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锁环式同步器原理介绍

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锁环式同步器原理介绍

视频讲解文字 : 锁环式同步器用来使结合套与准备套入的齿圈 运动速度迅速同步。主轴同步器在花键毂背面的槽里有三个金属滑块 和销,每个销的下部有相应的压簧,用来使定位销的球面突出花键毂 的外圈,同步器安装后,花键毂的内花键与输出轴的外花键啮合,花 键毂的外花键与结合套的内花键啮合。铜质锁环有 3 个缺口,以让开 花键毂上的滑块和定位销。锁环有一个内圆锥面。外圆上有齿形花键, 花键的形状和尺寸和花键毂的外花键相同。锁环的花键也与结合套啮 合,锁环的缺口比滑块宽,允许锁环移动,锁环的外花键可以脱离结 合套的内花键。档结合套移动选档时,滑 块推动锁环移动,直至锁环 的内圆锥面与输入轴常啮合齿轮的齿圈外圆锥面接触为止,锁环内圆 锥面上的螺旋槽可以破坏结合面的油膜,以增加摩擦,两个锥面之间 的转速差使锁环绕齿圈转动,直到锁环的缺口与滑块之间的间隙消除 为止。因为锁环的花键齿此时正好与结合套的内花键相抵,结合套不 能啮合,驾驶员施加的轴向力作用在锁环齿端面上,使两圆锥面之间 建立起摩擦力,直至内圆锥面的转速相同,此时结合套沿锁环倒角斜 面向前滑动,与锁环啮合,在这个过程中花键端面的倒角起了很大作 用,平稳而快速的换挡过程完成。 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( 5),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≥μ (见后说明) 根据式( 4):可得 R锥 = Mf×sinα/P×μ ( 7) 同步环结构参数及尺寸的确定:(图 10) D— 分度圆直径 φ — 同步环大端直径 α — 同步环锥面角 B— 同步环锥面宽

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