宝马SMG变速器

1、宝马SMG变速器1997年，宝马的M3 首先采用了SMG（Sequential Manual Gearbox）变速器，它的换档控制模式有S（手动）模式和A（自动）模式，在驾驶过程中两种模式可以随时切换。选用自动模式时，它就是一台自动变速器，可以自动准确地选择换档点，换档过程非常平顺，没有冲击；选用手动模式时，将排档杆向前推一下升一个档，向后拉一下降一个档，如果不动排档杆，即使将油门踩到底，也不会升档。为了方便操控，在方向盘上还设有一套手动换档系统。     SMG变速器的特点：     驾驶逻辑控制系统会根据驾驶者

2、的驾驶习惯来控制变速器的换档，总共可以记住11种不同的换档模式。     SMG变速器没有变矩器，也不需要离合器踏板。     在仪表板上有LED的换档指示灯，它会根据车速和发动机转速提醒司机在最佳的换档点换入最合适的档位。     当司机做降档操作时，发动机会自动提升相应的转速，以使平顺换档。     精准的离合器控制和档位选择，可以延长离合器和变速器的使用寿命。     传动过程中的能耗损失很

3、小，车辆的经济性提高，变速器的结构简单，价格便宜。     SMG变速器的换档非常快捷，在普通手动变速器的换档时，需要先退档再挂档，必须来回推动排档杆来完成换档，而在SMG变速器换档时，只要前推（升档）或后拉（降档）就可以完成换档。     和手动变速器相比，操作非常简单，不用记住现在使用的是哪个档位，需要换入哪个档位，你只要知道现在需要升档还是降档就够了，简单地将排档杆前推或后拉就可以完成所需的任务。     排档杆的设置比手动变速器的简单，所占用的空间较小，只要前后移动，

4、不需要左右移动。在手动变速器中，排档杆在每个档位都有相应的位置，司机必须事先记住，而SMG变速器的排档杆始终在同一个位置，完成前推或后拉后就会回到原来的位置。     在SMG变速器的操作中，不会发生挂错档位的事件，由于手动变速器的排档杆位置一般布置成"H"形，2档和4档的位置很近，容易发生应该挂4档时而错挂进2档，如果这是发生在赛车上，会使发动机转速急剧上升，有可能造成发动机爆缸的事故。     SMG变速器和"Tiptronic"之类的手/自动一体变速器有本质的区别，尽管它们的排档

5、杆布置形式和操作方式都很相似，但核心部分完全不同，"Tiptronic"的本质还是电控液压式自动变速器，它有变矩器，而且换档不够快捷。     SMG变速器的结构和工作：     SMG变速器是由一台普通的齿轮变速器、一套自动换档机构和电子离合器所组成的，如下图所示。     图中左边一半是普通的平行轴式齿轮变速器，右边一半是比较复杂的自动换档机构，主要由拨叉伺服器和选位伺服器组成。伺服器一般采用电动机或者液压马达，拨叉伺服器用来推拉拨叉，选位伺服器用来选

6、择工作所需的拨叉。整个SMG变速器的结构非常简单。     SMG变速器的工作和手动变速器的工作非常相似，只是把原来人工控制的踩离合器、退档、进档、松离合器的工作都交给计算机控制电子离合器和换档伺服器去工作而已。由于这种工作方式不是非常牢靠，所以研发人员很快推出了第二代SMG变速器，在SMG II变速器上采用了一个换档转换鼓，如下图所示，换档鼓的前端带有锥齿，用来驱动换档鼓的旋转，在换档鼓的外圆周面上刻有三条特殊的槽，分别控制三个拨叉。换档鼓的安装有两种方式，一是紧靠在变速器上直接将三个拨叉分别卡在三条槽里，二是由于空间的限制，无法紧靠在变速器上，需要利

7、用拨叉臂，将三个拨叉臂分别卡在三条槽里。     在换档的时候，只要转动换档鼓，三个拨叉由于卡在特殊的槽里，三个拨叉就会随着换档鼓的转动而同时前后移动，实现退档和进档的任务。所以换档鼓上槽的设计非常重要，一般当换档鼓转动50°完成一次换档，并且非常快捷。由于通过换档鼓的旋转进行换档，因此 SMG II变速器的换档是有顺序地一档一档进行的，比如要从一档换到三档，必须前推排档杆2次，使换档鼓转动2个50°，先经过二档再换入三档，降档同样如此。      SMG II变速器不可以跳跃换档，必须按顺序进

8、行换档，推拉排档杆一次，只能升或降一个档位，所以SMG II变速器也被称为顺序换档自动变速器。SMG的进化  SMG（Sequential Manual Gearbox）变速箱属于AMT（Automated Mechanical Transmission）机械式自动变速器，它由BMW连同两家顶级的汽车配件公司：GERTAG和SACHS（ZF）合作研究出全新概念的变速系统，并在1996年装备到E36 M3车型上，作为宝马第一代的半自动变速系统，其起源应该是来自BMW参加BTCC（英国房车赛）时候所使用的推拉式半自动变速系统技术，这也是宝马车厂一次具有历史性的赛车技术向民用转移的佐证。其

