畢業(yè)設(shè)計論文中型貨車變速器設(shè)計含全套CAD圖紙

1、前言汽車問世百余年來，特別是從汽車產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)及汽車工業(yè)的大發(fā)展以來，汽車已經(jīng)對世界經(jīng)濟(jì)大發(fā)展和人類進(jìn)入現(xiàn)代生活產(chǎn)生了無法估量的巨大影響，為人類社會的進(jìn)步做出了不可磨滅的巨大貢獻(xiàn)。目前汽車上廣泛采用的動力裝置是汽油發(fā)動機(jī)和柴油發(fā)動機(jī)，它們的扭矩與轉(zhuǎn)速變化范圍都較小，而汽車的行駛條件非常復(fù)雜，行駛速度和行駛阻力的變化范圍很大，為了解決這一矛盾，在汽車傳動系中設(shè)置了變速器。從汽車的誕生與汽車工業(yè)的發(fā)展以及對人類社會的影響談起，全面而系統(tǒng)的對汽車變速器進(jìn)行了介紹，從汽車的總體參數(shù)的確定到最后的同步器選型，本設(shè)計共分為八個章節(jié)。全套設(shè)計，聯(lián)系 1538937061 概述 1.1 汽車的誕生和發(fā)展汽

2、車的誕生和發(fā)展，在歷史的長河中給我們留下了許許多多的故事。汽車自上個世紀(jì)末誕生以來，已經(jīng)走過了風(fēng)風(fēng)雨雨的一百多年。從卡爾.本茨造出的第一輛三輪汽車以每小時18公里的速度，跑到現(xiàn)在，從速度為零到加速到100公里/小時只需要三秒鐘多一點(diǎn)的超級跑車。這一百年，汽車發(fā)展的速度是如此驚人！同時，汽車工業(yè)也造就了多位巨人，他們一手創(chuàng)建了通用、福特、豐田、本田這樣一些在各國經(jīng)濟(jì)中舉足輕重的著名公司。汽車不僅已經(jīng)成為我們生活中不可缺少的一部分，而且寫著許多鮮為人知的創(chuàng)業(yè)史。讓我們一起來回望這段歷史，品味其中的辛酸與喜悅，體會汽車給我們帶來的種種歡樂與夢想。1.2 變速器簡介 現(xiàn)代汽車的動力裝置，幾乎都采用往復(fù)

3、活塞式內(nèi)燃機(jī)。它具有體積小，質(zhì)量輕，工作可靠，使用方便等優(yōu)點(diǎn)。其性能與汽車的動力性之間存在著較大的矛盾。發(fā)動機(jī)的扭矩，轉(zhuǎn)速與汽車的牽引力，車速要求之間的矛盾，靠現(xiàn)代汽車的內(nèi)燃機(jī)本身是無法解決的。為此，在汽車傳動系中設(shè)置了變速器。即可使驅(qū)動車輪的扭矩增大為發(fā)動機(jī)扭矩的若干倍，同時又可使其轉(zhuǎn)速減小到發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的若干分之一12。此外，汽車的使用條件頗為復(fù)雜，變化很大。如汽車的載重量、道路坡度、路面好壞以及交通情況等。這就要求汽車的牽引力和車速具有較大的變化范圍，以適應(yīng)使用的需要。當(dāng)汽車在平坦的道路上，以高速行駛時，可掛入變速器的高速檔；如果在不平的路面上或爬坡度較大的坡道時，應(yīng)掛入變速器的低速檔。根

4、據(jù)汽車的使用要求，選擇不同的合適的變速器檔位，不僅是汽車動力性的要求，而且也是汽車顏料經(jīng)濟(jì)性的要求。例如汽車在同樣的載貨量，道路，車速等條件下行駛，往往可掛入較高的變速器檔位，也可掛入較低的檔位工作。此時只是發(fā)動機(jī)的節(jié)氣門開度和轉(zhuǎn)速或大或小而已，可是發(fā)動機(jī)在不同的工況下，顏料的消耗是不一樣的。一般變速器具有四個或更多的檔位，駕駛員可根據(jù)情況選擇合適的檔位，使發(fā)動機(jī)燃料消耗量減小11。汽車在某些情況下，如今出停車場后車庫，或在較、窄的路上掉頭等，需要倒向行駛。然而，汽車發(fā)動機(jī)不能倒轉(zhuǎn)工作，因此在變速器內(nèi)設(shè)有倒檔。此外，變速器還設(shè)有空檔，可中斷動力傳遞，以滿足汽車暫時停駛和對發(fā)動機(jī)檢查調(diào)整的需要。

5、1.3 典型變速器舉例分析 通用Hydra-Matic 奧迪Multitronic變速器 雷諾R25 F1 賽車變速器雷諾的R2賽車在2005年的F1大獎賽中，可以說是風(fēng)光無限，力壓法拉力、邁凱倫、威廉姆斯等老牌勁旅，而穩(wěn)居第一。這除了得益于車手的優(yōu)秀表現(xiàn)外，更與明顯改善的賽車性能密不可分，R25賽車的6擋半自動變速器自然也是功不可沒。F1賽車的變速器一般是電控機(jī)械自動變速器(AMT)形式，它像手動變速器那樣操縱靈活、能最大限度地發(fā)揮車手的駕駛經(jīng)驗(yàn)，同時，它內(nèi)部采用電腦實(shí)現(xiàn)自動換擋控制，因此又和自動變速器一樣控制簡便，可以說是個半自動變速器。這種變速器集成了手動變速器和自動變速器的優(yōu)點(diǎn)，因此成

6、為F1賽車的首選。目前大多數(shù)車隊(duì)普遍采用7擋AMT變速器，即賽車有7個前進(jìn)擋和1個倒擋。而R25卻有所不同，采用6擋半自動變速器。由于少了一擋，在高速時會有些吃虧，但是，由于變速比的不同，它還是會在中低速時獲得更大的扭矩，以提高賽車的加速能力。而本賽季雷諾R25的杰出表現(xiàn)，也認(rèn)證了這種設(shè)計的合理性：在最高車速上，R25并不占優(yōu)勢，甚至比F2005要差一些，但是它的加速性能突出，在比賽一開始就能迅速擺脫其他賽車。而且在加減速頻繁的轉(zhuǎn)彎處，它的出色加速性能使其他賽車很難超過1.4 變速器的要求及功能變速器的要求對于變速器的要求，除一般的便于制造、使用、維修以及質(zhì)量輕，尺寸緊湊外，主要還有以下幾點(diǎn)：

