奇瑞QQ的AMT系统结构原理与故障实例

2023年12月22日发(作者：二手兰德酷路泽4000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

【正文语种】中 文

【中图分类】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。

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

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色标签，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。

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。

其余档位的换档过程与此相似。当电控系统的元件发生故障时，故障代码存入到ECU的存储器中，同时仪表的TCU报警灯常亮，此时TCU将进入故障防护状态，车辆只能挂1、2档和倒档行驶。

2 奇瑞QQ的AMT系统故障实例

2.1 故障现象

一辆2003年生产的奇瑞QQ 0.8L轿车，行驶了8万公里，该车搭载SQR372型玛瑞利电控系统发动机，匹配QR512E型手自一体式自动机械变速器（AMT）。车主报修称，行驶时变速器故障灯亮，只能低速行驶。

2.2 故障检查

接车后，首先进行故障验证，发现如车主所述，仪表上的传动系统损坏指示灯

（变速器故障灯）常亮，如图6所示。路试发现车辆只能在1、2档行驶，不能自动升档，说明AMT已进入锁档状态。

2.3 故障诊断

图5 由空档挂入1档工作过程 （N→1档）

用元征X431诊断仪读取故障码，有2个故障码，分别为P0715（离合器速度故障）和P1743（离合器位置传感器故障）。读取数据流，“离合器速度”一项显示正常，“离合器位置”也显示实际工作位置与参考数值一样，其它数据也均正常，故怀疑为电路上的连接器端子接触不良导致的偶发故障。针对出现 “离合器位置传感器故障”的故障码，厂家技术援助周刊指出要加装防水胶圈，原因是离合器位置传感器位置太低容易进水，于是给离合器位置传感器加装了防水胶圈，如图7所示。同时清洁离合器速度传感器连接器端子，用X431诊断仪清除故障码，并进行档位自学习，再试车，故障消失，于是交车。

图6 变速器故障灯

可是客户使用了几天后，又出现同样的故障现象，再次进厂维修。这次用元征

X431诊断仪读取故障码只有一个，为P0715（离合器速度故障）。该车变速器采用的玛瑞利控制系统，自诊断能力较强，只要TCU工作正常，产生误报故障码的可能性很小。试着在熄火后拆下电池负极给TCU断电 （或者用诊断仪清除故障码）后，又能正常行驶一段时间，说明故障确实存在且是间发性故障。

图7 给离合器位置传感器加装防水胶圈

读取数据流，结果如表1所示。从表1中的数据看系统是正常的，在行驶急加速时，发动机转速和离合器转速一样，说明压盘的压力正常，离合器无打滑现象。

表1AMT数据流列表项 目档位位置／mm换档位置／mm离合器位置／mm离合器参考位置／mm液压压力／MPa发动机温度／℃外部温度／℃电压／V发动机转速 ／（r／min）离合器转速 ／（r／min）车速 ／（km／h）怠速时8.2 7.9

18.3 18.3 4.14 78 20 13.8 908 00低速行驶时8.2 7.9 24.5 24.5 4.14 79 20

13.9 1 300 1 300 20

离合器速度传感器 （摩擦盘转速传感器）安装在变速器壳体上输入轴附近，检测输入轴转速，即离合器摩擦盘转速，其信号轮直接采用输入轴上的3档齿轮。因离合器速度传感器为磁电式，直接用万用表测量其阻值，热车状态下约为1.14kΩ，结果正常。考虑故障是间发性的，故采用征兆模拟法进行故障再现。在晃动各线束的同时对线路进行断路或短路检查，未发现线路接触有问题。

冷静下来想想，产生故障码的原因也不一定就是电路本身的问题，也有可能是机械故障或电磁干扰导致TCU判定信号不正确而引起的。

2.4 故障分析

从读取的故障码显示，离合器转速信号出现故障，查阅维修手册，维修手册对此故障码的说明如表2所示。

根据表2描述，故障的可能原因为：①速比不匹配；②无离合器转速信号；③离合器严重打滑；④离合器位置传感器故障；⑤变速器内部故障，如档位锁定功能失

效，速比与实际档位不符合；⑥其它电器故障。

此车经路试确定变速器在故障灯不亮时，跳档良好，没有分离不好和打齿现象，说明变速器内部没有同步环损坏或脱落以及花键毂滑转等问题。

因清除故障码后汽车能正常行驶一段时间，表明故障码不是在起动后立即产生的，又因数据流显示正常，电路及元件检查均无问题，故可排除表2中 “没有信号

（0100）”症状的错误类型。根据错误检测方法中所述 “发动机转速≠离合器转速，并且发动机转速≠传动系统速度×传动比+1500r／min”分析，故障极有可能是车辆行驶中自动换档时出现瞬间的离合器转速与发动机转速不匹配引起的，这可能是离合器分离、接合瞬间转速出现较大波动所致。虽然车辆在行驶中离合器完全接合时不存在打滑现象，但不排除在换档瞬间，如果压盘、离合片、飞轮存在接合不平顺问题，则TCU可能判断离合器速度、发动机转速和车速之间比例失常，从而进入故障模式，点亮报警灯，存储故障代码，同时限制车辆升档，只能在1、2档和倒档行驶。所以，应重点检查离合器本身。

2.5 故障排除

拆检离合器，发现压盘和离合片接合面有不均匀磨损，如果再严重一点，就应该会出现离合器明显发抖的故障现象。更换厂家提供的法雷奥牌压盘和离合片，刷新TCU数据到CAA040H0版本 （该版本对传感器采集到的偶发异常信号作了模糊处理），并进行了离合器啮合点的自学习和档位自学习。车主使用3个月后没有再出现变速器锁档现象。这里要补充说明的是，如果不同时刷新TCU标定，或混用长春一东离合器，可能会出现自动走车、加油不走车、换档不畅等问题。

表2 故障码说明?

2.6 故障总结

此车由于离合器磨损较严重，导致在换档过程中发动机转速、离合器转速、车速之间的匹配出现严重偏差，从而出现锁档现象。

3 结束语

值得注意的是：奇瑞AMT控制系统比较先进，对油品和正确操作都比较敏感。错误加注油品可能导致内部发卡；速选器装车后，要在系统压力基本为0 MPa条件下检查安装尺寸，离合器操纵臂内端面与离合器执行器内端面之间的距离必须保持在38～40mm范围内，离合器拉线在离合器执行器端孔中的位置必须处于居中位置。

实测奇瑞AMT离合器电磁阀电阻为2.9Ω，高／低档位选档电磁阀为5.4 Ω，奇／偶数档电磁阀为2.9 Ω左右，供参考。

参考文献：

［1］安徽奇瑞汽车有限公司.奇瑞QQ维修手册［Z］.2003.

［2］AMT内部培训资料［Z］.