汽车同步器结构与应用

《汽车构造》需要掌握的知识点：1.汽车传动系统的组成、功能和布置方案答：组成：离合器及其操纵、变速器及其操纵、万向节与传动轴、驱动桥功能：实现汽车减速增矩、实现汽车变速、实现汽车倒车、必要时中断传动系统的动力传递和应使车轮具有差速功能布置方案：前置后驱（FR）、前置前驱（FF）、后置后驱（RR）、中置后驱（MR）、全轮驱动（AWD）类型:液力式(液力机械式/静液式)/和电力式2.(螺旋)周布弹簧离合器和膜片离合器等的结构和优缺点答:膜片离合器由分离指和碟簧两部分组成,分为推式膜片弹簧离合器(双支承环式/单支承环式/无支承环式)和拉式膜片弹簧离合器(无支承环式/单支承环式).膜片离合器优缺点:膜片弹簧离合器转矩容量大且较稳定(书15页图14-4)/操纵轻便/结构简单且较紧凑/高速时平衡性好/散热通风性能好/摩擦片的使用寿命长/可冲压加工,适合大批量生产/膜片弹簧难制造（热处理等）/分离指根部应力集中，容易产生裂纹或损坏/分离指舌尖易磨损，且难以恢复。

周布弹簧离合器结构(单盘:主动部分：飞轮、压盘、离合器盖（四组传动片）/从动部分：从动盘（摩擦片）、从动盘毂（从动轴）/压紧机构：16个螺旋弹簧/操纵机构：分离杠杆、分离套筒（轴承）、分离叉)单盘特点:飞轮、压盘和离合器盖都是主动部分/离合器盖与压盘之间用沿圆周切向均匀布置的传动片连接（传动片可周向传递转矩，轴向可弹性移动），并通过离合器盖连接在飞轮上，因此压盘也是主动部分/从动盘处于压盘与飞轮之间/通过压盘四周均匀排列的螺旋弹簧，将压盘、从动盘、飞轮压紧在一起/分离时分离杠杆的外端推动压盘，克服压紧弹簧力，使主动部分与从动部分分离/离合器需要与曲轴一起作动平衡，为保证拆卸后的安装，离合器盖与飞轮之间用定位销来保证相对角位置/与膜片弹簧离合器相比结构复杂，质量大，周布的螺旋弹簧受离心力的影响产生径向变形，并因减小压紧力而导致打滑。

双盘特点:可以传递较大的转矩，用于重型车辆。

教案课程名称：汽车底盘构造与维修（3）结构分析1）轴的支承和定位2）齿轮的换档结构型式车用变速器齿轮多采用常啮齿轮，利用同步器换档3）防止自动脱档的结构主要有两种型式：切薄齿式和斜面齿式4）齿轮的轴向限位啮合齿轮为斜齿轮，产生轴向力，用止推环作为限位装置5）齿轮传动消隙装置在从动（或主动）齿轮侧面加装一个薄钢片副齿轮，两者与另一传动齿轮同时啮合6.润滑与密封7.变速器壳2、两轴式变速器：对于发动机前置前轮驱动或发动机后置后轮驱动的汽车，采用两轴式变速器，例如：桑塔纳2000型轿车的变速器。

重点介绍：·用对比方式，重点介绍两轴式变速器结构及其工作原理3、组合式变速器1）功用：为保证汽车具有良好的动力性和经济性和加速性；使变速器有较多档位，扩大传动比。

2）结构：采用两个变速器相串联的方式构成组合式变速器。

（其中一个为主变速器：档数多且有倒档另一为副变速器：只有高低两档）要求学生了解组合式变速器结构及其工作原理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（1）锁环式惯性同步器的构造（2）锁环式惯性同步器的工作原理（以五档换六档为例）重点掌握：·要求学生掌握锁环式惯性同步器结构及其工作原理·可用实物演示的方式，重点介绍锁环式惯性同步器结构及其工作原理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。

汽车变速器基本知识一．汽车变速器的分类：1．手动变速器（Manual Transmission,简称MT），也叫手动档或机械式变速器，即必须用手拨动变速杆才能改变变速器的传动比，从而达到变速的目的。

在操纵时必须踩下离合，方可拨得动变速杆。

2．自动变速器：目前在世界上使用最多的汽车自动变速器主要有3种类型：1）液力自动变速器（Automatic Transmission,简称AT），利用行星齿轮进行变速，它能根据油门踏板程度和车速变化，自动的进行变速。

虽说自动变速汽车没有离合器，但自动变速器中有很多离合器，这些离合器能随车速变化而自动分离或合闭，从而达到自动变速的目的。

2）电控机械式变速器(Automated Mechanical Transmission,简称AMT)，它是在传统的机械变速器和干式离合器的基础上，应用电子技术和自动变速理论，以电子控制单元（ECU）为核心，通过液压执行系统控制离合器的分离和接合，选档、换档操作以及发动机节气门的调节，来实现起步、换档的自动操纵。