7、1) 汽車具有良好的動力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)；2) 具有較高的傳動效率；3) 操縱輕便，工作可靠，噪聲??；4) 具有空檔和倒檔變速器的功能1)2) 3) 所以本設(shè)計就是使汽車在不同的使用條件下，選擇合適的變速器擋位，使汽車的動力性和經(jīng)濟(jì)性都可以達(dá)到要求。并使汽車動力傳動方向不改變的條件下，使汽車實(shí)現(xiàn)倒向行駛，利用空檔切斷發(fā)動機(jī)動力的傳送。2 汽車總體參數(shù)的選擇及計算2.1 汽車主要尺寸的確定 汽車的主要尺寸有外廓尺寸、軸距、輪距、前懸、后懸、貨車車頭和車廂尺寸等6。1) 外廓尺寸GB158989汽車外廓尺寸限界規(guī)定汽車外廓尺寸長：貨車、越野車、整體式客車不應(yīng)超過12m，但鉸接式客車不超過18m，半掛

8、汽車列車不超過16.5m，全掛汽車列車不超過20m；不包括后視鏡，汽車寬度不超過2.5m；空載、頂窗關(guān)閉狀態(tài)下，汽車高不超過4m；后視鏡等單側(cè)外伸量不得超出最大寬度處250mm；頂窗、換氣裝置開啟時不得超出車高300mm。2) 軸距軸距對裝備質(zhì)量、汽車總長、最小轉(zhuǎn)彎直徑、傳動軸長度、縱向通過半徑有影響。當(dāng)軸距短時，上述個指標(biāo)減小。此外，軸距還對軸荷分配有影響。軸距過短會使車廂長度不足或后懸過長；上坡或制動是軸荷轉(zhuǎn)移過大，汽車制動性和操縱穩(wěn)定性變壞；車身縱向角振動增大，對平順性不利；萬向節(jié)傳動軸的夾角增大9。3) 前輪距和后輪距增大輪距，隨之而來的是室內(nèi)寬并有利于增加側(cè)傾剛度。但是此時汽車總寬度

9、和總質(zhì)量增加，并影響最小轉(zhuǎn)彎直徑變化。受汽車總寬度不得超過2.5m限制，輪距不宜過大。但在取定的前輪距范圍內(nèi)，應(yīng)能布置下發(fā)動機(jī)、車架、前懸架和前輪，并保證前輪有足夠的轉(zhuǎn)向空間，同時轉(zhuǎn)向桿系與車架、車輪之間有足夠的運(yùn)動間隙。在確定后輪距時應(yīng)考慮兩縱梁之間的寬度、懸架寬度和輪胎寬度及它們之間應(yīng)留有必要的間隙。4) 前懸和后懸前、后懸長時，汽車接近角和離去角都小，影響汽車通過性能。對長頭汽車，前懸不能縮短的原因是在這段尺寸內(nèi)要布置保險杠、散熱器、風(fēng)扇、發(fā)動機(jī)等部件。從撞車安全性考慮希望前懸長些，從視角度考慮又要求前懸短些。前懸對平頭汽車上下車的方便性有影響，前鋼板彈簧長度也影響前懸尺寸。長頭貨車前懸

10、一般在11001300mm。貨車后懸長度取決于貨箱、軸距和軸荷分配的要求。輕型、中型貨車的后懸一般在12002200mm之間，特長貨箱汽車的后懸可達(dá)2600mm，但不得超過軸距的55%。轎車后懸長度影響行李箱尺寸。客車后懸長度不得超過軸距的65%，絕對值不大于3500mm。對于三軸汽車，若二、三軸為雙后軸，其軸距應(yīng)按第一軸至雙后軸中心線的距離計算；若一、二軸為雙轉(zhuǎn)向軸，其軸距按一、三軸的軸距計算。5) 貨車車頭長度貨車車頭長度系指從汽車的前保險杠到駕駛室后圍的距離。車身形式即長頭型還是平頭型對車頭長度有絕對影響。此外，車頭長度尺寸對汽車外觀效果、駕駛室居住性和發(fā)動機(jī)的接近性等有影響。6) 貨車

11、車廂尺寸要求車廂尺寸在運(yùn)送散裝煤和袋裝糧食時能裝足噸數(shù)。車廂邊板高度對汽車質(zhì)心高度和裝卸貨物的方便性有影響，一般應(yīng)在450650mm范圍內(nèi)選取。車廂內(nèi)寬度應(yīng)在汽車外寬符合國家標(biāo)準(zhǔn)的前提下適當(dāng)取寬些，以利縮短邊板高度和車廂長度。行駛速度能達(dá)到較高車速貨車。使用過寬的車廂會增加汽車迎風(fēng)面積，導(dǎo)致空氣阻力增加。車廂內(nèi)長應(yīng)在能滿足運(yùn)送上述貨物額定噸位的條件下可能取短些，以利于減小裝備質(zhì)量。2.2 汽車質(zhì)量參數(shù)的確定 整車裝備質(zhì)量 整車裝備質(zhì)量是指車上帶有全部裝備，加滿燃料、水，但沒有裝貨和載人時的整車質(zhì)量。整車裝備質(zhì)量對汽車的成本和使用經(jīng)濟(jì)性均有影響。目前，盡可能減少整車整備質(zhì)量的目的是通過減輕整備質(zhì)

