宝马I-Plus手动变速器、K手动变速器、G手动变速器解析
BMWCHE/2015-11-13/技术解析/阅读:次
(一) I-Plus手动变速器
1、技术特点
1、技术特点
(1)改进齿轮组件结构。I-Plus手动变速器采用第四挡(直接挡)高转速方案，这样可以在保持轴中心距不变的前提下减小啮合力。由此提高驱动力矩后，使得在带有N53B3000发动机的528i车型上首次使用 I 手动变速器。
对啮合面几何形状进行优化，改善声音效果并提高啮合齿轮的承载能力。对在淬火状态下啮合齿轮进行强力珩磨，增强其硬度。
(2) 采用碳摩擦片，改善换挡舒适性和同步质量。这种摩擦片已经应用于Iw手动变速器。为了进一步改善换挡性能以及实现平稳的換挡力特性曲线，第三挡采用双锥体同步器设计方案。通过改进换挡连杆进一步优化换挡准确性。采用球套和滑动套筒等部件，从而降低摩擦损失。
(3)与 H 手动变速器相比，I 系列手动变速器重量更轻，变速器油耗更低，一次加油后无需更换。
(4)变速器壳体采用加强筋，从而降低噪音并改善冷却效果。
2、技术数据
I手动变速器和 I-Plus手动变速器技术数据见下表。
I 手动变速器和l-Plus手动变速器技术数据表
（二）K手动变速器
1、技术特点 ，
针对车型的油耗和传动比特性，F10配量两种K系列手动变速器：K手动变速器(GS6-45BZ)用于汽油机车型，Kw手动变速器(GS6-45DZ)用于柴油机车型。
K手动变速器是采用减速器结构的六挡直列手动变速器。在带有 N55、 N47Top和N57uL发动机的车辆上，可以使用更小、更轻且成本更低的 K手动变速器，从而取代 G手动变速器。根据发动机型号，配置 K手动变速器的车辆最多可减轻质量11kg。在确保较小结构尺寸和重量的前提下，通过主轴中间支撑和调整齿轮组件方案来达到较高的 K手动变速器传输能力。
采取以下措施来改善 K手动变速器的换挡舒适性并降低油耗： 在同步单元中由新开发的碳摩擦片，采用摩擦力非常低的新型表挡操纵机构，减小齿轮组件的拖拉阻力，缩短换挡行程。
K手动变速器是采用减速器结构的六挡直列手动变速器。在带有 N55、 N47Top和N57uL发动机的车辆上，可以使用更小、更轻且成本更低的 K手动变速器，从而取代 G手动变速器。根据发动机型号，配置 K手动变速器的车辆最多可减轻质量11kg。在确保较小结构尺寸和重量的前提下，通过主轴中间支撑和调整齿轮组件方案来达到较高的 K手动变速器传输能力。
采取以下措施来改善 K手动变速器的换挡舒适性并降低油耗： 在同步单元中由新开发的碳摩擦片，采用摩擦力非常低的新型表挡操纵机构，减小齿轮组件的拖拉阻力，缩短换挡行程。
K手动变速器采用干式油底壳润滑系统。变速器油一次加注后无需更换。用于发动机节能启停控制功能的空挡位置传感器装在该变速器上。
2、技术数据 ·
K手动变速器和 Kw手动变速器技术数据见下表。
K手动变速器和 Kw手动变速器技术数据表
3、中间支撑结构
在没有中间支撑结构的手动变速器上，啮合力将主轴从中间轴上推开，这样会脱离理想的表面承压状态，影响啮合强度和声音效果。K手动变速器利用中间支撑件来有效限制轴弯曲，这种结构可以传输比传统手动变速器更高的扭矩，同时降低啮合噪音。
4、齿轮组件传动方案
与早期的手动变速器相比，Kw手动变速器的直接挡由第四挡改为第五挡，这样可以提高扭矩，降低高强度挡位的传动比及齿轮组件负荷。
5、干式润滑系统
传统手动变速器通常使用飞溅润滑系统进行润滑，其中间轴上的齿轮浸入变速器油内并在齿轮组件中转动。在变速器运行过程，润滑系统以无序方式分配变速器油，通常需要使用油隔板或油槽等附加装置将变速器油输送至啮合齿轮、轴承或同步器。
K手动变速器采用干式(油底壳)润滑系统，该系统包括以下部件： 一个机油滤清器、一个机油泵和一个喷射管。
与飞溅润滑系统相比，干式润滑系统以更低的能量消耗将变速器油有针对性地输送至啮合齿轮、 轴承和同步器。这种可控供油方式能够改善温度平衡效果，冷空气由地板区域有针对性地输送至滤清器入口区域，从而持续对变速器油进行冷却。
机油滤清器能够改善变速器油质量，提高啮合齿轮的承载能力。
6、同步器
K手动变速器的1挡和2挡齿轮组件采用三件式锥形同步器，其他挡位的齿轮组件使用单锥体同步器。为了改善换挡质量，这些同步器装有新型碳摩擦片。
(三) G手动变速器
1、技术特点
G手动变速器具有较高的換挡精度、 运行平稳性和换挡舒适性。在整个传动比范围内，G 手动变速器能够以最佳方式利用发动机功率。较短的换挡行程 (55mm) 有助于确保较高的换挡舒适性。该变速器技术特点如下：
(1) 采用滑转抑制方案来防止离合器打滑。该方案能够确保在满负荷状态下加速时离合器不会打滑。变速器中间轴有一个转速传感器。系统根据该传感器信号和发动机转速信号计算离合器滑转率，在必要情况下减小发动机扭矩。
(2) 在 G手动变速器和 N63发动机的车辆上采用起步转速限制方案来降低离合器的摩擦损失。当起步转速限制功能被激活时，动态稳定控制系统启用 DSC模式，车辆静止状态下的发动机转速被限制在3500~ 5500r/min，这样可以防止在起步过程中驱动盘过热。
(3) 在 G手动变速器和 N63发动机的车辆上采用外部变速器油冷却系统，这样可以确保该变速器在极端条件下正常运行。变速器内部的变速器油温度传感器测量变速器油温度。当变速器油温度高于130℃时，变速器油泵泵送变速器油，使其通过变速器油滤清器并经过外部变速器油冷却系统进行冷却。当变速器油温度低于110℃时，变速器油泵关闭。
(4) 变速器油一次加注后无需更换。
2、技术数据
G手动变速器和 Gw手动变速器技术数据见下表。
G手动变速器和 Gw手动变速器技术数据表
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