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1、富康轿车锁环式同步器的工作原理是怎样的富康轿车锁环式同步器的工作原理是怎样的? ? ? ? (l)锁环式同步器的同步过程如图 3-7 所示。 设变速器由档换入档,当接合套 3 刚从档 退到空档时(如图 3-7a 所示),待啮合齿轮 1 和接合套 3(连同同步环 2)都在其自身及所联接的 一系列运动件的惯性作用下,继续延原方向(如图中箭头所示)旋转。 设它们的转速分别为 N1、 N3 和 n2,则此时 N2=N3，N1n3,即 nlN2。同步环 2 在轴向是自由的,故其内锥面与待啮合 轮的外锥面不接触。 l- l- l- l-待啮合齿轮待啮合齿轮;2-;2-;2-;2-同步环同步环;3-;3-;
2、3-;3-接合套接合套;4-;4-;4-;4-滑块滑块 (2)同步环移向待啮合齿轮 1,使其有转速差(NlN2)的两锥面一经接触便产生摩擦作用(如图 3-7b 所示)。 待接合套 3 超前转过一个角度,直至滑块与同步环缺口侧壁接触时,同步环便和接 合套同步转动。此时接合套的齿与同步环的齿错开了约半个齿厚,从而使接合套 3 的齿端倒 角与同步环 2 相应的齿端倒角正好互相抵触而不能进人啮合。显然,若要使接合套的齿圈与 同步环的齿圈接合,必须使同步环相对于接合套后退一个角度。 (3)图 3-7b 所示左上角的局部放大表示由驾驶员始终给接合套施加一个轴向力使接合套齿 端倒角压紧同步环齿端倒角,于是在
3、同步环的锁止角斜面上作用有法向力 N。力 N 可分解为 轴向力 Fl 和切向力 F2。F2 所形成的力矩力图使同步环相对于接合套向后退转,此力矩称为 拨环力矩。 轴向力 Fl 则使同步环 2 与待啮合齿轮 l 二者的锥面产生摩擦力矩,使二者转速 N2 和 n1 迅速接近,并且实际上认为 N2 不变,只是 Nl 趋近于 N2。这是因为同步环 2 与整车相联 系,转动惯量大,转速变化缓慢。而待啮合齿 轮仅与离合器从动部分相联系,转动惯量小,即产生一惯性力矩,其方向与旋转方向相同。 (4)惯性力矩通过摩擦锥面作用到同步环上,阻止同步环相对于接合套向后退转。亦即在同 步环上作用着两个方向相反的力矩:其
4、一为切向力 F2 形成的力图使同步环相对于接合套向 后退转的拨环力矩 M2;另一为摩擦锥面上阻止同步环向后退转的惯性力矩 Ml.若 Nl 尚末等 于 N2 之前,两个锥面间摩擦力矩的数值与待啮合齿轮 1 的惯性力矩相等。 如果 M2M1,则同 步环 2 可相对于接合套向后退转一个角度,以便二者进入啮合;若 M2Ml,则二者不可能进入 啮合。 摩擦力矩 Ml 与轴向力 F1 在摩擦锥面上的垂直分力成正比,而 M2 则与切向力 F2 成正 比。F1 和 F2 都是法向力 N 的分力,二者的比值取决于花键齿锁止角的大小。该同步器花锭 齿锁止角可保证在达到同步(nl=N2)之前,不论驾驶员通过操纵机构
5、加在接合套上的轴向力有 多大,接合套齿端与同步环齿端总是相互抵触而不能啮合。 (5)只要驾驶员继续施力于接合套上,摩擦作用就迅速使待啮合齿轮 1 转速降到与同步环 2 的转速相同,而后二者保恃同步旋转,于是惯性力矩消失。但由于轴向力 F1 的作用,两个摩擦 锥面还是紧密接合着。因而切向力 F2 产生的拨环力矩 M2 便使同步环连同待啮合齿轮 1 及 与之相连的所有零件一起相对于接合套向后退转一个角度,使同步环缺口又移到滑块位于缺 口中央处,两个花键齿圈不再抵触。此时接合套压下滑块 4 继续左移,与同步环的花键齿圈进 入啮合(如图 3-7c 所示),同步环的锁止作用即行消失。则作用在待啮合齿轮 1 花键齿端斜面 上的切向分力使待啮合齿轮 l 及与之相连的零件相对于同步环及接合套转过一个角度,使接 合套与待啮合齿轮进入啮合(如图 3-7d 所示),变速器完成换入档的全过程。