12、量增加裝載量或載客量；抵消因滿足安全標(biāo)準(zhǔn)、排氣凈化標(biāo)準(zhǔn)和躁聲標(biāo)準(zhǔn)所帶來的整備質(zhì)量的增加；節(jié)約燃料。減少整車整備質(zhì)量的措施主要有：采用強(qiáng)度足夠的輕質(zhì)材料，新設(shè)計的車型應(yīng)使其結(jié)構(gòu)更合理。減少整車整備質(zhì)量，是從事汽車設(shè)計工作中必須遵守的一項(xiàng)重要原則。 汽車的載客量和裝載質(zhì)量 1) 汽車的載客量 轎車的載客量用坐位數(shù)表示。微型和普通級轎車為24座；中級以上轎車為47座。城市大客車的載客量，由等于座位數(shù)的乘客和站立乘客兩部分構(gòu)成。站立乘客按每平方米810人計算。長途大客車和專供游覽觀光用的大客車，其載客量等于座位數(shù)7。2) 汽車的裝載質(zhì)量汽車的裝載質(zhì)量是指在硬質(zhì)良好路面上行駛時允許的額定裝載量。汽車在碎

13、石路面上行駛時，裝載質(zhì)量約為好路面的75%85%。越野汽車的裝載量是指越野行駛時或在土路上行駛時的額定裝載量。3) 質(zhì)量系數(shù)質(zhì)量系數(shù)是指汽車裝載質(zhì)量與整車質(zhì)量的比值，即。該系數(shù)反映了汽車的設(shè)計水平和工藝水平，值越大，說明該汽車結(jié)構(gòu)和制造工藝越先進(jìn)。參考同類汽車選定的以后，可根據(jù)值計算出整車的裝備質(zhì)量。4) 軸荷分配汽車的軸荷分配是指汽車在空載或滿載靜止?fàn)顟B(tài)下，各車軸對支承平面的垂直載荷，也可以用占空載或滿載總質(zhì)量的百分比來表示。軸荷分配對輪胎壽命和汽車的使用性能有影響。從輪胎磨損均勻和壽命相近考慮，各個車胎的載荷應(yīng)相差不大；為了保證汽車有良好的動力性和通過性，驅(qū)動橋應(yīng)有足夠大的載荷，而從動軸載

14、荷可以適當(dāng)減少；為了保證汽車具有良好的操縱穩(wěn)定性，轉(zhuǎn)向軸的載荷不應(yīng)過小。汽車的發(fā)動機(jī)位置與驅(qū)動形式不同，對軸荷分配有顯著影響。 汽車性能參數(shù)的確定1. 動力性參數(shù)1) 最高車速 隨著道路條件的改善，汽車特別是中、高級轎車的最高車速有逐漸提 高的趨勢。轎車的最高車速大于貨車、客車的最高車速。級別高的轎車的最高車速要大于級別低些轎車的最高車速。微型、輕型貨車最高車速大于中型、重型貨車的最高車速，重型貨車最高車速較低。2) 加速時間t 汽車在平直的良好路面上，從原地 開始以最大的加速強(qiáng)度加速到一定車速所用去的時間稱為加速時間。對于最高車速的汽車，常用加速到所需的時間來評價，對于低于的汽車，可用的加速

15、時間來評價。3) 上坡能力 用汽車滿載時在良好路面上的最大坡度阻力系數(shù)來表示汽車上坡能力。因轎車、貨車、越野汽車的條件不同，對它們的上坡能力要求也不一樣。通常要求貨車能克服30%坡度，越野汽車能克服60%坡度。4) 汽車比功率和比轉(zhuǎn)矩 比功率是汽車所裝發(fā)動機(jī)的標(biāo)定最大功率與汽車最大總質(zhì)量之比。它可以綜合反映汽車的動力性。轎車的比功率大于貨車和客車，貨車的比功率隨總質(zhì)量的增加而減小。為保證路上行駛車輛的動力性不低于一定的水平，為防止某些性能差的車輛防礙交通，應(yīng)對車輛的最小比功率做出規(guī)定。比轉(zhuǎn)矩是汽車所裝發(fā)動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩與汽車總質(zhì)量之比。它能反映汽車的牽引能力。不同的車型的比功率和比轉(zhuǎn)矩范圍見上表

16、。2. 燃油經(jīng)濟(jì)性參數(shù)汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性用汽車在水平的水泥或?yàn)r青路面上，以經(jīng)濟(jì)車速或多工況滿載行駛百公里的燃油消耗量來評價。該值越小燃油經(jīng)濟(jì)性越好。級別低的轎車，百公里燃油消耗量要低于級別高的轎車。3. 最小轉(zhuǎn)彎直徑 8轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)至極限位置時，汽車前外轉(zhuǎn)向輪輪轍中心在支承平面上的軌跡圓稱為最小轉(zhuǎn)彎直徑，它用來描述汽車轉(zhuǎn)向機(jī)動性，是汽車轉(zhuǎn)向能力和轉(zhuǎn)向安全性能的一項(xiàng)重要指標(biāo)。轉(zhuǎn)向輪最大轉(zhuǎn)角、汽車軸矩、輪矩等對汽車最小轉(zhuǎn)彎直徑均有影響。對機(jī)動性要求高的汽車，應(yīng)取小些。2.3 發(fā)動機(jī)的選擇2.3.1 發(fā)動機(jī)形式的選擇當(dāng)前汽車上使用的發(fā)動機(jī)仍然是以往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)為主。它分為汽油機(jī)、柴油機(jī)兩類。與汽油機(jī)比較，柴

17、油機(jī)具有較好的燃油經(jīng)濟(jì)性，使用成本低，在相同的續(xù)駛里程內(nèi)，可以設(shè)置容積小些的油箱。柴油機(jī)壓縮比可以達(dá)到1523，而汽油機(jī)一般控制在810；柴油機(jī)熱效率高達(dá)38%，而汽油機(jī)為30%；柴油機(jī)工作可靠，壽命長，排污量少。根據(jù)發(fā)動機(jī)汽缸排列形式不同，發(fā)動機(jī)有直列、水平對置和V型三種。汽缸直列式排列具有結(jié)構(gòu)簡單、寬度窄、布置方便等優(yōu)點(diǎn)。但當(dāng)發(fā)動機(jī)缸數(shù)多時，長度尺寸長，在汽車上布置困難，因此直列式適用于6缸以下的發(fā)動機(jī)。此外，直列式還有高度尺寸大的缺點(diǎn)。根據(jù)發(fā)動機(jī)冷卻方式不同，發(fā)動機(jī)分為水冷與風(fēng)冷兩種。大部分汽車用水冷發(fā)動機(jī)，因?yàn)樗哂欣鋮s均勻可靠、散熱良好、躁聲小和能解決車內(nèi)供暖問題，以及加大散熱器面積

