、油门 、驾驶 员命 令等参 数 ,确定 最正确档 位,控制原来由驾驶员人工完 成的离 合器分 离与接 合、换 档手柄 的摘档 与挂档 以及发 动机的 油门开度的同步调节等操作过程 ,最终 实现换 档过程 的操作 自动化 。 该系统取消了离合踏板、离 合拉锁 和换挡 拉锁, 机械式 换挡杆 由标有 加档/ 减档/空档/ 倒档(+/-/N/R )电子换挡杆所替代,由五个不 同的电 磁阀控 制车辆 起步
3、以 及换挡 。 简单 说来,其实就是 带有自动离合功 能的手 动变速 箱 。 技术 ?品质 ?责任 3/104 与自动挡AT 比拟,AMT 的 优缺点 :优点:由于AMT 采 用的是 手动变 速箱的 齿轮式 机械变 速模式 ,相对 于传统 自动变 速箱的 液体传动来说 :1 、动力 传递效 率高, 传动效 率大概 高出7% ;2 、油耗 低,由 于是机 械式变 速器改良,省油大概在20% ;3 、结构 比拟简 单,降 低了制 造本钱 和维修 本钱。缺点:挂档有冲击,平稳性 差一点 ,适合 小排量 的车型 。与手动挡MT 比拟,AMT 的 优势: 操作比 较简单 。 由于F0 车型 实际上 仍使
4、用 的是 手动变 速 箱,因 此维修 时可以 结合 手动变 速 箱的维 修经验 ,对该车型的故障进行分析 并处理 。 技术 ?品质 ?责任 4/104 马瑞利AMT 变速 箱 的 运用 及开展历程 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 量产车型:奇瑞 S11 372 ,法拉 利2004 年 612 Scaglietti , 宝马 645 量产车型:雪铁龙 C4/Picasso , 欧宝2006 年 Astra , 菲亚特Grande Punto ,奥迪 R8 量
5、产车型:哈飞路 宝 ,天津 一汽 威 志 ,2021 年 FIAT Bravo AMT 量产车型 :上海 通用 新赛欧, 上汽 2021 年 MG3 技术 ?品质 ?责任 5/104 2 、AMT结构特点及工作原理系统构成1ECU 2液压执行机构 3TCU 4仪表及转速表显示 5经济/运动模式选择按钮 6制动踏板 7换挡操纵机构 8加油踏板 液压执行机构直接装在变 速箱本 体上, 通过两 个执行 器控制 如下变 速箱动 作: 1 )选挡和换挡操作;2 )离 合器操 作。 液压执行机构由五个电磁 阀控制 (由一 个液压 泵和一 个蓄能 器提供 所需的 液压动 力)。 当从换挡操纵机构位置上 识别
6、了 驾驶员 的要求 后,TCU 自动 管理挡 位变化 ,直接 控制离 合器和发动机扭矩。在换档过程 中,发 动机扭 矩控制 附属于TCU 。 当车辆突然减速时自动逐 渐减档 ,并且 停下时 切换到 一档。 当前的档位显示在仪表上 ,当出 现故障 时,仪 表上发 动机故 障灯及 转速表 上的SVS 4 灯会点 亮。 2021-3 技术 ?品质 ?责任 6/104 AMT 变 速器 控制 原理 示意 图: 加速踏板 ECU 发动机 QPV 油泵电机 离 合 器 执 行器 电磁阀 油压传感器 离 合 器 位 置传感器 PPV01 制动踏板 选 档 执 行 机构 电磁阀 选 档 位 置 传感器 变速箱
7、控制单元TCU OOV 换 挡 操 纵 机构 换 档 执 行 机构 电磁阀 挂 档 位 置 传感器 仪表 主 轴 转 速 传感器 技术 ?品质 ?责任 7/104 变速器、液压执行机构 仪表 TCU 换挡操纵机构 技术 ?品质 ?责任 8/104 换挡操纵机构总成 S 注:三个稳态点,三个动态点。 5 2021-3 技术 ?品质 ?责任 9/104 AMT 有 三种 操作 模式 : 1 、自动经济模式:由 电子液 压控制 系统自 动控制 换挡, 经济模 式; 2 、自动运动模式:由 电子液 压控制 系统自 动控制 换挡, 运动模 式; 3 、手动模式:驾驶员 通过换 挡操纵 机构请 求换挡 。
