永恒的經(jīng)典!寶馬SMG變速器技術(shù)詳解
寶馬——一個(gè)不斷追求操控和性能的品牌,一直是車迷心中永遠(yuǎn)銘記的信念。SMG作為寶馬M系列的傳奇變速器,也讓E46 M3成為永恒的經(jīng)典。今天我們來回顧一下SMG留給我們的榮耀(查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策),并以此為例來了解順序變速箱的工作原理。
SMG的介紹、特點(diǎn)及工作原理
SMG變速箱最初是由寶馬和兩家頂級(jí)配件公司GETRAG和SACHS開發(fā)的新概念傳動(dòng)系統(tǒng)。1996年首次搭載在寶馬E36 M3跑車上。作為寶馬的第一代半自動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng),它的起源應(yīng)該來自寶馬在BTCC使用的推拉傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù),這也見證了寶馬賽車技術(shù)向民用的歷史性轉(zhuǎn)移。到目前為止,SMG已經(jīng)發(fā)展成為第三代產(chǎn)品,搭載在上一代的M5和M6車型上。第一代SMG有S和A換擋模式,駕駛員可以在手動(dòng)和自動(dòng)之間隨意切換。當(dāng)選擇模式A時(shí),為自動(dòng)變速箱,電腦可根據(jù)車速和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速自動(dòng)準(zhǔn)確選擇換擋點(diǎn),換擋平穩(wěn),無明顯影響。當(dāng)選擇S模式時(shí),向后拉變速桿向上移動(dòng)一個(gè)檔位,向前推變速桿向下移動(dòng)一個(gè)檔位。如果變速桿不動(dòng),即使油門踩到底也不會(huì)換擋。此時(shí)完全是純手動(dòng)變速箱。
【E36 M3跑車配備SMG】
SMG的出現(xiàn)無疑是傳播史上的一次突破,它帶來的優(yōu)勢(shì)是顯而易見的。首先,SMG的一系列換擋操作完全可以由電腦控制,所以它就像普通的AT一樣,駕駛員不用踩離合踏板就可以輕松完成換擋任務(wù)。即使在S模式下,你所要做的就是向前推或向后拉變速桿,省去了手動(dòng)變速箱復(fù)雜的操作步驟。此外,由于檔位順序升降的限制,SMG不會(huì)因?yàn)轳{駛員的誤操作而換錯(cuò)檔位,這在賽車中尤為重要。其次,SMG的原理是基于手動(dòng)變速箱。雖然操作類似于“Tiptronic”,但由于沒有液力變矩器,所以傳動(dòng)過程中的能量損失很小,結(jié)構(gòu)簡單,價(jià)格便宜,提高了車輛的經(jīng)濟(jì)性。
其實(shí),SMG變速器在功能上與普通手動(dòng)變速器相似,只是它以電子方式而非機(jī)械方式傳遞換擋信號(hào),并通過計(jì)算機(jī)控制離合器和換擋機(jī)構(gòu),因此順序變速器仍屬于手動(dòng)變速器的范疇。SMG由普通齒輪變速箱、自動(dòng)換擋機(jī)構(gòu)和電子離合器組成。換擋機(jī)構(gòu)分為兩部分:撥叉服務(wù)器和位置選擇服務(wù)器。服務(wù)器一般采用電動(dòng)機(jī)或液壓馬達(dá),撥叉服務(wù)器用于推拉撥叉完成換擋,位置選擇服務(wù)器用于選擇工作所需的撥叉。
SMGⅱⅱ的問世將把換擋技術(shù)引向另一個(gè)新時(shí)代。
然而,沒有一項(xiàng)新技術(shù)能一出現(xiàn)就完美無缺。就像第一代SMG一樣,雖然在操作上給駕駛者帶來了便利,但由于當(dāng)時(shí)電腦、液壓系統(tǒng)等一系列因素,換擋速度并不如普通手動(dòng)變速箱,于是在2021年,一款全新改進(jìn)的機(jī)械式自動(dòng)變速箱SMG II問世,改變了以往對(duì)換擋速度慢的詬病,將換擋技術(shù)引向了另一個(gè)新時(shí)代。在先進(jìn)電控單元的控制下,其換擋速度已經(jīng)達(dá)到了驚人的0.08秒。要知道,一個(gè)受過專業(yè)訓(xùn)練的賽車手,換擋速度只有0.3秒,這似乎讓F1賽車走上了街頭。
