隨著(zhù)高速公路的發(fā)展，運輸市場(chǎng)對功率在300馬力以上的卡車(chē)及特種專(zhuān)用汽車(chē)的需求越來(lái)越大。而目前配置這些重型汽車(chē)的變速箱多為手動(dòng)，檔位多、換檔復雜，即使熟練的駕駛員也很難掌握最佳換檔時(shí)機;進(jìn)口的自動(dòng)變速器價(jià)格又十分昂貴，用戶(hù)很難接受。因而，實(shí)現電控機械式自動(dòng)變速器(AMT)的自主研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，是當前我國重型商用車(chē)發(fā)展的重要選擇與必然趨勢。

　　2008年12月19日，中國重汽HOWO A7重卡在濟南上市。裝配中國重汽與威伯科(WABCO)公司合作開(kāi)發(fā)的“SMARTSHIFT-AMT”變速器(智能換擋手自一體變速器)，成為了HOWO A7最大的亮點(diǎn)。同時(shí)也揭開(kāi)了中國重型商用車(chē)AMT產(chǎn)業(yè)化的序幕。

　　然而，在業(yè)內，甚至在中國重汽內部，無(wú)論是專(zhuān)家還是企業(yè)高管，均對重汽新研發(fā)的AMT的市場(chǎng)前景心存疑慮。當時(shí)重汽技術(shù)中心主任劉偉在接受記者采訪(fǎng)時(shí)就出言謹慎，“雖然此款AMT產(chǎn)品推向市場(chǎng)之前，已經(jīng)作過(guò)了大量實(shí)驗，但量產(chǎn)后，產(chǎn)品一致性能否保證，實(shí)際使用工況與試驗工況也有一定差別，因此，AMT能否快速得到用戶(hù)和市場(chǎng)認可，一切都是未知數。”從近一年來(lái)A7重卡的銷(xiāo)售情況來(lái)看，的確不如人意。當然，我們也不能否認，任何新產(chǎn)品的推出都需要一個(gè)市場(chǎng)培育期，何況重卡這樣的高技術(shù)含量產(chǎn)品。

　　此外，中國重汽量產(chǎn)的AMT只是一款適用于牽引車(chē)的16擋變速器，而匹配其他車(chē)型的產(chǎn)品以及12擋AMT變速器的開(kāi)發(fā)尚在進(jìn)行中。對于其它檔位AMT變速器的研發(fā)還沒(méi)有排入計劃。另?yè)I(yè)內專(zhuān)家調查分析，在2011年底之前，國內不會(huì )再有其它企業(yè)有實(shí)力推出量產(chǎn)的AMT整車(chē)產(chǎn)品。

　　根據以上分析可知，我國要實(shí)現商用車(chē)AMT的自主研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化，還有較長(cháng)的路要走。這其中的主要原因是在以下關(guān)鍵技術(shù)及難點(diǎn)上我們尚沒(méi)有突破，或者說(shuō)沒(méi)有完全掌握。

　　1 換檔規律

　　換擋規律即采用何種參數在何時(shí)來(lái)控制變速器換檔，是AMT技術(shù)的核心之一，直接影響整車(chē)的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟性。兩參數或多參數換檔規律是采用得最多的一種換檔技術(shù)。其原理是當油門(mén)開(kāi)度及車(chē)速變化到某一定數值時(shí)，就能自動(dòng)換入新的檔位(高檔或低檔)。

　　2 車(chē)輛檔位決策和控制

　　檔位決策就是根據車(chē)輛運行情況、道路情況和駕駛員的意圖，按照某些目標(如動(dòng)力性、經(jīng)濟性)最優(yōu)的原則確定當前車(chē)輛應處的檔位，并通過(guò)選換檔執行機構控制變速器進(jìn)行換檔。

　　3 離合器控制

　　離合器的工作復雜，在起步、換檔過(guò)程中，主要受爬坡、負載及人為因素的影響。離合器的分離與接合執行機構一般由機、電、液組件構成，是一個(gè)典型的非線(xiàn)性系統。因此，為了有效地完成離合器的分離與接合，執行機構的優(yōu)化設計與高精度控制是一個(gè)很重要的問(wèn)題。