8、 技术 ?品质 ?责任 10/104 技术 ?品质 ?责任 11/104 换挡操纵机构总成 技术 ?品质 ?责任 12/104 车速传感器 倒档开关 换挡杆组件 别离臂 技术 ?品质 ?责任 13/104 选换挡拨头 换 挡 杆 组 件各零部 件的作用: 连接法兰 选换挡拨头:连接变速器 换档杆和执行器选换档杆一起 动作的重要部件连接法兰:定位变速器换 档杆组件、连接执行器倒档锁机构:防止行车途 中由倒档锁机构 五档直接挂入倒档档位互锁架:防止同时挂 入多个档位档位互锁架 换挡轴拨叉:推动拨叉杆 挂档弹簧:回位作用 换挡轴拨叉弹簧座 弹簧座:固定弹簧、确定 选档弹簧 行程 技术 ?品质 ?责任
9、 14/104 液压执行机构上与换挡杆组件连接的位置 技术 ?品质 ?责任 15/104 通过换挡杆组件的上中下及左右旋转来实现各档位的选档和挂档。 技术 ?品质 ?责任 16/104 液压执行机构 8 2021-3 技术 ?品质 ?责任 17/104 液压执行机构 技术 ?品质 ?责任 18/104 液压执行机构 7 技术 ?品质 ?责任 19/104 技术 ?品质 ?责任 20/104 液压执行机构由三局部组成 液压执行机构由以下三部 分组成 : 1. 油泵电 机总成 :包括 油泵电 机、 蓄能器、齿轮泵和液压油壶,提供 足够的 压力; 2.VB 阀体总 成:主 要是铸 件,提 供与变 速
10、器的接口,执行选档和挂 档操作 ; 3. 离合器执行器总 成:主 要进行 对离合 器的连接和操作。 9 技术 ?品质 ?责任 21/104 油泵电机总成 电 机 正极 电 机 负极 接 油 壶,进 油口 高 压 油输 出 电 机 离合 器 至VB 阀体 , 出油 口 液 压 油输 入 直 接 连到液 压油壶 技术 ?品质 ?责任 22/104 11 2021-3 技术 ?品质 ?责任 23/104 液压油泵继电器及保险 技术 ?品质 ?责任 24/104 油泵电机总成 要点: 油泵电机继电器由TCU 控制工 作,压 力小于36bar 时启 动,到 达48bar 后 停止;故障要点: 1 、继电
11、器故障,触点 粘连造 成油泵 常转, 烧毁; 2 、油泵不工作,电机 负极接 触不良 ; 3 、维修拆装后齿轮泵 拧紧扭 矩不对 称,造 成齿轮 泵漏油 ; 4 、油壶与齿轮泵连接 口O 型圈破 损造成 漏油。如果油泵不工作、压力不正 常(例 如压力 不增长 或没有 到达上 述限值 )、油 泵旋转 缓慢或间歇性旋转,那么应该 检查油 泵相关 线束、 保险丝 以及继 电器是 否存在 针脚安 装缺陷 、松脱、氧化或者虚接,检 查油泵 接头上 的电压 是否大 于 11V ,尝试更换新继电器 以检查 是否继电器问题。 12 2021-3 技术 ?品质 ?责任 25/104 液压油壶 液压执行机构能否正
12、常工作基于系 统中是 否存在 适量的 液压油 ,因此 检查系 统是否 漏油以及系统中油量是否充 足十分 重要。 参见下 图所示 ,MIN 标线为最低液面,MIN 以上 14mm 为最高液面。一般液压执行机 构正常 工作时 ,以及 系统泄 压后, 液面都 应处于 二者之间。如液压油缺乏,请 补充液 压油至 适宜位 置。 刻度线 MIN 刻度线 13 2021-3 技术 ?品质 ?责任 26/104 技术 ?品质 ?责任 27/104 液压油壶 要点:必须使用专用油:液压油名 称-TUTELA CS-SPEED FF 液压油,油壶里的液 压油是 终身免维护的。 13 2021-3 技术 ?品质 ?