“寶馬SMG傳動(dòng)系統(tǒng)”
為了提高變速箱的換擋速度和可靠性,設(shè)計(jì)師在第二代SMG上采用了換擋鼓。換擋鼓的前端設(shè)有錐形齒,驅(qū)動(dòng)換擋鼓轉(zhuǎn)動(dòng)。換擋鼓的外表面有三個(gè)特殊的凹槽,分別控制凹槽中的三個(gè)撥叉。
『SMGⅱⅱ換擋鼓及控制原理結(jié)構(gòu)圖』
安裝換檔鼓有兩種方法。一種是直接將三個(gè)叉卡在變速器上的三個(gè)槽中;另一種是由于空之間的限制,使用叉臂將三個(gè)叉夾在三個(gè)槽中。換擋時(shí),只要轉(zhuǎn)動(dòng)換擋鼓,由于三叉卡在專用槽內(nèi),三叉會(huì)隨著換擋鼓的轉(zhuǎn)動(dòng)而同時(shí)前后移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)降擋和降擋的任務(wù)。因此,換檔鼓上凹槽的設(shè)計(jì)非常重要。一般換擋鼓旋轉(zhuǎn)50度,換擋一次就能完成,而且非???。因?yàn)閾Q檔是通過換檔鼓的旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行的,所以SMGII變速器的換檔是從一檔到三檔依次進(jìn)行的。例如,從一檔換到三檔,必須將變速桿向后拉兩次,使換擋鼓轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)50度,然后在第二檔后換到三檔。降檔也是如此。
“SMGⅱⅱ變速桿和“驅(qū)動(dòng)邏輯”按鈕”
第二代SMG系統(tǒng)操作界面最大的變化就是增加了一套方程式控制系統(tǒng),讓駕駛員可以在任何時(shí)間、任何工況下調(diào)節(jié)11種預(yù)設(shè)換擋模式,包括6種自動(dòng)模式“A”和5種手動(dòng)模式“S”。在這11種模式中,計(jì)算機(jī)有自己的學(xué)習(xí)和糾錯(cuò)功能。例如,當(dāng)齒輪高速降檔時(shí),離合器被釋放。但由于變速箱電腦與行車電腦、發(fā)動(dòng)機(jī)電腦連接,會(huì)立即知道可能會(huì)造成側(cè)滑等危險(xiǎn)。因此,需要對(duì)換擋動(dòng)作進(jìn)行修正,使車輛能夠在各種車輛穩(wěn)定系統(tǒng)的配合下,以最安全的狀態(tài)繼續(xù)行駛。SMGⅱⅱ還增加了更加人性化的裝備,比如方向盤換擋撥片,可以讓駕駛者更加專注于路面操控;轉(zhuǎn)速表還增加了LED警示燈;轉(zhuǎn)速表下方還有檔位顯示。
此外,這款變速箱還有另一項(xiàng)看家本領(lǐng),類似于適合F1賽車的“啟動(dòng)裝置”,完全可以讓車手擁有舒馬赫的出色駕駛技術(shù)。在E46的SMGⅱⅱ中,變速桿后面設(shè)置了一個(gè)“DriveLogic”按鈕,可以讓駕駛員調(diào)節(jié)手動(dòng)換擋的速度和時(shí)機(jī),有6種不同的設(shè)置模式。S6—加速輔助系統(tǒng)程序。在選擇這種純跑車模式之前,必須先關(guān)閉車輛動(dòng)態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)。這時(shí),啟動(dòng)S6,踩下制動(dòng)踏板,然后放入一檔,深踩油門,電子系統(tǒng)自動(dòng)將轉(zhuǎn)速調(diào)整到最適合啟動(dòng)的3500 rpm/min;當(dāng)剎車松開時(shí),M3像一只突如其來的野獸一樣向前沖去,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速迅速接近紅線,換擋指示燈亮起,換擋!輕微一震,引爆二檔進(jìn)入下一階段的沖刺,簡直令人窒息!最后,輕松駕駛也是SMG變速箱的重要改進(jìn)。自動(dòng)模式可以減輕駕駛員的壓力和疲勞。無論是在高速公路上還是賽道上,汽車停下來都會(huì)自動(dòng)回到一檔,再次前進(jìn),只需輕輕踩下油門踏板。
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