18、后，能較好適應(yīng)發(fā)動機(jī)增壓后散熱的需要等優(yōu)點(diǎn)。水冷發(fā)動機(jī)的主要缺點(diǎn)是冷卻系結(jié)構(gòu)復(fù)雜；使用與維修不方便；冷卻性能受環(huán)境溫度影響較大，夏季冷卻水容易過熱，動機(jī)又容易過冷，并且在室外存放，水結(jié)冰后能凍壞氣缸缸體和散熱器。當(dāng)選用尺寸和質(zhì)量小的發(fā)動機(jī)時，不僅有利于汽車小型化、輕量化，同時在保證客廂內(nèi)都有足夠空間的條件下，還能節(jié)約燃料。 2.3.2 發(fā)動機(jī)主要性能指標(biāo)的確定1.發(fā)動機(jī)最大功率和相應(yīng)轉(zhuǎn)速我們可以根據(jù)所需的最高車速，用下式估算發(fā)動機(jī)最大功率 （21）式中：為傳動率效率，取90% ； 為汽車總質(zhì)量， 為重力加速度，取10；為滾動阻力系數(shù)，取0.02 ；A為汽車正面投影面積，A=h 為最高車速，取1

19、20 為空氣阻力系數(shù)，取1.0則： (22)最大功率轉(zhuǎn)速的范圍如下：汽油機(jī)的在30007000，因轎車最高車速高，值多在4000以上，輕型貨車的值在40005000之間，中型貨車的值更低些。最大功率轉(zhuǎn)速2. 發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩及相應(yīng)轉(zhuǎn)速我們可以用下式計算確定 （23）式中： 為轉(zhuǎn)矩適應(yīng)性系數(shù)，一般在1.11.3之間，取1.2 ； 為最大功率轉(zhuǎn)矩，一般在40005000之間，取4000 ； 為發(fā)動機(jī)最大功率，得180則： （24）最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速，選在1.42.0之間，取1.6，則 （25）3 變速器結(jié)構(gòu)方案的選擇 機(jī)械式變速器因具有結(jié)構(gòu)簡單、傳動效率高、制造成本低和工作可靠等優(yōu)點(diǎn)，在不同形式的汽車上得

20、到廣泛應(yīng)用。目前，汽車上采用的變速器汽車上采用的變速器結(jié)構(gòu)形式是多種多樣的，這是由于各國汽車的使用、制造、修理等條件不同，也由于各種類型汽車的使用要求不同所決定的。盡管如此，一般變速器的結(jié)構(gòu)形式，仍具有很多共同點(diǎn)。多種結(jié)構(gòu)形式都有其各自的優(yōu)缺點(diǎn)，這些優(yōu)缺點(diǎn)隨主觀和客觀條件的變化而變化。因此，設(shè)計人員應(yīng)深入實(shí)際，收集質(zhì)料，調(diào)查研究，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析比較，并盡可能地考慮到產(chǎn)品的系列化、通用化和標(biāo)準(zhǔn)化，最后確定較合適的方案。3.1 變速器軸式的選擇根據(jù)軸式的形式不同，分為固定軸式和旋轉(zhuǎn)軸式兩類。固定軸式又分為兩軸式、中間軸式、雙中間軸式和多中間軸式變速器。固定軸式應(yīng)用廣泛，其中兩軸式變速器多用于發(fā)動機(jī)

21、前置前輪驅(qū)動的汽車上，中間軸式變速器多用于發(fā)動機(jī)前置后輪驅(qū)動的汽車上。旋轉(zhuǎn)軸式主要用于液力機(jī)械式變速器?，F(xiàn)代汽車大多數(shù)都采用三軸式變速器。究竟采用哪一種形式，除了汽車總布置的要求外，主要考慮以下三個方面： 變速器的徑向尺寸 兩軸式變速器，它的前進(jìn)檔均由一對齒輪傳遞動力，當(dāng)需要大的傳動比十，需將主動齒輪做得小些，而將從動輪做得很大，因此兩軸的中心距和變速器殼的相關(guān)尺寸也必然增大。而三軸式變速器，由兩對齒輪傳遞動力，在同樣傳動比的情況下，可將大齒輪的徑向尺寸做得小些，因此中心距及變速器殼的相關(guān)尺寸均可減小。 變速器的壽命 兩軸式變速器的低檔齒輪副，大小相差懸殊，小齒輪工作循環(huán)次數(shù)比大齒輪要高得多。

22、因此小齒輪的壽命，比大齒輪的壽命短。三軸式變速器各前進(jìn)檔（除直接檔），均為常嚙合斜齒輪傳動，大小齒輪的徑向尺寸相差較小，工作循環(huán)次數(shù)和齒輪壽命也比較接近。用直接檔工作時，因第一軸與第二軸直接連在一起，齒輪只是空轉(zhuǎn)，并不傳送動力，故不影響齒輪壽命。 變速器的效率兩軸式變速器，雖然可以有等于1的傳動比，但仍要經(jīng)過一對齒輪傳遞動力，因此有功率損失。而三軸式變速器，可將輸入軸和輸出軸直接相連，得到直接檔。這種動力傳遞方式，幾乎無功率損失，且躁聲較小。 所以根據(jù)上述的三個方面，本設(shè)計采用三軸式變速器。3.2 變速器的工作原理中型貨車變速器采用五檔的，它共有5個前進(jìn)檔和一個倒檔，第五檔為直接檔，沒有超速檔

