同步器锁止角及滑块槽设计对同步性能的影响
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式巾，——作用在同步器齿套上的换档力 Ⅳ——１山步器摩擦锥而问的摩擦系数
Ｒ 『吐步器摩擦锥锥而平均半径
ｎ——同步器摩擦锥锥们之半 见——同步器锁止角节圆半径
坤——『叫步＃；锁『ｒ角斜而问静摩擦系数
口——同步器锁止们ｍ度
将（２）和（３）『；ｆ；町式代人（１）式，同步后才能换档的锁止条
筹≥黑措ｓｉ 什町用ｌ、列公式表达。即： ＾ｏｎｄ’ｍｓ口十ⅣＢ础
１压缩空气供应
向阀１３、手制动阀１６以及继动阀２（】，然后进入到双
一
接近尺ｑ‘Ｚ和分度尺寸ｎ的参考值、，一般同步器设计时，接近
尺寸Ｚ的值在０．２—０．３ｔｍｎ之间，分度尺寸ｎ的值一般为结合
齿的１／４周节。从大量对国内外变速器的分析看，分度尺寸ｎ
＼ｌ一★一一 ＼／ 、
，一
【哲轮簟合哲
，
√
ห้องสมุดไป่ตู้
同步环
。一弧扣 ｊ—一—：—ｊ、７７＼ ＼ 多 Ｌ＼／／＼＼
％——作用在同步环Ｌ的拨环力矩
以上两项ｎＪ分别南下面的公式计算得出：
‰：Ｆ，ｃ‘Ｒ（２）
下，换档力Ｆ随着卢的减小而增大．卢值过小时将造成换档幽 难，因此，对口值的下限足应该子眦限制的一
为了便于｛单解公式（２）、（３）和（４）．画出锁【卜而受力分析 图，如图ｌ所示。
坼＝型ｃｏｓ筹＋“ｌｕＳ５盖ｃⅡＪ笋㈥
髭、／燮 止丽有比较均匀的磨损；其７欠也改变＿ｒ同步时锁止工作面的位
置，从而改变了只有齿角受力的缺点，使锁止面的受力更趋合 不参加工作区域
（ａ）
图３ 理；另外，由于分度尺寸ｎ的减小，州步前后两锁止面相互擦过 的距离增加，从而使锁止更可靠，因此可大大减少发生换档冲 击的可能性。
值得指出的是，分度尺寸ｎ值的减小是以减低接近尺寸Ｚ 值为前提的。因此，设计时应综合考虑，防止顾此失被。关于分 度尺、Ｊ的详细分析和滑块槽的有关计算问题，此处不再洋述， 可参阅有关资料。
万方数据
Ｋ《重型汽车》回 ２００３ ４ Ｈ ＥＡＶＹ Ｔ ＲｕＣ
同步器锁止角及滑块槽设计对同步性能的影响
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)： 被引用次数：
吴修义
重型汽车 HEAVY TRUCK 2003(4) 2次
本文读者也读过(10条) 1. 米卫强.MI Wei-qiang 锁销式同步器常见故障分析及解决办法[期刊论文]-汽车工艺与材料2005(7) 2. 赵世琴.黄宗益.陈明 惯性式同步器的结构分析[期刊论文]-起重运输机械2000(5) 3. 曹学江 变速器双锥面同步器的设计计算[期刊论文]-机械管理开发2004(6) 4. 吴修义 同步器摩擦锥面半径对同步性能的影响[期刊论文]-重型汽车2001(6) 5. 刘选.LIU Xuan 锁环式双锥面同步器的故障分析[期刊论文]-机械工程与自动化2005(6) 6. 刘选.LIU Xuan 变速器锁销式同步器的设计计算[期刊论文]-机械工程与自动化2006(5) 7. 