9、实，半自动波箱的实质，主体还是一个使用齿轮传动的手动变速箱，不过其拉杆系统已经交由了一套液压控制系统去完成离合器、转档等动作，而且会随着科技的进步而令到转档的速度越来越快，和越来越畅顺，这点在同类型的变速装置上获得了使用者的广泛认可，例如马瑞利的F1和selespeed系统，大众的DSG系统等。          但是新科技的诞生至成熟并非一帆风顺的，就如第一代的SMG系统，虽然简化的驾驶者的劳作，但因为电脑、液压系统等原因，导致换档速度还不如普通的手动换档波箱，虽然它的诞生被写入了BMW的历史，但从销售数字上看，

10、它并不成功。          BMW的E36 M3退役一年后，新的E46 M3诞生了，开始时只配上了传统的6前速手动变速器，可到了2002年，一套名为SMG II的全新改良机械式自动变速箱被列为选装件供M3的车主选择，这套系统一改了过去为人究病的转档速度慢的缺点，在精进的电脑管理系统支配下，换档速度最快可以达到0.08秒的超快水平，要知道普通一个受过专业赛车训练的车手，换档速度也只是0.3秒，比专业赛车手还有快上数倍的换档时间，可以说一般人在普通街道用车上是根本不可能实现的，但BMW给了人们这个机会。  

11、;        第二代的SMG系统，在操作界面上最大的转变，就是加入一套方程式控制系统，可以让驾驶者在任何时候，任何工况下调整预先设定的11种换档模式，其中包括5种自动模式“A”，和6种手动模式“S”，而且在11个模式下，电脑都具备自己学习和纠错功能，例如在高速情况下进行减档操作，离合器会松开，但因为变速箱电脑与行车电脑、引擎电脑等关联，马上会知道有可能造成侧滑等危险状态，于是对换档动作进行必要的修正，再配合车内的各种稳定系统使车辆可以遵循最安全的状态继续行进。SMG II中加入了更人性化的设备，例如呔盘转档装置，使驾驶者

12、可以更集中于路面的控制；转速表也加入了LED的提示灯号；转速表下方也有了档位显示。          从SMG I发展至SMG II，该系统已经变得聪明非常，而且已经推出第三代产品，SMG III装载于最新的M5和M6上，与马力、扭力更强大的V10引擎相合作，而且档位数目也从原来的6档提升为7档。而且，新的E92 M3也将用上SMG III，不言而喻，新7档SMG变速箱秉承了所有顺序换档变速箱设计的优点：换档可以通过中央控制台的换档杆或方向盘上的拨杆进行。驾驶者无需踩离合器，而且即使将油门踩到底时也能换档。与自动变

13、速箱不同，SMG变速箱无需消耗引擎的能量也不使用液力变矩器。以前第二代SMG变速箱的换档速度已经很快了，然而新款的第三代SMG再次加速了换档过程，速度又提高了20%，在同类型的变速箱中，它有着无法比拟的换档速度，这为M5的驾驶者们带来了额外的好处：换档平顺并且可以用极短的时间完成换档，其速度之快连最老练的驾驶者都无法达到，因此动力流的停顿在换档过程中几乎感觉不到。M5在从静止加速到最高车速的过程中，驾驶者几乎不会感到任何急动。驾驶者可获得更多换档之外的乐趣，因为SMG让他们感受到真实的“F1感觉”。         

14、; 从原理上讲，SMG变速箱的所有换档操作都采用电动液压方式。SMG变速箱采用“线控换档”（shift-by-wire）技术，这是一种源自航空领域的技术成果。利用这项技术，换档可以在瞬间完成，而且无需机械连接。与原6档SMG变速箱相比，新M5的SMG液压单元与执行元件都被集成到变速箱壳体内。一旦需要换档，该控制单元会激活控制整套系统液压设备的相应电磁阀。接着，具有很高压力的液压油（最高达90bar）快速地流经一个电磁阀，进入离合器总泵，打开离合器。然后使用液压单元中电磁阀，打开执行元件中的四个液压缸，后者则通过四根独立的排档杆完成实际换档过程。在换低档时，发动机自动两次分开离合器。          另外，这个变速箱还有一个看家本领，是类似于一级方程式赛车上使用的“起跑”装置，它可以让驾驶者拥有舒马赫一样的驾驶技术。在E46的SMGII中，在变速杆后设置了一个“DriveLogic”按钮，这个按钮可以让驾驶员调节换档的速度和换档点位置，一共有6种不同的设定。S6是加速辅助系统的程序这又是另一项创举。S6代表纯跑车模式，在选择这项模式之前，必须先把会抑制这个程序执行的车辆动态稳定控制系统(DSC)关闭。启动S6模