23、。它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下：1）第二軸的二、三檔和四、五檔之間各裝有一只同步器。2）第二軸的二、三、四檔齒輪，都與中間軸齒輪嚙合，即為常嚙合齒輪，并且都空套在第二軸上。3）中間軸一檔齒輪（直齒）與中間軸制成一體，其余齒輪都用半圓鍵固定在軸上。4）中間軸一檔齒輪又是倒檔齒輪。5）二檔齒輪后端，用一個帶內(nèi)華建的止推墊圈限位。 變速器動力傳遞路線1）空檔：變速器對外不輸出動力。2）一檔：將齒輪Z2前移與齒輪Z10捏合，動力從第一軸1®齒輪Z10®齒輪Z9®中間軸齒輪Z1®第二軸2輸出動力。3）二檔：將同步器6后移與齒輪Z3的齒圈套合，動力從第一軸1®傳動齒輪

24、Z10®齒輪Z9®中間軸3®齒輪Z4®齒輪Z3®同步器6®第二軸2輸出動力。4）三檔：將同步器6前移，并與齒輪Z6的齒套合，動力從第一軸1®傳動齒輪Z10®傳動齒輪Z9®中間軸3®三檔主動齒輪Z5®三檔從動齒輪Z6®同步器6®第二軸2輸出動力。5）四檔：當(dāng)同步器5后移，并與四檔從動齒輪Z7得齒圈套合。動力從第一軸1®傳動齒輪Z10®傳動齒輪Z9®中間軸3®四檔主動齒輪Z8®四檔從動齒輪Z7®同步器5

25、4;第二軸2輸出動力。6）五檔：將同步器5前移，并與齒輪Z10的齒圈套合，動力從第一軸1®傳動齒輪Z10®同步器5®第二軸2輸出動力。7）倒檔：將倒檔從動齒輪Z2后移，并與倒檔主動齒輪Z12捏合，動力從第一軸1®傳動齒輪Z10®傳動齒輪Z9®中間軸3®一檔主動齒輪Z1®倒檔常嚙合齒輪Z11、Z12®倒檔齒輪Z2®第二軸2輸出動力。3.3 齒輪安排各齒輪副的相對安裝位置，對于整個變速器的結(jié)構(gòu)布置有很大的影響。各檔位置的安排，應(yīng)考慮以下四個方面的要求：1）整車總裝置根據(jù)整車的總布置，對變速器輸入軸與

26、輸出軸的相對位置和變速器的輪廓形狀以及換檔機(jī)構(gòu)提出要求。2）駕駛員的使用習(xí)慣有人認(rèn)為人們習(xí)慣于按檔的高低順序，由左到右或有右到左排列來換檔，但是也有人認(rèn)為應(yīng)該將常用檔放在中間位置，而將不常用的低檔放在兩邊。3）提高平均傳動效率為提高平均傳動效率，在三軸式變速器中，普遍采用具有直接擋的傳動方案，并盡可能地將使用時間最多的檔位設(shè)計成直接檔。4）改善齒輪受載狀況各檔齒輪在變速器中的位置安排，應(yīng)考慮齒輪的受載狀況。承受載荷的低檔齒輪，一般安置在離軸承較近的地方，以減小的變形，使齒輪的重疊系數(shù)不致下降過多。變速器齒輪主要是因接觸應(yīng)力過高而造成表面點(diǎn)蝕損壞，因此將高檔齒輪安排在離兩支承較遠(yuǎn)處較好。該處因軸

27、的變形而引起齒輪的偏轉(zhuǎn)角較小，故齒輪的偏載也小。3.4 換檔的結(jié)構(gòu)方式目前汽車上的機(jī)械式變速器采用的換檔結(jié)構(gòu)形式有三種：1）滑動齒輪換檔通常是采用滑動直齒輪進(jìn)行換檔，但也有采用滑動斜齒輪換檔的?；瑒又饼X輪換檔的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、容易制造。缺點(diǎn)是換檔時齒端面承受很大的沖擊，會導(dǎo)致齒輪過早損壞。并且直齒輪工作躁聲大，所以這種換檔方式，一般僅用在倒檔上。采用滑動斜齒輪換檔，雖然工作平穩(wěn)、承載能力大、躁聲小的優(yōu)點(diǎn)。但它的換檔仍然避免不了齒端面承受沖擊，所以現(xiàn)代汽車的變速器中，前進(jìn)檔采用滑動齒輪換檔的已甚為少見。2）嚙合套換檔用嚙合套換檔，可將構(gòu)成某傳動比的一對齒輪，制成常嚙合的斜齒輪。而斜齒輪上另

28、外有一部分做成直的接合齒，用來與嚙合套相嚙合。這種結(jié)構(gòu)既具有斜齒輪傳動的優(yōu)點(diǎn)，同時克服了滑動齒輪換檔時，沖擊力集中在12個齒上的缺陷。3）同步器換檔現(xiàn)在大多數(shù)汽車的變速器都采用同步器。使用同步器可減輕接合齒 換檔時引起的沖擊及零件的損壞。并且具有操縱輕便，經(jīng)濟(jì)性和縮短換檔時間等優(yōu)點(diǎn)，從而改善了汽車的加速性，經(jīng)濟(jì)性和山區(qū)行駛的安全性。上述的換檔方案，可以同時用在同一變速器中的不同檔位上。所以本設(shè)計考慮的原則是不常用的倒檔和一檔，采用結(jié)構(gòu)較簡單的滑動直齒輪或嚙合套的形式。對于常用的檔位則采用同步器。3.5 倒檔的結(jié)構(gòu)方案及倒檔軸的位置倒檔齒輪的結(jié)構(gòu)及其軸的位置，應(yīng)與變速器的整體結(jié)構(gòu)方案同時考慮。倒