齿轮传动固有的传动效率高，结构紧凑，工作可靠等优点被很好的继承下来，而且成本低易于制造。

3）金属带无级自动变速器（CVT），无级变速系统不像手动变速器式自动变速器那样用齿轮变速，而是用两个滑轮和一条钢带来变速，其传动比可以随意变化，没有换档的突跳感觉，并且它能克服普通自动变速器油门反应慢，油耗高等缺点。

3．手动/自动变速器手动/自动变速器由德国保时捷厂在911车型上首先推出，称为Tiptronic,它可使高性能跑车不必受限于传统的自动档束缚，让驾驶者也能享受手动换档的乐趣。

二．机械式变速器1．设计要求：1）正确的选择变速器的档位数和传动比，并使之与发动机参数及主减速比作优化匹配，以保证汽车具有良好的动力性与燃油经济性。

2）设置空挡，以保证汽车在必要时能将发动机与传动系长时间分离；设置倒档，使汽车可以倒退行驶。

3）体积小、质量小、承载能力强，使用寿命长、工作可靠。

教学单位名称：不填设计人：刘育祥教案设计二、导入新课批注故障现象：大众捷达 02K 变速器倒挡打齿。

故障诊断：询问车主并检查车辆发现车辆挂入倒挡时有异响，严重时挂其他挡也有异响，变速器还出现漏油现象。

故障分析：挂倒挡出现打齿现象一般为驾驶员操作不当引起，驾驶员在挂倒挡时没有等车完全停稳。

严重时会造成倒挡齿轮齿部被打掉。

出现这种情况就需要拆检变速器更换倒挡齿轮。

作为即将从事汽车维修技师工作的你会根据以上分析对倒挡打齿故障进行检查，并拆检变速器更换倒挡齿轮吗？三、学习新课批注一、变速器的作用1．实现变速、变矩变速器可以改变传动比，扩大驱动轮转速的变化范围，以适应汽车在不同工况下所需的牵引力和合适的行驶速度；同时，通过不同的传动比使汽车适应经常变化的行驶条件。

2．实现倒车变速器中设置了倒挡，在发动机旋转方向不变情况下，利用变速器中的倒挡可以实现汽车的倒向行驶。

3．中断动力传动变速器中设有空挡，利用变速器中的空挡，中断发动机向驱动轮的动力传递。

使发动机能够起动和怠速运转，满足汽车暂时停车或滑行的需要。

二、普通齿轮变速器的工作原理普通齿轮变速器利用不同齿数的齿轮啮合传动来实现转矩和转速的改变。

变速变矩原理如下：一对啮合传动的齿轮，设小齿轮齿数 Z1 ＝ 12，大齿轮齿数 Z2 ＝ 24，在相同的时间内小齿轮转过一圈时，大齿轮转过半圈。

显然，当小齿轮是主动齿轮时，它的转速经大齿轮输出时就降低了一半，在不考虑机械损失的情况下，转矩则增加了一倍；如果大齿轮是主动齿轮，它的转速经小齿轮输出时就提高了一倍，在不考虑机械损失的情况下，转矩则减小了一倍。

