永恒的經(jīng)典！寶馬SMG變速器技術詳解

　　BMW—一個以不斷追求操控與性能的品牌，早已成為一種信仰時刻銘記在車迷的心中。而SMG作為寶馬M車系一代傳奇變速器，也讓E46 M3成為了永恒的經(jīng)典。而今天就讓我們一同再重新回顧SMG給我們留下的那段曾經(jīng)的輝煌，并以此為例去了解一下序列式變速箱的工作原理。

SMG簡介、特點及工作原理

　　SMG變速箱（Sequential Manual Gearbox）最初是由寶馬和兩家頂級配件公司GETRAG和SACHS（ZF）合作研發(fā)的全新概念變速系統(tǒng)，最初在1996年被裝備在寶馬E36 M3運動型轎車上，作為寶馬第一代的半自動變速系統(tǒng)，其起源應該來自BMW參加BTCC（英國房車賽）時候所使用的推拉式變速系統(tǒng)技術，這也是寶馬一次歷史性的賽車技術向民用轉移的見證。至今SMG已經(jīng)發(fā)展到了第三代產品，裝載在上一代的M5和M6車型上（最新車型已經(jīng)由雙離合變速器取代了SMGⅢ）。第一代SMG有S（手動）、A（自動）兩種換檔模式，駕駛者可以在手動和自動之間任意切換。當選擇A模式時，它就是一臺自動變速箱，電腦可以根據(jù)車速和發(fā)動機轉速自動準確的選擇換檔點，換檔平順，沒有明顯的沖擊；當選擇S模式時，將排擋桿向后拉動一下升一個檔，向前推一下則降一個檔位，如果排檔桿不動，那么即使將油門踩到底，它也不會變換檔位，這時的它完全就是一臺純手動變速器。

『裝備SMG的E36 M3運動型轎車』

　　SMG的出現(xiàn)無疑是變速器史上的一大突破，它所帶來的優(yōu)點是顯而易見的。首先，SMG的一系列換檔操作可以完全由計算機來控制，所以它就像普通AT一樣，駕駛員無需離合踏板，便可以輕松完成換檔任務，即使是在S模式下，你要做的也只是前推或者后拉一下?lián)Q檔桿，省去了手動變速器復雜的操作步驟，而且由于受檔位順序升降的限制，SMG也不會由于駕駛員的誤操作而掛錯檔位，這一點在賽車上尤為重要。其次，SMG的原理是基于手動變速器，雖然操作上與“Tiptronic”有些相似，但沒有液力變矩器，所以傳動過程中的能耗損失很小，結構簡單，價格便宜，使車輛的經(jīng)濟性得以提高。

　　SMG變速器其實與通常的手動變速器在功能上大同小異， 只是它采用電子而非機械地傳遞換檔信號，通過計算機控制離合器和選、換檔機構，所以序列式變速箱仍舊屬于手動變速箱范疇。SMG由一臺普通的齒輪變速器、一套自動換檔機構和電子離合器組成。該換擋機構分為撥叉伺服器和選位伺服器兩部分，伺服器一般采用電動機或者液壓馬達，撥叉伺服器用來推拉撥叉完成換檔，選位伺服器則用來選擇工作所需的撥叉。

SMGⅡ的問世將換檔變速的科技引領到另一個新的紀元

　　但是，任何一項新技術都不可能一出現(xiàn)就是完美的。正如第一代的SMG，雖然它給駕駛者帶來了操作上的便利，但由于受到當時電腦、液壓系統(tǒng)等一系列因素的制約，導致?lián)Q檔速度還不如普通的手動變速器，于是在2002年，一套名為SMGⅡ的全新改良機械式自動變速箱問世，這套系統(tǒng)一改之前換檔速度慢的詬病，它將換檔變速的科技引領到另一個新的紀元，在先進的電子控制單元的支配下，其換檔速度達到了驚人的0.08秒，要知道一個接受過專業(yè)訓練的賽車手的換檔速度也不過0.3秒，仿佛讓F1賽車開上了街道。

『寶馬SMGⅡ變速器系統(tǒng)』

　　為了提高變速器換檔速度和牢靠程度，設計師在第二代SMG上采用了一個換檔轉換鼓，換檔轉換鼓的前端帶有錐齒，用來驅動換檔轉換鼓的旋轉，在換檔轉換鼓的外圓表面上有3條特殊槽，分別控制在槽內的3個撥叉。

『SMGⅡ換檔鼓和控制原理結構圖』

　　換檔鼓的安裝有兩種方式，一是緊靠在變速器上直接將三個撥叉分別卡在三條槽里，二是由于空間的限制，無法緊靠在變速器上，需要利用撥叉臂，將三個撥叉臂分別卡在三條槽里。在換檔的時候，只要轉動換檔鼓，三個撥叉由于卡在特殊的槽里，三個撥叉就會隨著換檔鼓的轉動而同時前后移動，實現(xiàn)退檔和進檔的任務。所以換檔鼓上槽的設計非常重要，一般當換檔鼓轉動50°完成一次換檔，并且非�？旖�。由于通過換檔鼓的旋轉進行換檔，因此 SMGII變速器的換檔是有順序地一檔一檔進行的，比如要從一檔換到三檔，必須后拉排檔桿2次，使換檔鼓轉動2個50°，先經(jīng)過二檔再換入三檔，降檔同樣如此。

『SMGⅡ排檔桿和“DriveLogic”按鈕』

　　第二代的SMG系統(tǒng)，在操作界面上最大的轉變就是增加了一套方程式控制系統(tǒng)，可以讓駕駛者在任何時候，任何工況下調整預先設定的11種換檔模式，其中包括6種自動模式“A”，5種手動模式“S”，而在這11種模式下，電腦都具備自己學習和糾錯功能。例如在高速狀態(tài)下進行減檔操作，離合器松開，但因為變速箱電腦與行車電腦、引擎電腦關聯(lián)，馬上會知道有可能造成側滑等危險，于是對換檔動作進行必要的修正，在配合車輛各種穩(wěn)定系統(tǒng)使車輛可以遵循最安全的狀態(tài)繼續(xù)行進。SMGⅡ中還加入了更加人性化的設備，例如方向盤換檔撥片，可以讓駕駛者更集中于路面的控制；轉速表也加入了LED的提示燈號；轉速表下方也有了檔位顯示。

　　另外，這個變速箱還有個看家本領，是類似于F1賽車上適用的“起跑”裝置，它完全可以讓駕駛者擁有舒馬赫一般出色的駕駛技術。在E46的SMGⅡ中，在排擋桿后設置了一個“DriveLogic”按鈕，這個按鈕可以讓駕駛員調節(jié)手動換檔的速度和換檔時機，共有6種不同模式的設定。S6—加速輔助系統(tǒng)的程序，在選擇這種純跑車模式前，你必須先要把車輛動態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)（DSC）關掉。這時啟動S6，踩住剎車踏板，然后掛入1檔，深踩油門，電子系統(tǒng)自動地將轉速調整至起步最適合的3500rpm/min；松開制動，M3便像一頭突然爆發(fā)的野獸竄向前方，引擎轉速迅速逼近紅線，換檔指示燈亮起，換檔！微震一下，引爆二檔進入下一階段的沖刺，簡直令人窒息！最后，輕松的駕駛對于SMG變速箱來說也是相當重要的改善，自動 (“A”) 模式讓駕駛者減少了壓力和疲勞，無論是在高速公路或是比賽的跑道，汽車將自動地在停下來時退回第一檔, 而再度前進，只需要輕踩加速腳踏板。