29、檔設(shè)計在變速器的左側(cè)或右側(cè)在機(jī)構(gòu)上均能實(shí)現(xiàn)，不同之處是掛倒檔時駕駛員移動變速桿的方向改變了。在結(jié)構(gòu)布置上，要注意的是在不掛入倒檔時，為了防止意外掛入倒檔，一般在掛倒檔時設(shè)有一個掛倒檔時需克服彈簧所產(chǎn)生的力，用來提醒駕駛員注意。倒檔齒輪不能與第二軸齒輪有嚙合的狀況。換倒檔時能順利換入倒檔，而不和其它齒輪發(fā)生干涉。4 變速器主要參數(shù)的確定4.1 變速器檔數(shù)及各檔傳動比 變速器檔數(shù)的多少對汽車動力性、經(jīng)濟(jì)性影響很大。檔數(shù)多，可以使發(fā)動機(jī)經(jīng)常在最大功率附近的轉(zhuǎn)速工作，而且十發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化范圍小，發(fā)動機(jī)平均功率高，故可提高汽車的動力性。即提高汽車的加速能力和爬坡能力。檔數(shù)多也增加了發(fā)動機(jī)在低油耗區(qū)工作的

30、可能性，因而提高了汽車的燃料經(jīng)濟(jì)性。但它的缺點(diǎn)是使變速器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量增大、操縱不輕便等3。所以本設(shè)計采用的是五檔變速器。首先，確定低檔傳動比時，要考慮下列因素：汽車最大爬坡度、驅(qū)動輪與路面的附著力、汽車最低穩(wěn)定車速及主要傳動比等。 根據(jù)最大爬坡度確定一檔傳動比汽車在最大上坡路面行駛時，最大驅(qū)動力應(yīng)能克服輪胎與路面間滾動阻力及上坡阻力。由于汽車上坡行駛時，車速不高，故忽略空氣阻力，這時有： （41）式中：為最大驅(qū)動力為滾動阻力為最大上坡阻力。帶入式（41），得 （42） 式中： 為發(fā)動機(jī)最大扭矩； 為變速器一檔傳動比； 為主傳動器傳動比； 為汽車傳動系總效率； 為汽車總質(zhì)量； 為重力加速度；

31、 為道路最大阻力系數(shù)； 為驅(qū)動輪滾動半徑； 為滾動阻力系數(shù)； 為道路最大上坡角。 根據(jù)驅(qū)動輪與路面的附著力確定一檔傳動比汽車行駛時，為了使驅(qū)動輪不打滑，必須使驅(qū)動力等于或小于驅(qū)動輪與路面間的附著力，此條件可用下列不等式表示： （43）式中： 為道路附著系數(shù)，計算時?。?為驅(qū)動輪垂直反力，用下列公式計算： 式中： 、為后輪驅(qū)動時，； 前輪驅(qū)動時，； 前后驅(qū)動時，； 為路面坡度角； 、分別為汽車重心矩前后軸的距離，汽車在水平位置量度； 為汽車軸距； 為汽車滿載時重心高度。 根據(jù)最低穩(wěn)定車速確定一檔傳動比為了避免汽車在松軟里面上行駛時，由于土壤受沖擊剪切破壞而損失地面附著力，應(yīng)保證汽車能在極低車速下

32、穩(wěn)定行駛。設(shè)最低穩(wěn)定車速為，則有： （44）其中： 為汽車滾動半徑； 為發(fā)動機(jī)最低轉(zhuǎn)速； 為分動器低檔傳動比。根據(jù)上述三個條件確定的一檔傳動比可能不相等，應(yīng)選其中的小值。 最高檔傳動比一般取1，即三軸變速器的直接檔做為最高檔。其他各檔傳動比為： ； ； ；其中： 為幾何級做的公式： （45） 即： 4.2 變速器齒輪參數(shù)的確定 齒數(shù)確定變速器齒輪齒數(shù)時，應(yīng)考慮：1）盡量符合動力性、經(jīng)濟(jì)性等對各檔傳動比的要求；2）最少齒數(shù)不應(yīng)產(chǎn)生根切。通常，變速器中間軸一檔齒輪是齒數(shù)最少的齒輪，此齒輪不應(yīng)產(chǎn)生根切，而且根圓直徑應(yīng)大于中間軸直徑；3）互相嚙合的齒輪，齒數(shù)間不應(yīng)有公因數(shù)，速度高的齒輪更應(yīng)注意這點(diǎn)；4

33、）齒數(shù)多，可降低齒輪傳動的躁聲。 模數(shù)決定齒輪模數(shù)的因素很多，其中最主要的是載荷的大小。由于高檔齒輪和低檔齒輪載荷不同，故高檔和低檔齒輪的模數(shù)不宜相同。從加工工藝及維修觀點(diǎn)考慮，同一變速器中齒輪模數(shù)種類不應(yīng)過多?，F(xiàn)代汽車變速器通常是高檔齒輪用一種模數(shù)，一檔和倒檔齒輪用另一種模數(shù)。在初選模數(shù)時可根據(jù)下面的公式進(jìn)行初選模數(shù)： 高檔齒輪 （46） 一檔齒輪 （47）其中： 為發(fā)動機(jī)最大扭矩 為變速器一檔傳動比 為變速器傳動效率，可取所以： 取整 mm .5 中心距齒輪中心距是變速器很重要的參數(shù)，它對變速器整體尺寸及質(zhì)量有很大影響。在良好路面上行駛的汽車取小值，確定中心距時還要考慮齒輪幾何參數(shù)及結(jié)構(gòu)要

34、求，初選中心距可根據(jù)下面的公式： 轎車 （48） 載貨汽車 （49）其中： 為發(fā)動機(jī)扭距，取516得： 齒寬在選擇齒寬時，應(yīng)該注意到齒寬對變速器的軸向尺寸、齒輪工作平穩(wěn)性、齒輪強(qiáng)度和齒輪工作時受力的均勻程度等均有影響。齒輪寬度的大小，承載能力高。但齒輪受載后，由于齒向誤差及軸的撓度變形等原因，沿齒寬方向受力不均勻，因而齒寬不宜太大。初選時可根據(jù)下面的公式： 直齒輪 （410） =6 4.5=27 斜齒輪 （411） =7 4=28 各檔齒輪齒數(shù)的計算在初選中心距、齒數(shù)模數(shù)以后可根據(jù)變速器的檔數(shù)、傳動比和傳動方案來分配各檔齒輪的齒數(shù)。14檔和倒檔是直齒輪，5檔是斜齒輪。1）確定一檔齒輪的齒數(shù)一檔