13、责任 28/104 在动力的传输上,由油泵将 油管中 压力进 行增压 ,然后 经过储 能罐进 行稳压 ,20 左右压力稳定在36-48bar 之间, 然后稳 压后的 液压油 经过5 个不 同的电 磁阀对 变速箱 的选挡和换挡及离合器的位置 进行控 制。此 外,在 电液换 挡执行 器单元 上还有 一个液 压油压 力传感器,由它向TCU 发 出液压 油压力 信号, 从而控 制油泵 的工作 与否。注:正常情况下,油泵增压 一次能 够进行2-3 次换挡 。如果 用诊断 仪读取 液压油 压力过高(超过50bar ), 且挂一 次档, 油泵就 要增压 一次, 说明蓄 能器可 能已损 坏。 技术 ?品质 ?
14、责任 29/104 VB 阀体总成选挡位置传感器EV3电磁阀(控制1、2档选档)EV0电磁阀(控制离合器动作)EV2电磁阀(控制1、3、5挂档)蓄能器挂挡位置传感器EV4 电磁阀(控制5、R 档选档)EV1 电磁阀(控制2、4、R 挂档)油压传感器 技术 ?品质 ?责任 30/104 主要电磁阀和传感器的功能 1 、换档电磁阀(压力 比例电 磁阀) 包括EV1 (PPV01 ,偶 数档电 磁阀) 和EV2 (PPV01 , 奇数 档电磁阀),EV1 控制2 、4 、R 挂档 ,EV2 控制1 、3 、5 挂 档。2 、选挡电磁阀(开关 电磁阀 )包括EV3 (OOV )和EV4 (OOV ),
15、EV3 控制1-2 档 选档,EV4 控制5-R 档选档。3 、离合器流量比例电 磁阀EV0 (QPV ),主 要是控 制离合 器动作 。4 、 Wabash 位置传 感器包 括选档 位置传 感器、 挂档位 置传感 器、离 合器位 置传感 器。5 、油压传感器主要是 检测机 构的油 压是否 正常, 正常压 力为36-48bar 。注:总共五个电磁阀,分 为三种 类型, 相同类 型的电 磁阀可 以通用 。位置 传感器 有三个 ,也可以通用。 技术 ?品质 ?责任 31/104 VB 阀体总成 奇数换档区/EV2 1/2 档 选档 区/EV3 5/R 档 选档 区/EV4 偶数换档区/EV1 15
16、 2021-3 技术 ?品质 ?责任 32/104 VB 阀体执行部件 5 0.3 at 20 2.5 0.15 at 20 开关电磁阀 流量比例电磁阀 注:检查电磁阀有无故障 可以通过测量电阻值判定。 2.5 0.15 at 20 压力比例电磁阀 16 技术 ?品质 ?责任 33/104 技术 ?品质 ?责任 34/104 技术 ?品质 ?责任 35/104 VB 阀体执行部件 ? 电 磁阀 故障要点: 1 、电磁阀内部有杂质 ,造成 电磁阀 卡滞内 部泄漏 ,故障 表现为 油泵电 机常工 作,或 者卡死到某一档位,最终导致车 辆无法 正常换 档。 2 、电磁阀O 型圈问 题引起 电磁阀 内
17、部泄 漏。 3 、电磁阀线圈或者电 器连接 问题造 成电磁 阀失效 。维修要点: 1 、拆装电磁阀时必需 保证清 洁度。 2 、安装电磁阀时检查O 型 圈是否 完好。 3 、更换电磁阀时需要 重新进 行自学 习。 17 2021-3 技术 ?品质 ?责任 36/104 VB 阀体传感器部件 ? 位置 传感 器 霍尔芯片 磁铁 故障要点: 1. 电器连接问题, 对地, 电源短 路,开 路。线性霍尔式位置传感器 2. 传感器 插头进 水 造成信 号不准 确或间 歇性的 连接故 障。 3. 电磁干扰触发霍 尔芯片 输出值 异常( 通常不 合理的 接线 和电器设备的加装会造成 此问题 )。 维修要点: 测量时需要供电转动转子 测量输 出电压 , 正常 电压为0-5V 。 更换位置传感器后重新进 行档位 和离合 器啮合 点自学 习。1. 传感器地2. 传感器信号输出3. 传 感器电 技术 ?品质 ?责任 37/104 油压传感器 油压传感器是一个线性的 传感器 ,输出0 5V 。故障要点: 1 、线束连接故障; 2 、传感器内部故障造 成信号 错误; 3 、传感器安装O 型 圈破损 造成液 压油泄 漏。 19 2021-3 技术 ?品质 ?责任 38/104 离合器执行器总成 技术 ?品质 ?责任 39/104