主动齿轮转速与从动齿轮转速之比称为传动比，即：三、普通齿轮变速器的结构手动变速器包括变速传动机构和操纵机构两大部分。

变速传动机构是变速器的主体部分，主要由一系列相互啮合的齿轮副及其支承轴以及作为基础的壳体组成，其主要作用是改变传动比和旋转方向。

操纵机构的作用是实现换挡。

目录一、总论 (3)（一）汽车的分类 (3)（二）汽车的组成 (3)（三）汽车行驶的基本原理 (3)二、发动机的工作原理和总体构造 (3)（一）发动机的定义 (3)（二）发动机的基本组成 (3)（三）发动机的工作原理 (4)三、曲柄连杆机构 (5)四、配气机构 (5)五、供给系 (6)（一）功用 (6)（二）可燃混合气体成分与发动机性能的关系 (7)（三）电控燃油喷射系统的分类 (8)七、点火系 (8)（一）点火提前角 (8)（二）点火工作原理 (9)八、冷却系 (9)（一）冷却系的功用 (9)（二）冷却系的组成 (9)（三）冷却强度调节装置 (10)（四）节温器大小循环 (10)九、润滑系 (10)（一）润滑系的主要功用 (10)（二）全流式、分流式 (11)十一、离合器 (11)（一）离合器的功用 (11)（二）摩擦离合器 (11)（三）膜片弹簧离合器的工作原理 (11)十二、变速器 (12)（一）功用 (12)（二）分类 (12)（三）组成 (12)（四）三轴式变速器 (13)（五）两轴式变速器 (13)（六）无同步器时变速器的换挡过程 (13)（七）同步器 (14)十三、万向传动装置 (15)（一）概念 (15)（二）普通十字万向节的特点 (15)（三）等速万向节分类 (15)十四、驱动桥 (16)（一）组成 (16)（二）功用 (16)（三）型式 (16)（四）普通齿轮式差速器 (16)（五）车桥半轴的分类 (16)十五、车桥与车轮 (17)（一）车桥功用 (17)（二）转向桥 (17)（三）转向轮 (17)十六、悬架 (17)（一）功用 (17)（二）组成 (17)（三）分类 (17)（四）非独立悬架 (18)（五）独立悬架 (18)（六）半独立悬架 (19)十七、转向系 (19)（一）功用 (19)（二）类型 (19)（三）概念 (19)（四）转向器的分类 (20)十八、制动系 (20)（一）功用 (20)（二）制动系的基本组成 (20)（三）液压制动 (20)（四）制动器的分类及特点 (21)（五）制动系按动力来源分 (21)一、总论（一）汽车的分类1.按设计用途分类: 普通运输汽车（轿车、客车、货车）；专用汽车；特种用途汽车（竞赛汽车、娱乐汽车）。

《汽车挂档困难故障检修》学习手册第一节概述现代汽车上广泛采用活塞式内燃机作为动力源，其转矩和转速变化范围较小，而复杂的使用条件则要求汽车的驱动力和车速能在相当大的范围内变化。

为解决这一矛盾，在传动系统中设置了变速器。

它的功用是：①改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，如起步、加速、上坡等，同时使发动机在有利的工况下工作；②在发动机旋转方向不变的前提下，使汽车能倒退行驶；③利用空档，中断动力传递，以使发动机能够起动、怠速，并便于变速器换档或进行动力输出。

