Technik BMW M5 SMG Getriebe

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TECHNIK
BMW M5-SMG-Getriebe
KURZE SCHALTZEITEN
Gegenüber dem Sechsgang-SMG des BMW M3 arbeitet das Siebengang-SMG des
M5 ohne Schaltverzug und ist damit fast zehnmal schneller als ein geübter Fahrer, der manuell schaltet
SCHNELLER
SCHALTER
Um die Kraft des V10 Motors
sportlich auf die Straße zu bringen,
entwickelte die BMW M GmbH ein
sequenzielles
SIEBENSTUFEN-
GETRIEBE.
Eine Elektro-Hydraulik
sorgt für schnelle Gangwechsel
Techniker der Sportwagenschmiede hochfeste
Spezialstähle ein. Eine Teflonbeschichtung sorgt
für weniger Reibung und schnelles Ölabtrop-
fen. Das kommt auch der Kühlung zugute.
Denn speziell durch die hohen Drehzahlen und
der enormen Leistungsübertragung entstehen
in diesem Getriebe hohe Temperaturen, die
durch ein eigenes Kühlsystem stets bei etwa
110 Grad Celsius gehalten werden müssen.
Eine weitere Besonderheit nennt Klaus Schmidt
„Drivelogic-Funktion“ – eine Technik, mit der
der Fahrer Einfluss auf die Schaltcharakteristik
nehmen kann. Per Tastendruck auf der Mittel-
konsole lassen sich elf Schaltoptionen vor-
wählen. Dabei bestimmt der Fahrer die Schalt-
zeit des Getriebes. Je höher das Fahrprogramm,
die Drehzahl und die Motorlast sind,
desto kürzere Schalt-
zeiten wählt der
Getrieberech-
ner an. So soll
sich ein Fahr-
gefühl von
„ausgegli-
chen dyna-
misch“ bis
„supersportlich“
realisieren lassen.
Mit der so genannten „Launch Control“ lässt
sich aus dem Stand heraus eine maximale Be-
schleunigung erreichen. Dabei wird die Fahr-
dynamikregelung DSC deaktiviert, und die
Technik nimmt dem Fahrer das Hochschalten
ab. Mit optimiertem Schlupf an den Hinterrä-
dern beschleunigt der M5 bis zur Höchstge-
schwindigkeit und informiert über die Gangan-
zeige im Cockpit und per Head-up-Display, in
welcher Fahrstufe sich das Getriebe gerade
befindet. Ein Steigungsassistent verhindert das
Zurückrollen beim Anfahren am Berg und ver-
schiebt die Schaltpunkte – je nachdem, ob es
bergauf oder bergab geht. So lässt sich auch
eine Steigung kraftvoll erklimmen oder die
Motorbremse nutzen.
ür ein Getriebe stellt das Hochdreh-
zahl-Konzept des BMW M5-Motors
eine besondere Herausforderung dar.
Weltweit hat kein Zulieferer ein Handschalt-
getriebe im Programm, das ein Drehmoment
von über 550 Newtonmetern überträgt und
507 PS bei 8500 Umdrehungen standhält.
Ergo: Die Techniker der M GmbH mussten
eine eigene Schalteinheit konstruieren.
Das Team um Antriebsentwickler Klaus
Schmidt entschied sich für ein sequenziell zu
schaltendes Getriebe mit sieben Gängen. Sie-
ben statt der üblichen fünf oder sechs Stufen
ermöglichen geringere Drehzahl- und Momen-
tensprünge beim Gangwechsel und damit eine
kontinuierliche Beschleunigung: Von null auf
Tempo 100 benötigt der M5 4,4 Sekunden,
nach 13,9 Sekunden erreicht der Sportler
200 km/h (AUTO ZEITUNG-Testwerte).
spezialist Schmidt hat einen Vergleich parat:
„Gegenüber einem SMG-Getriebe der zweiten
Generation, wie es im BMW M3 zum Einsatz
kommt, verkürzt sich der Schaltvorgang im M5
noch einmal um 20 Prozent.“ So beschleunigt
der BMW M5 fast ruckfrei aus dem Stand bis
zur Höchstgeschwindigkeit. Beim Zurück-
schalten gibt der Motor selbstständig Zwi-
schengas, gerade so wie es ein Rennfahrer
machen würde, nur eben viel schneller.
Solch eine Gangschaltung ohne mechanische
Verbindung zum Knüppel lässt sich besonders
kompakt gestalten. Im Leichtmetall-Gehäuse
sind die Zahnradpaarungen so platziert, dass
sie mit wenig Bauraum auskommen. Die stark
beanspruchten Zahnräder des ersten und zwei-
ten Ganges liegen jeweils in Lagernähe. Weite-
rer Vorteil: Während eine Schaltgabel einen
Gang herausnimmt, legt eine zweite bereits den
nächst höheren ein. Das sorgt für Schalttempo.
Auch die komplette Steuerung mit Hydrau-
likeinheit und Stellventilen befindet sich im
Getriebegehäuse. Damit Getrieberäder, Lager
und Wellen den hohen Drehmomenten ein
Autoleben lang standhalten können, setzen die
KOMPAKT
Die komplette
Technik samt
hydraulischer
Steuerung steckt
im Getriebegehäuse
aus Aluminium. Dia-
gonale Stege steifen
die dünnwandige
Hülle aus. Seitlich ist
der Getriebeöl-Kühler
platziert
betätigt die Kupplung und übernimmt den
eigentlichen Schaltvorgang. Dazu steht eine
Hydraulikanlage bereit, die mit einem System-
druck von über 90 bar arbeitet und blitzschnell
reagiert. Ein Steuergerät betätigt Magnetventi-
le, die in tausendstel Sekunden die Kupplung
öffnen, Gänge einlegen und den Kraftfluss
genauso schnell wiederherstellen. Antriebs-
TEMPERAMENT VORWÄHLEN
Der Fahrer kann im Drive Modus (Automatikstellung) fünf verschiedene
Schaltcharakteristiken, darunter ein Winterfahrprogramm, vorwählen. Bei sequenzieller Gangwahl über
Schaltknauf oder Paddels am Lenkrad stehen sechs Programme zur Verfügung. Der Bordrechner variiert
Schaltzeiten und den Schaltpunkt bei unterschiedlichen Drehzahlen für mehr Komfort oder Sportlichkeit
SCHALTEN WIE SCHUMI
Geschaltet wird mit einem Stellmotor, den man
wahlweise per Schaltknauf auf der Mittelkon-
sole oder per Wippen am Lenkrad aktiviert.
Alternativ kann der M5-Fahrer den Gang-
wechsel auch dem Bordrechner überlassen und
wie mit einer Automatik reisen. Im Unter-
schied zur herkömmlichen Getriebeautomatik
gibt es hier keinen Energie verzehrenden
Drehmomentwandler. Eine Elektro-Hydraulik
SCHALTSCHEMA
Rücksicht auf das H-Schalt-
schema musste nicht genommen werden. Würde der
Fahrer das Siebengang-Getriebe von Hand, also
ohne Hydraulik, schalten, müsste er die einzelnen
Gänge nach nebenstehendem Schema wählen – das
ist nahezu unmöglich, ohne sich zu verschalten
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Dipl.-Ing. Holger Ippen
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