35、傳動比 （412）為求的齒數(shù)，先求其齒數(shù)和 （413）得： 貨車中間軸上的一檔齒輪數(shù)可在1214之間選用。故取 取 2）對中心距A進(jìn)行修正因?yàn)橛嬎泯X數(shù)和和齒數(shù)變化系數(shù)計算中心距A，故修正后的中心距A取128。3）確定常嚙合傳動齒輪副的齒數(shù) （414）因?yàn)槌Ш蟼鲃育X輪副與1檔齒輪副以及其他各檔齒輪副的中心距相同，故 （415）解（414）和（415），得： 取 驗(yàn)證傳動比 4）確定二檔齒輪齒數(shù)，若為直齒輪且模數(shù)與1檔相同時，有 （416） （417）解（416）和（417），得： 取 驗(yàn)證中心距 A= 5）確定3檔齒輪齒數(shù) （418） （419）解（418）和（419），得 ， 取 ，6）確定

36、5檔齒輪齒數(shù) 解上式得： ， 取整 ， 驗(yàn)證 合格 7）確定倒檔齒輪倒檔齒輪使用的模數(shù)與1檔相同，倒擋齒輪的齒數(shù)一般在2123之間，取22，初選后，可計算出中間軸與倒檔軸的中心距。=為了保證倒擋齒輪的嚙合和不產(chǎn)生運(yùn)動干涉，齒輪1和齒輪12的齒頂圓之間保持0.5mm以上的間隙，則齒輪12的齒頂圓直徑應(yīng)為： =89 ，m=4 ，f=1解得 故各檔齒輪齒數(shù)如下： ， ， ， ， ， ， ， ， 確定各檔齒輪基本參數(shù)分度圓直徑 齒頂高 齒根高 齒全高 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 齒距 齒厚 齒槽寬 頂隙 齒寬 5 輪齒強(qiáng)度5.1 齒輪壞損形式 變速器齒輪的損壞形式主要有三種：齒輪折斷、齒面點(diǎn)蝕、齒面膠合。

37、齒輪折斷發(fā)生在兩種情況下：齒輪受到足夠大的沖擊載荷作用，造成齒輪彎曲折斷輪齒在重復(fù)載荷作用下，齒根產(chǎn)生疲勞裂紋，裂紋擴(kuò)展深度逐漸加大，然后出現(xiàn)彎曲折斷。前者在變速器中出現(xiàn)得極少，而后者出現(xiàn)得多一些。齒輪工作時，一對齒輪互相嚙合，齒面相互擠壓，這時存在于齒面細(xì)小裂縫中的潤滑油油壓升高，并導(dǎo)致裂縫擴(kuò)展，然后齒面表層出現(xiàn)塊狀剝落而形成小麻點(diǎn)，它使齒形誤差加大，產(chǎn)生動載荷，并可能導(dǎo)致齒輪折斷。5.2 齒輪折斷齒輪在嚙合過程中，輪齒表面承受有集中載荷的作用?？梢园演嘄X看作懸掛梁，輪齒根部彎曲應(yīng)力很大，過渡圓角處又有應(yīng)力集中，故輪齒根部很容易發(fā)生斷裂。齒輪折斷有兩種情況，一種是齒輪受到足夠大的突然載荷的沖

38、擊作用，導(dǎo)致齒輪斷裂，這種破壞的斷面為粗粒狀。另一種是受到多次重復(fù)載荷的作用，齒根受拉面的最大應(yīng)力區(qū)出現(xiàn)疲勞裂縫，裂縫逐漸擴(kuò)展到一定深度后，齒輪突然折斷。這種破壞的斷面在疲勞斷裂部分呈光滑表面，在突然斷裂部分呈粗粒狀表面。變速器中齒輪的折斷以疲勞破壞居多數(shù)。5.3 齒面點(diǎn)蝕齒面點(diǎn)蝕是閉式齒輪傳動經(jīng)常出現(xiàn)的一種損壞形式。因閉式齒輪傳動齒輪在潤滑油中工作，齒面長期受到脈動的接觸應(yīng)力作用，會逐漸產(chǎn)生大量與齒面成尖角的小裂縫。面裂縫中充滿了潤滑油，嚙合時，由于齒面互相擠壓，裂縫中油壓增高，使裂縫繼續(xù)擴(kuò)展，最后導(dǎo)致齒面表層一塊塊剝落，齒面出現(xiàn)大量扇形小麻點(diǎn)，這就是齒面點(diǎn)蝕現(xiàn)象。若以節(jié)圓為界，把齒輪分為根

39、部及頂部兩段，則靠近節(jié)圓的跟部齒面處，較靠近節(jié)圓的頂部齒面處點(diǎn)蝕嚴(yán)重；兩個互相嚙合的齒輪中，主動的小齒輪點(diǎn)蝕嚴(yán)重。點(diǎn)蝕的后果不僅是齒面出現(xiàn)許多小麻點(diǎn)，而且由此使齒形誤差加大，產(chǎn)生動載荷，也可能引起輪齒折斷。5.4 齒面膠合高速重載齒輪傳動、軸線不平行的螺旋齒輪傳動及雙曲面齒輪傳動，由于齒面相對滑動速度大，接觸壓力大，使齒面間滑動油模破壞，兩齒面間金屬材料直接接觸，局部溫度過高，互相熔焊粘聯(lián)，齒面沿滑動方向形成撕傷痕跡，這種損壞形式叫膠合。在汽車變速器齒輪中，膠合損壞情況不多。 齒輪強(qiáng)度計算輪齒接觸強(qiáng)度計算 （51）由式（51）得： 經(jīng)過計算齒輪的接觸應(yīng)力均不大于1900 N/mm2，。故合適