　　4 換檔時(shí)間

　　AMT的傳動(dòng)是憑借齒輪傳動(dòng)的，在換檔過(guò)程中要一個(gè)齒輪檔脫出才能掛入另一檔齒輪，所以它的換檔時(shí)間較長(cháng)。因此，為使AMT的性能達到最好，應解決縮短其換檔時(shí)間這一首要問(wèn)題。

　　5 可靠性技術(shù)

　　可靠性技術(shù)是車(chē)輛自動(dòng)化裝置最重要的問(wèn)題之一，可靠性問(wèn)題的解決是AMT走向商品化的重要前提條件。在A(yíng)MT系統中應用了容錯控制技術(shù)，首先可以確保電子控制系統硬件的可靠性，此外還能保證執行機構和軟件的可靠性，這樣可以保證汽車(chē)在多變的惡劣環(huán)境中AMT系統能夠可靠地工作。

　　6 變速中離合器與發(fā)動(dòng)機協(xié)調控制

　　在A(yíng)MT控制系統中，無(wú)論電噴發(fā)動(dòng)機還是化油器發(fā)動(dòng)機，換檔過(guò)程和離合器分離與接合過(guò)程都涉及到發(fā)動(dòng)機的調節問(wèn)題。正因如此，對AMT系統換檔的控制比對變速時(shí)進(jìn)行定油門(mén)開(kāi)度調節的液力機械式自動(dòng)變速器(AT)要困難得多。對AMT的控制方法、可實(shí)現性及可靠性等方面，都提出較高要求。

　　7 執行機構

　　執行機構是以位高性能處理器、高速模數轉換器和鐵電存儲器為硬件電路核心，結合先進(jìn)的軟件控制算法，帶現場(chǎng)總線(xiàn)通信協(xié)議的智能電動(dòng)執行機構。離合器執行機構中使用的高頻電磁感應閥的設計制造，以及在電磁閥設計體積盡可能小的前提下，滿(mǎn)足高頻響應，耐振動(dòng)沖擊，密封可靠、散熱快速有效等均為目前的技術(shù)難點(diǎn)。

　　8 傳感器技術(shù)

　　在A(yíng)MT控制系統中，其換檔過(guò)程和離合器分離與接合過(guò)程都通過(guò)傳感器得到檢測與判定，從而達到實(shí)現電子自動(dòng)控制，其中涉及到的傳感器包括：溫度傳感器、車(chē)速傳感器、二軸速度傳感器、氣缸直線(xiàn)位移傳感器、壓力傳感器等，這些傳感器信號匯入變速箱ECU，再由ECU經(jīng)過(guò)數據分析后向執行元件發(fā)出控制指令，因此傳感器的作用非常重要?？紤]到變速箱的整體結構及可靠性等因素，傳感器結構采用非接觸測量模式，從而滿(mǎn)足傳感器精度高、體積小、抗振動(dòng)、抗干擾、可靠性高等要求。

　　9 適應超載狀態(tài)下的整車(chē)標定與匹配技術(shù)

　　雖然AMT的原理不算復雜，但國內許多研發(fā)AMT的企業(yè)路試了多年而依舊未能產(chǎn)業(yè)化，其中的技術(shù)難點(diǎn)除了以上電控系統的開(kāi)發(fā)外，再就是整車(chē)標定與匹配工作。

　　由于中國地域遼闊，環(huán)境路況以及駕駛情況復雜，因此AMT標定以及與整車(chē)匹配的工作復雜、漫長(cháng)而困難。特別是中國卡車(chē)超載嚴重，有的甚至會(huì )超過(guò)一倍，故做整車(chē)標定，就不能按照核定總質(zhì)量來(lái)做，加之國內重卡可靠性與歐洲重卡有較大差距，因此可能會(huì )出現熄火、制動(dòng)失靈、空氣壓縮壞掉、擋位拉不上等情況，而這些在歐洲已經(jīng)不是技術(shù)層面研究的問(wèn)題，而在國內，卻是研發(fā)人員要重點(diǎn)考慮的。