Smg коробка передач bmw

Собственно решил остановится на шестом варианте из моей предыдущей записи Что нас ждет впереди?!

Вот собственно что пришло!

Коробка SMG III от BMW M5 E60 2009 года, в состоянии новой, пробег 5000 км.

Ждем двигатель с радиаторами и всем остальным!

Почему я не взял МКПП, как это сделал Макс CHINGIZ-XAN , я расскажу в следующей записи.

Ниже немного информации об этом чудесном изобретении инженерии.

Секвентальная 7-ступенчатая коробка передач спортивного типа M

Относительно недавно разработанная 7-ступенчатая секвентальная коробка передач представляет собой первую в мировом автомобилестроении 7-ступенчатую коробку передач SMG. Благодаря сверхмалому времени переключения передач в сочетании с мощным силовым агрегатом она допускает по выбору водителя как спортивный, так и комфортный стиль езды.

Секвентальная коробка передач спортивного типа M уже стала традицией для автомобилей BMW. В 1996 году коробка передач SMG 1 впервые была установлена на модели E36 M3.
Модели E46 M3 оснащались коробкой передач SMG 2. Это было в 2001 году.
А теперь, в 2005 модельном году, на автомобили E60 M5 будет устанавливаться коробка передач SMG 3.
Заметным результатом значительного усовершенствования данной коробки передач стало последовательное сокращение времени переключения.
Значения по осям тягового усилия и времени показывают для модели E36 M3 более продолжительное плато времени по сравнению с E46 M3. Обе коробки передач оборудованы центральной тягой привода переключения передач. Устанавливаемая на модель E60 M5 коробка передач SMG 3 ознаменовала собой гигантский шаг вперед.

Коробка передач SMG 3 поколения оборудована индивидуальными тягами привода переключения передач, что позволило достичь пикового значения кривой времени переключения. Это означает отсутствие временного плато, то есть — отсутствие ощутимого ослабления тяги при переключении. Замедление не превышает мгновение ока. Как это стало возможным?

Процесс переключения передач

Вот, как это происходит: В обычной коробке передач в процессе переключения тяга привода переключения передач подтягивается, поворачивается и затем нажимается.

В коробке передач SMG 3 все происходит иначе.

Здесь в процессе переключения одна тяга переключения подтягивается, а другая — нажимается. Это происходит одновременно для разных тяг. Например, при подтягивании тяги переключения 1 передачи тяга 2 передачи нажимается.

Это позволило значительно сократить время переключения по сравнению с обычной коробкой передач.

Приведем подробный пример переключения. Для этого здесь приведена гидравлическая схема, а также показан блок шестерен коробки передач. В данной ситуации M5 едет на 1 передаче.

После включения системы управления SMG создается давление в гидравлическом узле, и наполняется гидроаккумулятор. Давление измеряется датчиком и управляется блоком управления SMG.

Водитель включает 2 передачу. Процесс регулируется блоком управления коробкой передач. Вначале управляющий сигнал подается на первый пропорциональный клапан. Теперь масло под давлением поступает на исполнительный цилиндр гидропривода сцепления и два других пропорциональных клапана.

Пропорциональные клапаны устанавливают необходимое давление в гидроприводе, поступающее затем на переключающие клапаны.

Теперь клапан задействует тягу привода переключения передач R-1 и размыкает соединение с валом. В свою очередь, положение тяги привода переключения передач также определяется датчиком. При достижении нейтрального положения движение прекращается. Давление на рабочем поршне снижается.

Одновременно активизируется тяга привода переключения 2 4 передачи. Коробка передач формирует силовой поток с измененным передаточным отношением. Это движение также определяется датчиком и соответствующим образом управляется. Теперь включенная передача удерживается только задними поверхностями шестерен. Давление на рабочем поршне снижается.

После того, как обе тяги привода переключения установятся в соответствующее положение, сцепление можно снова включить. Теперь переключение передач завершено.

Разумеется, что все эти отдельные этапы были показаны не в реальном времени. Как это примерно могло бы выглядеть, вы можете теперь посмотреть сами.