一、变速器的类型现代汽车上所采用的变速器由变速传动机构和操纵机构组成，根据需要还可加装动力输出器，一般可以按照传动比和操纵方式进行分类。

1．按传动比的变化方式分类变速器按传动比的级数可分为有级式、无级式和综合式三种。

（1）有级式变速器有级式变速器采用齿轮传动，它具有若干个定值传动比。

轿车和轻、中型货车变速器多采用4～5个前进档和一个倒档（变速器的档数都是指前进档的个数），每个档位对应一个传动比。

重型汽车行驶的路况复杂，变速器的档位较多，可有8～20个档位。

齿轮式变速器具有结构简单、易于制造、工作可靠、传动效率高等优点。

这种齿轮式的有级变速器按照结构不同又可以分为二轴式和三轴式变速器。

二轴式变速器广泛用于发动机前置前轮驱动的轿车，而三轴式变速器可应用于其他各类型车辆。

（2）无级式变速器无级式变速器的英文缩写为CVT，传动比的变化是连续的。

目前轿车上的无级变速器一般都是采用金属带传动动力，通过主、从动带轮直径的变化实现无级变速。

这种变速器在中、高级轿车上应用越来越多。

目前国产车中有一汽大众奥迪、东风日产轩逸、广州本田飞度、以及奇瑞旗云等轿车采用无级变速器。

（3）综合式变速器综合式变速器是由液力变矩器和有级齿轮式变速器组成的，一般都是由电脑来自动实现换档，所以多把这种变速器称为自动变速器。

这种变速器的传动比可在最大值与最小值之间的几个间断的范围内作无级变化，目前应用较多。

汽车差速器的结构和工作原理汽车差速器是汽车传动系统中重要的组成部分之一。

它是连接汽车驱动轴的两条轴承之间，通过齿轮传动，来实现不同车轮的差速传动，从而使车辆得以平稳地行驶。

本文将介绍汽车差速器的结构和工作原理，让大家更加深入地了解这一汽车传动系统的核心组件。

一、差速器的结构差速器的结构是由壳体、行星齿轮、及时齿轮、同步器等部分组成，下面将逐一介绍。

1.壳体壳体是差速器的外部结构，主要作用是固定差速器内部零部件，保证整个承载系统的正常运行。

壳体分前壳体和后壳体两部分，互相咬合，通过螺栓紧固在一起。

2.行星齿轮行星齿轮是差速器的核心部件，由太阳轮、行星轮、行星架、行星齿轮轴、钳塞、凸轮等组成。

它们的共同作用，是实现汽车传动轴的差速功能。

它的工作原理是将动力从行星轮传给太阳轮，再通过太阳轮传输到齿轮尾部，然后传至驱动轮。

3.及时齿轮及时齿轮是差速器中的另一重要部件。

它通过咬合行星齿轮，实现正常行驶的转向，确保了车辆在转弯时的平稳转向性能。

此外，它还能实现两个输出轴的速度的手动或自动调整，避免了因差速器工作不稳定而引起的车轮打滑和车身失控的情况。

4.同步器同步器用于自动调整差速器两个输出轴之间的速度差，从而避免车轮出现过度打滑的情况。

同时，同步器还能在车辆行驶过程中，根据不同的路面及车速条件，自适应地进行调整，以确保车辆行驶的平稳性和安全性。

二、差速器的工作原理差速器可以认为是两条轮轴之间的交汇口，它所要实现的最基本的功能，就是使车辆的两个输出轴之间都能够保持稳定的速度差。

在直线行驶时，两个输出轴的转速是相等的，而在转弯时，车辆内侧的车轮的转速要比车辆外侧的车轮慢，这时差速器就需要发挥作用了。

当车辆行驶过程中遇到转弯时，差速器会自动调整输出轴之间的速度差，使其保持平衡。

在转弯时，外侧车轮需要以更快的速度旋转，以便跟上车辆的转向，而内侧车轮因为需绕轴心轴前进的路径更短，所以转速要慢点，从而保持汽车的稳定性，以及避免车身失控的情况发生。

图解变速箱，一篇看懂全部结构汽车变速器，是一套用于来协调发动机的转速和车轮的实际行驶速度的变速装置，用于发挥发动机的最佳性能。

变速器可以在汽车行驶过程中，在发动机和车轮之间产生不同的变速比。

手动变速器手动变速器就是必须用手拨动变速器杆，才能改变传动比的变速器。

手动变速器主要由壳体、传动组件（输入输出轴、齿轮、同步器等）、操纵组件（换挡拉杆、拨叉等）。

手动变速器构造变速器原理变速器为什么可以调整发动机输出的转矩和转速呢？其实这里蕴含了齿轮和杠杆的原理。

变速器内有多个不同的齿轮，通过不同大小的齿轮组合在一起，就能实现对发动机转矩和转速的调整。

用低转矩可以换来高转速，用低转速则可以换来高转矩。

变速器原理变速器的作用主要表现在三方面：第一，改变传动比，扩大驱动轮的转矩和转速的变化范围；第二，在发动机转向不变的情况下，实现汽车倒退行驶；第三，利用空挡，可以中断发动机动力传递，使得发动机可以启动、怠速。

手动变速器原理手动变速器的工作原理，就是通过拨动变速杆，切换中间轴上的主动齿轮，通过大小不同的齿轮组合与动力输出轴结合，从而改变驱动轮的转矩和转速。

发动机的动力输入轴是通过一根中间轴，间接与动力输出轴连接的。

中间轴的两个齿轮（红色）与动力输出轴上的两个齿轮（蓝色）是随着发动机输出一起转动的。

但是如果没有同步器（紫色）的接合，两个齿轮（蓝色）只能在动力输出轴上空转（即不会带动输出轴转动）。

图中同步器位于中间状态，相当于变速器挂了空挡。

简单变速器结构5挡手动变速器5挡手动变速器原理5挡手动变速器剖面图5挡手动变速器组成换挡机构不仅增强驾驶员换挡感觉，而且可以防止同时挂入两个挡位。

换挡机构同步器变速器在进行换挡操作时，尤其是从高挡向低挡的换挡很容易产生轮齿或花键齿间的冲击。

为了避免齿间冲击，在换挡装置中都设置同步器。

同步器有常压式和惯性式两种，目前大部分同步式变速器上采用的是惯性同步器，它主要由接合套、同步锁环等组成，主要是依靠摩擦作用实现同步。

16910.16638/ki.1671-7988.2019.10.058变速箱双锥同步器烧环问题解析及改善对策于 毅（武汉协和齿环有限公司，湖北 武汉 430000）摘 要：文章介绍变速箱双锥同步器结构及其工作原理，结合售后市场频繁反馈的烧环案例，分析故障发生机理并给出解决方案和建议。

关键词：双锥同步器；非稳定性的同步状态；烧蚀中图分类号：U463 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2019)10-169-03Analysis & Solution for the Burning of Double Cone SynchronizerYu Yi（Wuhan Kyowa Synchronized Ring co., LTD, Hubei Wuhan 430000 )Abstract: This article introduce the double synchronizer ’s structure and working principle, analyze the ring burning mechanism and propose how to solve this problem based on the failure cases happened frequently in after _sales market. Keywords: double synchronizer; unstable synchronization; burning CLC NO.: U463 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2019)10-169-031 手动变速箱及同步器汽车变速箱的用途是改变发动机传送过来的转速和扭矩，使汽车在各种工况下能正常运转，比如启动、爬坡、转弯、加速及倒车等等。

汽车变速箱主要有手动及自动两大类，本文中讨论的是手动及双离合变速箱里的同步器。