同步器（最终）.ppt

同步器;一、概述;二、常用同步器的结构和工作原理; 从二档换到一档：; 两脚离合器的操作对驾驶员的驾驶技术有很高的要求，并且会耗费很多的体力，劳动强度较大。并且再优秀的驾驶员也不能保证换挡时的完全同步，所以对变速箱的性能和寿命等等都有很大的影响。;2、常压式同步器;常压式同步器的工作原理; 常压式同步器虽然不能完全的解决换挡时的同步问题，但是它的应用对驾驶员的驾驶技术要求没有像两脚离合器那么高，驾驶的舒适性有了很大的提高，并且变速箱的性能和寿命等都有了很大的提高。它的出现在汽车发展的历史上有着重要的意义！;3、惯性式同步器;1）、锁环式惯性同步器;图六 锁环式惯性同步器换挡过称;图七 ;2）、锁销式惯性同步器;同步过程; 综上所述，惯性式锁止同步器有两重意思，第一是锁止，即在输入端和输出端的速度未达到同步之前，同步器中有一种锁止机构来组织他们做刚性结合；第二是惯性，即利用作用在同步器输入和输出端之间的惯性力矩来实现这种锁止。这个惯性力矩就是作用在锥面上的摩擦力矩，也叫同步力矩。 凡是利用惯性力矩使锁止装置起作用的同步器都叫惯性锁止式同步器。;4、其他常用同步器;三、惯性式同步器理论分析;图十;2、同步摩擦力矩Mf 计算：;3、拨环力;四、锁环式同步器的设计计算;1）转动惯量Jc的计算：换档过程中依靠同步器改变转速的零部件包括：离合器从动片、一轴、中间轴、与中间轴齿轮相啮合的主轴上的常啮齿轮。统称为同步过程的输入端。 （见同步系统简图）而输入端的转动惯量 Jc 的计算步骤是：首先计算上述相关零部件的转动惯量，而后按不同的档位转换到被同步的档位齿轮上去。 ;2）角速度差Δω的计算： 在理论设计计算中，一般是按角速度差的最大值计算。所以只有假设在两个角速度中有一个是相当为发动机最大功率时的转速的值，才是同步过程中的最大角速度差。计算时根据各种换挡的情况，按发动机最大功率时的转速，通过各档的转速比，计算出输入端和输出端的最大角速度差Δωmax。;2. 锁环式同步器的结构参数、尺寸设计计算： 根据同步器计算基本方程式（5） ： P×μ×R锥/Sinα= Jc×Δω/ t 按已知条件：同步器输入端转动惯量 Jc、角速度 Δω均可计算出， 而同步时间t一般在同步器设计时可取 t = 0.5（S） 。 根据式（3） ，即可计算出所需的同步摩擦力矩 Mf值。 根据式（4） ：Mf = P×μ×R 锥 / Sinα 其中： 换档力 P — 为了换档轻便，力P应有所控制。按汽车行业标准 QC/T 29063—1992 中的有关规定： 轻型车 中型车 重型车 400N（最大） 500N（最大） 620N（最大） ; 同步锥面摩擦系数μ：在同步器设计计算时一般可取μ= 0.1 同步锥角α：同步摩擦力矩 Mf可随着α角减小而增大，但α角的极限取决于锥面角避免自锁的条件，即： tgα≥μs（见后说明） 根据式（4） ：可得 R 锥 = Mf×sinα/P×μ （7）; 在初步确定分度圆直径 D 后，即可按表 1 选取相近的渐开线花键参数：模数 m 、齿数 Z。;3．锁环式同步器的基本尺寸： 1）锥面角α：由式（4） Mf = P×μ×R 锥/Sinα 可知，α越小则摩擦力矩Mf 越大。但α小到一定程度时，将发生两个摩擦锥面抱死分不开的现象。; 由于摩擦系数μ在设计计算时推荐采用0.10， arctg0.1=5.71°。而μs比μ要大故锥面角α一般可取 6°～7°30′。;5） 同步锥环锁止角β锁：在锁环式同步器中设置锁止角的目的有两个： 一、通过锁止角斜面将换档力传至同步锥面上。 二、是通过锁止角斜面换档力将分解一切向分力，从而产生一拔环力矩。 前已述，要使同步过程顺利进行，必须使摩擦力矩Mf大于拔环力矩。图十七为锁环式同步器同步过程的受力分析。;由图十七可知： T = N×cosβ N = P/sinβ ∴ T = P/tgβ Mo = T×r锁 = P×r锁/ tgβ （12） 式中： P—换档力 N—作用在锁止斜面上的正压力 T—作用在锁止斜面上的