Внутреннее устройство коробки передач

По своей механической конструкции коробка передач SMG 3 представляет собой обычную аналогичную предшественникам коробку с контрприводом, но с 7 передачами для движения вперед и передачей заднего хода. Принципиальная схема синхронизации также аналогична известным коробкам передач.

Поскольку данная коробка передач предлагается только в виде SMG, блокирующие кольца синхронизатора установлены более вертикально, что позволяет быстрее произвести синхронизацию требуемой передачи. Опорные поверхности блокирующих колец синхронизатора выполнена из карбона, что позволяет им выдерживать продолжительные нагрузки.

Важнейшим новшеством в механической конструкции являются тяги привода переключения передач. Каждая тяга привода переключения управляет двумя не следующими друг за другом передачами, за исключением 6 и 7.

По-новому выполнен масляный насос коробки передач. Он управляется электроприводом и направляет трансмиссионное масло через масляный радиатор. До настоящего времени такой насос коробки передач пока не применялся на автомобилях BMW. Управление им осуществляется блоком управления SMG.

Подача воздуха на масляный радиатор производится через аэродинамический воздухозаборник. Температура масла измеряется датчиком опосредованно. "Опосредованно" означает, что датчик измеряет температуру масла в гидросистеме. Поскольку между данной температурой и температурой трансмиссионного масла существует известная зависимость, на основании ее можно сделать вывод о температуре трансмиссионного масла.

Сухое двухдисковое сцепление

Оптимальная передача крутящего момента достигается с помощью сухого двухдискового сцепления. По причине высоких оборотов и возникающей в результате центробежной силы регулировочный механизм не устанавливается. Однако это не приводит к неудобству для водителя, поскольку сцепление активизируется блоком управления SMG.

Стало возможным дальнейшее снижение вибрации в трансмиссии. Это было достигнуто путем балансировки сцепления как единого узла.

Функция Drivelogic предлагает водителю 11 программ переключения, с помощью которых он может адаптировать характеристику переключения SMG к своей манере вождения.

6 из 11 программ переключения можно выбрать в режиме S, предполагающем последовательное переключение передач вручную. Режим S6 можно активизировать только после отключения DSC.

В режиме S программы переключения принципиально отличаются предварительным выбором времени переключения. Чем выше программа в режиме S, больше частота вращения и нагрузка, тем короче время переключения.

Остальные 5 программ переключения доступны в автоматическом режиме D. Здесь переключение осуществляется автоматически, в зависимости от выбранной программы переключения, дорожной ситуации, скорости движения и положения педали акселератора. Водитель может повлиять на момент переключения.

.Спортивный старт (Launch Control)

В режиме S6, кроме того, имеется функция управления спортивным стартом (Launch Control). Она позволяет каждому водителю попробовать гоночный старт. Только в этом случае система управления SMG берет на себя переключение передач в секвентальном режиме.

Вызов функции управления спортивным стартом (Launch Control) производится в несколько этапов: до момента трогания с места водитель нажимает селектор передач вперед и удерживает его в этом положении.

Затем он быстро выжимает педаль акселератора до упора. При этом автоматически устанавливается оптимальная для трогания с места частота вращения коленчатого вала двигателя.

Теперь, если водитель отпустит селектор передач при полностью выжатой педали акселератора, M5 будет разгоняться с идеальной регулировкой проскальзывания. Водителю не придется переключать передачи до достижения максимальной скорости.

Распознавание движения в горах

С помощью так называемой функции "Распознавания движения в горах" в режиме D на подъемах и спусках автоматически изменяется момент включения передачи. Коробка передач словно "думает вместе с водителем". При движении в гору удается избежать возвратно-поступательное переключение передач, на спусках дольше удерживается пониженная передача, позволяя лучше использовать эффект торможения двигателем.

Взаимодействие блока управления SMG с блоком управления двигателем MS S65 осуществляется по шине SMG-CAN, благодаря чему достигается сверхбыстрый и исключающий помехи обмен информацией. Коробка передач SMG осуществляет обмен всеми параметрами автомобиля через шину PT-CAN.

Сегодня существует большое количество различных типов КПП: механическая, автоматическая и роботизированная коробка передач. При этом «автоматы» и «роботы» также могут иметь разное устройство.