宋友成.孙薇.SONG Youcheng.SUN Wei 汽车变速箱滑块式同步器的锥面设计初探[期刊论文]-汽车零部件 2010(8) 8. 曾范亮 惯性式同步器的工作原理与使用[期刊论文]-汽车维修2005(3) 9. 李宇.严韶云.沈玉明.朱永新 同步器齿套热处理的一种新方法[期刊论文]-国外金属热处理2003,24(2) 10. 安世佳 桑塔纳轿车手动变速器需小心呵护[期刊论文]-汽车运用2001(9)
㈩、…
口前对锁Ｊｌ角口的选择尚无卣接的计算方法．设计人员住
设计锁止相加度叫，多采用类比的方法或根据经输先初步给出
个口值，然后代人（４）式进行验算，满足该小等式时，即ｎｆ认
为通过．不满足时，可百新调整卢ｆ卣，再验算，直至满足该不等
式为止，
对同步器ｌ殳ｉＩ ｍ言，其巾Ｒ、。千ｕ矗，值常先于锁止角口确 定ｌ、来。幽此．摩擦力矩‰值也可先丁坼运用式（２）算…。这
『叫步器滑块槽对㈦步性能的影响，土要在丁同步器滑块槽
的宽度尺寸的设计＝＝幽２所示为¨步器滑块、叫步器齿环槽与
同步器齿套』者之问的火系。在小少资料中，已给出同步器的
回万《方重型数汽据车》Ｈ ＥＡＶＹ Ｔ Ｒｕ ｃ Ｋ ２００３ ４
Ｔ。叫ｍ抽。。研究蒸展
带Ａ曰ｊ５：『系统的汽车气制动管路介绍
口文／甘兰红王彦朋
设计
验Ｓｈｅｊ ｔｓｈｉｙａｎ
同步器锁止角 及滑块槽设计
ｒ＿＿文／吴修叉
Ｕ％ 凸
１锁止角设计对同步性能的影响
埘同步器锁ｌｒ们加度的设计，住不少资料中Ｌ三给出了它的
输簧方法，为节省篇幅，在这里不再重复阐述，只引用其最终结
果。换梢时小产生换档冲击，在同步后爿能换档的锁止条件是：
憾、≥坼
（Ｉ）
式中Ｍ． 作用在川步器摩擦锥上的摩擦力矩
ｗ厶 Ｒ
ｍ士着汽车工、ｌｐ的发展及新法规（ｍ １２６７６的颁布，ＡＢＳ系
删统已广泛应用于商用车。ＡＢＳ是一种先进的电Ｔ－控制系
挂车制动系统的压缩空气是通过持车Ｉ：的供气接头与接 头１１配合来供应的。压缩空气然后通过管路过滤器２５、挂车紧
Ｉ＾ｉ统，它与常规制动配合起作片ｊ，幽此常规制动管路布置
急继动阎２７进人储气筒２８，并继续流向ＡＢＳ继动阀３８的进气
引证文献(2条)
1.陶柯.彭森 锁环式同步器的材料改进及性能研究[期刊论文]-机械工程与自动化 2010(3)
2.王勇 汽车同步器锁止角加工过程的设计与仿真研究[学位论文]硕士 2005
本文链接：http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_zxqc200304005.aspx
判断口值的取 表部分汽车同步变速器的艋、肼殛％／．１ｆｊｒ值
值是比较简单
变速器型
易行的。表中
号及档位
Ｍｏ
坼
腻。／Ⅳｒ
列出部分汽车 ＢＪｌ３１（１、２档） ３２ ９３４， ２９ １７６Ｆ ｌ １２９
同步变速器 ＢＪｌ３１（３、４档】 ２８ ０３ｌＦ ２５ ２４１Ｆ ｌ儿Ｊ
旭，和胁值及
ＭＳＢ５ｆｌ、２档） ３５ ３８４Ｆ ２９ ７２４Ｆ １．１９０
