同步器的工作原理及分类

1、无同步器时变速器的换档过程：一般采用移动齿轮或接合套换档，为使换档平顺，应使待啮合的轮齿的圆周速度必须相等（同步）。

·下面以无同步器的五档变速器中四、五档的互换过程为例加以说明：

图中：

1—第一轴；2—第一轴常啮齿轮；3—接合套；4—第二轴五档齿轮

5——第二轴；6——中间轴五档齿轮

（1）从低速变高速—四档变五档

1）四档时，V3= V2；欲挂五档，离合器分离接合套3右移，先进入空挡。

2）3与2脱离瞬间， V3= V2而V4 > V2， V4 > V3，会产生冲击，应停留。

3）因汽车传动系惯性质量大V3下降较慢，而V4下降较快，必有 V3= V2时，此时挂档应平顺

（2）从高速变低速—五档变四档

1）五档时，V3= V4；欲挂五档，离合器分离，接合套3左移，先进入空挡。

2）3与2脱离瞬间， V3= V4而V4 > V2， V3 > V2，会产生冲击，应停留。

3）因 V2 比V 3下降快，必无 V3= V2时，此时应使离合器接合，并踩一下加速踏板使V2 > V3，而后再分离离合器待V3= V2时平顺挂档

2、同步器的功用及类型

（1）同步器的作用：是使接合套与待啮合的齿圈迅速同步，缩短换档时间；防止在同步前啮合而产生接合齿之间的冲击

（2）类型：分为常压式、惯性式和自增力式；目前广泛采用摩擦惯性同步装置（锁环、锁销式）

惯性式同步器是依靠摩擦作用实现同步的，在其上面设有专设机构保证接合套与待接合的花键齿圈在达到同步之前不可能接触，从而避免了齿间冲击。

1）锁环式：结构紧凑、便于合理布置，多用于轿车和轻型货车上

2）锁销式：结构形式合理，力矩较大，多适用于中型和大型货车上

3）同步器的一般结构：由同步装置（包括推动件、摩擦件）、锁止装置和接合装置三部分组成

3、锁环式惯性同步器的构造及工作原理

轿车和轻、中型货车的变速器广泛采用锁环式惯性同步器，其细部结构多种多样, 但工作原

理是一样的

（1）锁环式惯性同步器的构造

1）花键毂：花键毂轴向固定；并与齿圈、锁环具有相同花键齿

2）接合套：用来连动花键毂、同步环、啮合齿圈，并与齿圈、锁环具有相同花键齿

3）同步环（锁环）：锁环的倒角与接合套倒角相同，锁环具有内锥面，其上有螺旋槽，以便两锥面接触后，破坏油膜，增加锥面间的摩擦。

4）滑块：装于花键毂三轴向槽内；带定位销以便空挡定位；两端伸入两锁环的三缺口

5）卡环：在卡坏的作用下，滑块压向接合套，使其凸起的端部球面正好嵌在接合套中部的凹槽中，起到空档定位作用。

（2）锁环式惯性同步器的工作原理（以五档换六档为例）

1）空挡位置：

·n(锁环)=n(接合套)；n(齿圈)>n(接合套)；n(齿圈)>n(锁环)

锁环轴向自由，其内锥面与六档齿圈的外锥面并不接触。

2）挂六档

接合套左移，因 n(齿圈) > n(锁环)，摩擦使锁环超前接合套一角度，而锁环凸起与花键毂通槽接触,锁环与接合套同步，锁止角锁止。

·轴向力加大，摩擦作用n(齿圈) 接近 n(锁环) ，惯性力矩使锁环与接合套相抵不接合。汽车同步器

3）挂上六档

·随着驾驶员加大接合套的推力，齿圈与锁环同步

·惯性力矩消失，锁环与齿圈退后一角度，接合套与锁环啮合

·接合套齿圈完全啮合完成挂上六档的全过程