Например, автоматические коробки представлены АКПП и вариаторами CVT, РКПП может быть как простым роботом с одним сцеплением, так и преселективной коробкой с двумя сцеплениями типа DSG. В этой статье мы поговорим о том, что такое секвентальная коробка передач.

Читайте в этой статье

Коробка SMG: секвентальная трансмиссия

Как известно, на начальном этапе в автомобилестроении использовалась исключительно механическая коробка МКПП.

Однако в дальнейшем инженеры разработали другие типы трансмиссий, при этом главной задачей стало максимальное упрощение управления автомобилем.

Настоящим прорывом стало появление автоматической коробки передач АКПП, которая позволила реализовать возможность выбора и переключения передачи автоматически, то есть без участия водителя.

В двух словах, такая трансмиссия отличается от аналогов тем, что повышенные и пониженные передачи включаются только в определенной последовательности. Если просто, водитель авто с так называемой секвенталкой переключается строго по порядку «вверх», чтобы включить повышенную, или «вниз» для включения пониженной передачи.

При этом на обычной механике водитель может переключать передачи по принципу «поиска», то есть произвольно. Главное, чтобы передача соответствовала скорости движения и т.д. На практике, например, можно тронуться со второй и сразу переключиться на четвертую. Секвентальная КПП сделать этого не позволит.

Устройство и принцип работы секвентальной коробки передач

Как уже было сказано, секвентальная КПП (иногда называется селективной коробкой передач) в основе имеет простую механическую трансмиссию. Однако есть и отличия от МКПП.

Прежде всего, нет педали сцепления, то есть секвентальная коробка похожа на классический автомат. Также в конструкции применены прямозубые шестерни вместо косозубых. За «выжим» сцепления вместо водителя отвечает отдельный ЭБУ, переключение передачи реализовано посредством специального гидромеханизма.

• Дело в том, что на высокой скорости машина сильно вибрирует, в результате чего достаточно сложно включить нужную передачу на обычной механике, причем сделать это нужно очень быстро.

Как видно, секвентальная КПП фактически является более привычным сегодня «роботом». Также обычный автомат с ГДТ, который имеет возможность ручного управления (Типтроник), напоминает в этом режиме работу секвентальной КПП.

Преимущества и недостатки секвентальной коробки

Начнем с плюсов секвентальной трансмиссии. Прежде всего, это возможность как ручного, так и полностью автоматического переключения передач, что значительно упрощает езду на гражданских версиях автомобилей с коробкой SMG.

Также селективная КПП отличается высокой скоростью переключения передач. Под управлением электроники переключение происходит быстрее, чем у водителя-профессионала, а в автоматическом режиме скорости переключаются быстрее, чем в АКПП.

Также управление SMG коробкой реализовано удобнее, чем вариатором, АКПП или даже преселективной DSG на многих моделях авто. Речь идет о подрулевых «лепестках», при помощи которых можно быстро переключать передачи в ручном режиме, причем водитель не убирает руку с руля.

Например, в случае с АКПП Типтроник для переключения передач вверх и вниз водитель должен толкать селектор, на коробке DSG потребуется нажимать специальную кнопку на селекторе и т.д. Именно по этой причине секвентальные коробки, как правило, устанавливаются на гоночные машины и спортивные «заряженные» версии гражданских авто.

• Если же говорить о минусах, хотя коробка SMG рассчитана на высокие нагрузки и передачу внушительного крутящего момента, данный тип КПП не отличается надежностью. Прежде всего, гидравлический механизм подвержен ускоренному износу, с этим механизмом часто возникают проблемы.

Что касается спортивных автомобилей, участвующих в гонках, по понятным причинам надежность отодвинута на второй план, так как важнее всего добиться скорости переключений. Простыми словами, после одного или двух заездов КПП попросту меняют или ремонтируют.

В результате из строя быстро выходит гидропривод сцепления и другие элементы. При этом важно понимать, что ремонт секвентальной коробки передач обойдется владельцу достаточно дорого.