，匕Ｊ ＼—
ａ
图２ 皆已大大小于１／４周节＝减小分度尺寸ｎ值，至少能带来如下 几个好处（图３（ａ）和３（ｂ）分别给出了分度尺寸ｎ值为Ｉ／４周 节和分度尺寸ｎ减小至１／２齿预宽时，锁止接触面闸的关系）： 由图３两锁止接触面间的相对关系看，当分度尺寸ｎ为Ｉ／２齿
顶宽时（图３（ｂ）），由于清除了不参加工作的区域而使整个锁
Ｍ．／＾ｈ的比 ＭＳＢ５（３、４档） ２８ ６４８，’ ２４ ６０５， １ １６４
值．．
７Ｈ：１３２Ｂ（２、３档） ２９（】ｌｌ，’ ２４ ６ｌｌ， ｌ １７９
袁中摩擦 ｗ：１３２Ｂ（４、５档１ ２２ ４４６Ｆ １８．７４５＾ １．１９７
锥面问的摩擦
系数Ⅳ和锁止斜向ｆ训摩擦系数数ｍ皆毗０ １值代人。从表中
Ｍｎ，／坼的数值看均在】１０～Ｉ．２０之问＝＝实践证明，当帆／＊ｒ
的值在上进范围时，同步器均可获得比较满意的换档破果。小
于下限值易…现换梢冲击，特别当｜ｌ＿ｄ步嚣齿环使州磨损到定
程度后，摩擦锥面间的摩擦系数会有所下降，出现换梢冲击的
情况将更加严重；大十上限值时将引起换档ｎ噌大。
２同步器滑块槽设计对同步性能的影响
为对口值的确定提供了一个与便条件。再看式（３），由于尼ｆ卣
已确定，拨环山矩Ｍｔ仅是口的函数，月为增函数，因此，当韧
步给定的卢值不能满足不等式（４）时，只要适当臧小口值，总能
找到一个适合小等式（４）的卢值ｊ那么．能青无限制地减小卢值
呢·答案当然是否定的。原冈很简单，在满足不等式（４）的条件
图１ 根据经验， 以使用摩擦力矩Ｍ。和拨环力矩协的比值来
Ｒ 『吐步器摩擦锥锥而平均半径
ｎ——同步器摩擦锥锥们之半 见——同步器锁止角节圆半径
坤——『叫步＃；锁『ｒ角斜而问静摩擦系数
口——同步器锁止们ｍ度
将（２）和（３）『；ｆ；町式代人（１）式，同步后才能换档的锁止条
筹≥黑措ｓｉ 什町用ｌ、列公式表达。即： ＾ｏｎｄ’ｍｓ口十ⅣＢ础
１压缩空气供应
向阀１３、手制动阀１６以及继动阀２（】，然后进入到双
一
接近尺ｑ‘Ｚ和分度尺寸ｎ的参考值、，一般同步器设计时，接近
尺寸Ｚ的值在０．２—０．３ｔｍｎ之间，分度尺寸ｎ的值一般为结合
齿的１／４周节。从大量对国内外变速器的分析看，分度尺寸ｎ
＼ｌ一★一一 ＼／ 、
，一
【哲轮簟合哲
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√
ห้องสมุดไป่ตู้
同步环
。一弧扣 ｊ—一—：—ｊ、７７＼ ＼ 多 Ｌ＼／／＼＼
％——作用在同步环Ｌ的拨环力矩
以上两项ｎＪ分别南下面的公式计算得出：
‰：Ｆ，ｃ‘Ｒ（２）
下，换档力Ｆ随着卢的减小而增大．卢值过小时将造成换档幽 难，因此，对口值的下限足应该子眦限制的一
为了便于｛单解公式（２）、（３）和（４）．画出锁【卜而受力分析 图，如图ｌ所示。
坼＝型ｃｏｓ筹＋“ｌｕＳ５盖ｃⅡＪ笋㈥
髭、／燮 止丽有比较均匀的磨损；其７欠也改变＿ｒ同步时锁止工作面的位
置，从而改变了只有齿角受力的缺点，使锁止面的受力更趋合 不参加工作区域