Подведем итоги

Как видно, секвентальная КПП SMG имеет как свои преимущества, так и недостатки. Прежде всего, покупка автомобиля с такой коробкой для езды в черте города зачастую нецелесообразна. Трансмиссия плохо адаптирована для города и езды в пробках по сравнению с аналогами, сильно изнашивается при езде по снегу с пробуксовками, а также отличается дороговизной ремонта и обслуживания.

Напоследок отметим, что сегодня в продаже можно встретить модели авто, которые имеют надежный гидромеханический автомат, однако также присутствуют и подрулевые лепестки для ручного режима.

Коробка передач DSG (ДСГ): конструкция, принцип работы, отличительные особенности. Надежность, ресурс DSG, виды роботизированных коробок DSG, советы.

Как правильно пользоваться роботизированной коробкой передач: "однодисковый" робот, преселективная роботизированная КПП с двумя сцеплениями. Рекомендации.

Коробка передач АМТ: устройство и работа роботизированной коробки передач, виды коробок-робот. Преимущества и недостатки роботизированной трансмиссии.

Автоматическая коробка передач (АКПП, АКП) "классического" типа с гидротрансформатором: устройство и принцип работы. Плюсы и минусы гидромеханической АКПП.

Устройство и принцип работы роботизированной КПП. Отличия роботизированных коробок передач от гидротрансформаторной АКПП и вариатора CVT.

Почему коробка-автомат пинается, дергается АКПП при переключении передач, в автоматической коробке возникают толчки рывки и удары: основные причины.

В обзоре на самый динамичный дорожный автомобиль от Lotus, представленный в конце июня 2015 года в Гудвуде, вы могли обратить внимание на наличие секвентальной коробки переключения передач, которая уже давно стала неотъемлемым атрибутом спорт- и суперкаров. Поскольку некоторые каракумники заинтересовались устройством и особенностями данного типа КПП, я расскажу вам о ней. Секвентальная КПП отличается возможностью только последовательного переключения между передачами. Иными словами, водитель может перейти только на одну передачу выше либо ниже используемой, не перескакивая через остальные, как это можно сделать в классической механической КПП с поисковым принципом переключения. Предлагаю более подробно ознакомится с этим типом коробок переключения и развеять пару заблуждений, связанных с секвентальными КПП.

Принцип работы секвентальной КПП

Как мы уже выяснили, передачи этого типа трансмиссии переключаются только поочерёдно, в строго заданной последовательности. И поскольку секвентальная КПП построена на базе механической, мы будем делать отсылки по принципу работы именно к МКПП.


Во-первых, для секвентальной КПП характерно отсутствие педали сцепления, что в первую очередь обрадует не умудренных опытом водителей. Это сильно облегчает управление автомобилем, ведь постоянные танцы левой ногой на педали сцепления, прямо скажем — дело на любителя. Сцеплением управляет не водитель, а электронный блок, который получает сигнал от сенсоров, считывающих нажатие на педаль газа и непосредственно включение конкретной передачи. Как говорится, дело техники. Когда коробка получает команду от электронного блока, с помощью специальных датчиков в прогрессивный блок передаётся новый сигнал об используемой скорости автомобиля. Прогрессивный блок является последней инстанцией, где корректируется скоростной режим на основе различных показателей: начиная от оборотов двигателя и заканчивая работой кондиционера.
Видео, демонстрирующее работу секвентальной коробки передач. Как стремительно переключаются скорости!

Преимущества и недостатки секвентальной КПП

Теперь, когда мы имеем представление о принципе работы упомянутой трансмиссии, давайте разберёмся, чего же стоит от неё ожидать.

Преимущества:
1. Высокая скорость и удобство переключения между передачами. Благодаря наличию электронного блока управления и гидравлического механизма, временные затраты на переключение сокращаются до 150 миллисекунд, что играет весомую роль в профессиональном автоспорте. Более шустрым переключением передач не могут похвастаться ни одна из классических трансмиссий, причём как механических, так и автоматических. Кроме того, с секвентальной КПП вы не будете судорожно пытаться попасть в нужную скорость, мчась из всех лошадиных сил по кольцу, когда удержать автомобиль на правильной траектории мешает высокая нагрузка и тряска с вибрацией.

2. Нет потери скорости при переключении.

3. Экономичный расход топлива.
Последние два пункта являются скорее последствием первого, однако мы не можем не учесть этого, отдавая должное секвентальной КПП.

4. Возможность переключения подрулевыми лепестками. Да, эта технология, так полюбившаяся настоящим гонщикам, открылась благодаря секвентальному механизму переключения.
Кстати, геймерам этот механизм тоже полюбился. Некоторые даже сами берутся разрабатывать такие коробки =)

Пятым преимуществом можно было бы назвать выбор между двумя режимами –автоматическим и ручным переключением передач (так называемый спорт-режим). Но эта особенность характерна для автоматических КПП. А так как секвентальная трансмиссия может существовать самостоятельно, оставим это преимущество отдельным видам автоматических КПП.

Недостатки:
1. Неустойчивость к высоким нагрузкам и износу. Здесь речь идёт не только о тех нагрузках, которые испытывает коробка болидов Формулы 1 на гоночной трассе, но и о нагрузках, которые может испытывать гидравлический механизм при неправильном переключении на гражданских автомобилях. Как бы ни было просто переключать передачи на секвентальной КПП, делать это нужно своевременно. Агрегаты этой трансмиссии довольно чувствительны и быстро изнашиваются из-за особенностей конструкции. Ведь чем сложнее механизм, тем больше вероятность его поломки.

2. Дороговизна в обслуживании. Собственно, здесь тоже можно сослаться на конструктивные особенности секвентальной КПП, и без лишних комментариев.

Заблуждения и мифы, связанные с секвентальной КПП

1. Секвентальная КПП и роботизированная КПП – одно и то же.
Отнюдь, это не так. Несмотря на схожий принцип работы, в роботизированной КПП как минимум используются электрические сервоприводы для переключения между передачами. А в секвентальной КПП – гидравлические.

2. Секвентальная и автоматическая КПП неразлучны.
Ещё одно заблуждение, вызванное широким распространением автоматических КПП в паре со «спорт-режимом». Однако стоит вспомнить о КПП, используемых в автоспорте, и всё встаёт на свои места. Секвентальная КПП может существовать отдельно от автоматической трансмиссии.

3. Секвентальный механизм устанавливается только на болиды и другие спорткары, вместе с кулачковой коробкой.
Несомненно, дуэт этих двух технологий даёт огромное преимущество на трассе, но уже не один десяток лет секвентальная КПП используется на серийных авто, предназначенных для общественных дорог.

Применение секвентальной КПП

В настоящее время секвентальный механизм широко используется и даже успел стать классикой для некоторых мотоциклов и автомобилей. Например, этот тип трансмиссии характерен для старенького мотоцикла Минск – М1М. Но более популярным применением этой технологии прославились модели КПП SMG, устанавливаемые на автомобили BMW с 1996 года.

SMG 1 и SMG 2 длительное время устанавливались на BMW 3 серии.
Минутка ностальгии или как это было:

1-Световой индикатор переключения на повышенную передачу; 2-Индикатор включения передачи и программы;

3-Рычаг управления; 4-Индикатор положения рычага управления (в центральной консоли); 5-Переключатель программ движения (в центральной консоли).

Основные компоненты первого поколения SMG изображены на рисунке:

1 ЭБУ системы SMG; 2 ЭБУ системы ABS; 3 Индикатор включенной передачи и программы (в тахометре); 4 ЭБУ индикатора включенной передачи и программы
5 Переключатель программы движения (в центральной консоли); 6 Индикатор положения рычага управления (в центральной консоли); 7 Шестиступенчатая коробка передач SMG с исполнительным узлом; 8 Кронштейн механизма переключения передач SMG; 9 Приводной насос; 10 Исполнительный цилиндр гидропривода сцепления; 11 Сцепление; 12 Гидравлический блок; 13 Бачок главного цилиндра; 14 ЭБУ системы DME*
Сейчас SMG выпускается уже в третьем поколении и с 2005 года устанавливается на BMW E60 M5.

Если вам понравилась статья и вы хотите еще больше узнать об устройстве автомобилей, присоединяйтесь к нашему сообществу TECH. У нас интересно и полезно!