（ａ）
图３ 理；另外，由于分度尺寸ｎ的减小，州步前后两锁止面相互擦过 的距离增加，从而使锁止更可靠，因此可大大减少发生换档冲 击的可能性。
值得指出的是，分度尺寸ｎ值的减小是以减低接近尺寸Ｚ 值为前提的。因此，设计时应综合考虑，防止顾此失被。关于分 度尺、Ｊ的详细分析和滑块槽的有关计算问题，此处不再洋述， 可参阅有关资料。
万方数据
Ｋ《重型汽车》回 ２００３ ４ Ｈ ＥＡＶＹ Ｔ ＲｕＣ
同步器锁止角及滑块槽设计对同步性能的影响
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)： 被引用次数：
吴修义
重型汽车 HEAVY TRUCK 2003(4) 2次
本文读者也读过(10条) 1. 米卫强.MI Wei-qiang 锁销式同步器常见故障分析及解决办法[期刊论文]-汽车工艺与材料2005(7) 2. 赵世琴.黄宗益.陈明 惯性式同步器的结构分析[期刊论文]-起重运输机械2000(5) 3. 曹学江 变速器双锥面同步器的设计计算[期刊论文]-机械管理开发2004(6) 4. 吴修义 同步器摩擦锥面半径对同步性能的影响[期刊论文]-重型汽车2001(6) 5. 刘选.LIU Xuan 锁环式双锥面同步器的故障分析[期刊论文]-机械工程与自动化2005(6) 6. 刘选.LIU Xuan 变速器锁销式同步器的设计计算[期刊论文]-机械工程与自动化2006(5) 7. 宋友成.孙薇.SONG Youcheng.SUN Wei 汽车变速箱滑块式同步器的锥面设计初探[期刊论文]-汽车零部件 2010(8) 8. 曾范亮 惯性式同步器的工作原理与使用[期刊论文]-汽车维修2005(3) 9. 李宇.严韶云.沈玉明.朱永新 同步器齿套热处理的一种新方法[期刊论文]-国外金属热处理2003,24(2) 10. 安世佳 桑塔纳轿车手动变速器需小心呵护[期刊论文]-汽车运用2001(9)
㈩、…
口前对锁Ｊｌ角口的选择尚无卣接的计算方法．设计人员住
设计锁止相加度叫，多采用类比的方法或根据经输先初步给出
个口值，然后代人（４）式进行验算，满足该小等式时，即ｎｆ认
为通过．不满足时，可百新调整卢ｆ卣，再验算，直至满足该不等
式为止，
对同步器ｌ殳ｉＩ ｍ言，其巾Ｒ、。千ｕ矗，值常先于锁止角口确 定ｌ、来。幽此．摩擦力矩‰值也可先丁坼运用式（２）算…。这
『叫步器滑块槽对㈦步性能的影响，土要在丁同步器滑块槽
的宽度尺寸的设计＝＝幽２所示为¨步器滑块、叫步器齿环槽与
同步器齿套』者之问的火系。在小少资料中，已给出同步器的
回万《方重型数汽据车》Ｈ ＥＡＶＹ Ｔ Ｒｕ ｃ Ｋ ２００３ ４
Ｔ。叫ｍ抽。。研究蒸展
带Ａ曰ｊ５：『系统的汽车气制动管路介绍
口文／甘兰红王彦朋
设计
验Ｓｈｅｊ ｔｓｈｉｙａｎ
同步器锁止角 及滑块槽设计
ｒ＿＿文／吴修叉
Ｕ％ 凸
１锁止角设计对同步性能的影响
埘同步器锁ｌｒ们加度的设计，住不少资料中Ｌ三给出了它的
输簧方法，为节省篇幅，在这里不再重复阐述，只引用其最终结
果。换梢时小产生换档冲击，在同步后爿能换档的锁止条件是：
憾、≥坼
（Ｉ）
式中Ｍ． 作用在川步器摩擦锥上的摩擦力矩
ｗ厶 Ｒ
ｍ士着汽车工、ｌｐ的发展及新法规（ｍ １２６７６的颁布，ＡＢＳ系
删统已广泛应用于商用车。ＡＢＳ是一种先进的电Ｔ－控制系
挂车制动系统的压缩空气是通过持车Ｉ：的供气接头与接 头１１配合来供应的。压缩空气然后通过管路过滤器２５、挂车紧
Ｉ＾ｉ统，它与常规制动配合起作片ｊ，幽此常规制动管路布置
急继动阎２７进人储气筒２８，并继续流向ＡＢＳ继动阀３８的进气
引证文献(2条)
1.陶柯.彭森 锁环式同步器的材料改进及性能研究[期刊论文]-机械工程与自动化 2010(3)
2.王勇 汽车同步器锁止角加工过程的设计与仿真研究[学位论文]硕士 2005
本文链接：http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_zxqc200304005.aspx
判断口值的取 表部分汽车同步变速器的艋、肼殛％／．１ｆｊｒ值
值是比较简单
变速器型
易行的。表中
号及档位
Ｍｏ
坼
腻。／Ⅳｒ
列出部分汽车 ＢＪｌ３１（１、２档） ３２ ９３４， ２９ １７６Ｆ ｌ １２９
同步变速器 ＢＪｌ３１（３、４档】 ２８ ０３ｌＦ ２５ ２４１Ｆ ｌ儿Ｊ
旭，和胁值及
ＭＳＢ５ｆｌ、２档） ３５ ３８４Ｆ ２９ ７２４Ｆ １．１９０
，匕Ｊ ＼—
ａ
图２ 皆已大大小于１／４周节＝减小分度尺寸ｎ值，至少能带来如下 几个好处（图３（ａ）和３（ｂ）分别给出了分度尺寸ｎ值为Ｉ／４周 节和分度尺寸ｎ减小至１／２齿预宽时，锁止接触面闸的关系）： 由图３两锁止接触面间的相对关系看，当分度尺寸ｎ为Ｉ／２齿
顶宽时（图３（ｂ）），由于清除了不参加工作的区域而使整个锁
Ｍ．／＾ｈ的比 ＭＳＢ５（３、４档） ２８ ６４８，’ ２４ ６０５， １ １６４
值．．
７Ｈ：１３２Ｂ（２、３档） ２９（】ｌｌ，’ ２４ ６ｌｌ， ｌ １７９
袁中摩擦 ｗ：１３２Ｂ（４、５档１ ２２ ４４６Ｆ １８．７４５＾ １．１９７
锥面问的摩擦
系数Ⅳ和锁止斜向ｆ训摩擦系数数ｍ皆毗０ １值代人。从表中
Ｍｎ，／坼的数值看均在】１０～Ｉ．２０之问＝＝实践证明，当帆／＊ｒ
的值在上进范围时，同步器均可获得比较满意的换档破果。小
于下限值易…现换梢冲击，特别当｜ｌ＿ｄ步嚣齿环使州磨损到定
程度后，摩擦锥面间的摩擦系数会有所下降，出现换梢冲击的
情况将更加严重；大十上限值时将引起换档ｎ噌大。
２同步器滑块槽设计对同步性能的影响
为对口值的确定提供了一个与便条件。再看式（３），由于尼ｆ卣
已确定，拨环山矩Ｍｔ仅是口的函数，月为增函数，因此，当韧
步给定的卢值不能满足不等式（４）时，只要适当臧小口值，总能
找到一个适合小等式（４）的卢值ｊ那么．能青无限制地减小卢值
呢·答案当然是否定的。原冈很简单，在满足不等式（４）的条件
图１ 根据经验， 以使用摩擦力矩Ｍ。和拨环力矩协的比值来