40、（52）由式（52）得： 經(jīng)過計算齒輪的接觸應(yīng)力均不大于1900 N/mm2，。故合適。式中：法面內(nèi)基圓周切向力，；端面內(nèi)分度圓切向力，；計算扭矩，計算扭矩；節(jié)圓直徑；節(jié)圓壓力角；螺旋角；齒輪材料彈性摸量，鋼材取； 彎曲強(qiáng)度計算 （53）由式（53）得： 式中： w彎曲應(yīng)力（）圓周力， 應(yīng)力集中系數(shù)，直齒輪取1.65，斜齒輪取1.5； 摩擦力影響系數(shù)，主動齒輪取1.1，被動齒輪取0.9；端面周節(jié)，；Tg計算載荷（Nmm） d節(jié)圓直徑mm應(yīng)力集中系數(shù) 近似取=1.65b齒寬 b=kcm kc6.0齒形系數(shù)；經(jīng)過計算齒輪彎曲應(yīng)力w均不大于，故合格6 變速器軸的計算6.1 軸的功用及設(shè)計要求變速器軸

41、在工作時承受扭矩、彎矩，因此應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度和剛度。軸的剛度不足，在負(fù)荷作用下，軸會產(chǎn)生過大的變形，影響齒輪的不常嚙合，產(chǎn)生過大的躁聲，并會降低齒輪的使用壽命。這一點(diǎn)很重要，與其它零件的設(shè)計不同。設(shè)計變速器軸時主要考慮以下幾個問題：軸的結(jié)構(gòu)形狀，軸直徑、長度、軸的強(qiáng)度和剛度，軸上花鍵型式和尺寸等。軸的結(jié)構(gòu)主要依據(jù)變速器結(jié)構(gòu)布置的要求，并考慮加工工藝，裝配工藝而最后確定。6.2 軸尺寸初選待變速器結(jié)構(gòu)方案及齒輪基本參數(shù)，齒輪、軸承等布置的變速器草圖設(shè)計后，變速器軸的長度可以初步確定。軸的長度對軸的剛度影響很大。滿足剛度要求，軸的長度須和直徑保持一定的協(xié)調(diào)關(guān)系。 軸直徑與軸傳遞扭矩有關(guān)，因而與變速

42、器中心距有一定關(guān)系，可按以下公式初選軸直徑：各軸的最小直徑： 2 （61）第一軸花鍵部分： （62）第二軸及中間軸最大軸徑： （63）式中：為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)， 為發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩軸的尺寸還與齒輪、軸承花鍵標(biāo)準(zhǔn)等有一定聯(lián)系，需要根據(jù)具體情況，參照軸承、花鍵標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修正。 第一軸直徑計算 10由式 （61） 得： 由式 （62） 得： 2 第二軸直徑計算：確定軸的最小直徑，由式 （61） 得： 為了同步器的軸向定位，軸段右端制定出定位軸肩，取軸肩高度 ，所以軸段的直徑為： 軸段同軸段，為了同步器的軸向定位，制定出軸肩，故取軸肩為 所以軸段的直徑為： 軸段直徑與軸段相同，故取軸段的直徑為： 7 軸的強(qiáng)度與剛

43、度計算1）選擇軸的材料軸無特殊要求，故選用45鋼，正火處理。2）初估軸的外伸端直徑 （71）式中： C=126103由式（71），得：7.1 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計軸的結(jié)構(gòu)分析 要確定軸的結(jié)構(gòu)形狀，必須先確定軸上零件的裝拆順序和固定方式，因?yàn)椴煌难b拆順序和固定方式對應(yīng)著不同的軸的形狀。兩軸承相對齒輪對稱布置，并取相同的內(nèi)徑，最后確定軸的形狀。確定軸各段直徑 根據(jù)軸各段直徑確定的原則，各段直徑選取為：軸段中間軸式變速器的第二軸和中間軸中部最大直徑d=0.40.5，取。軸段為最小直徑，且與軸承內(nèi)徑標(biāo)準(zhǔn)系列相符，故??；軸段、和安裝齒輪，此直徑盡可能采用推薦的標(biāo)準(zhǔn)系列值，但軸的尺寸不宜取得太大，故取。確定軸各

44、段長度 為保證齒輪固定可靠，軸段、分別為139、108、305、211。7.2 軸的強(qiáng)度校荷初步確定軸的尺寸以后，可以對軸進(jìn)行剛度和強(qiáng)度驗(yàn)算，欲求中間軸式變速器第一軸的支點(diǎn)后作用力，必須先求出z中間軸的支點(diǎn)及力。軸的撓度和轉(zhuǎn)角可按材料力學(xué)有關(guān)公式計算，計算時僅計算齒輪所在位置處軸的撓度和轉(zhuǎn)角。第一軸常嚙合齒輪副，因距離支承點(diǎn)近，負(fù)荷又小，通常撓度不大，故可以不必計算。 繪制軸的受力 計算軸上的作用力從動輪上的轉(zhuǎn)矩 齒輪分度圓直徑 齒輪的圓周力 齒輪的徑向力 計算支反力及彎矩1）求垂直平面內(nèi)的支反力及彎矩求支反力：由，得 求垂直平面截面的彎矩2）求水平面內(nèi)的支反力及彎矩求支反力：對稱布置，只受一

45、個力，故求水平平面截面的彎矩3）求各剖面的合成彎矩 確定危險截面以及校核其強(qiáng)度 軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。由表查得，則，即，取軸的計算應(yīng)力 （71） 精確校核軸的疲勞強(qiáng)度1）危險截面應(yīng)該是應(yīng)力較大，同時應(yīng)力集中較嚴(yán)重的截面。從受載荷情況觀察，截面C上最大，但應(yīng)力集中不大，而且這里軸徑最大，所以分析可知：截面右側(cè)彎矩為 截面上的扭矩為 抗彎截面系數(shù) 抗扭截面系數(shù) 截面上的彎曲應(yīng)力 截面上的扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力 彎曲應(yīng)力幅 彎曲平均應(yīng)力 扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力的應(yīng)力幅與平均應(yīng)力相等，即2）確定影響系數(shù)軸的材料45號鋼，調(diào)質(zhì)處理。由表查得材料彎曲、扭轉(zhuǎn)的特性系數(shù)、 取軸肩圓角處的有效應(yīng)力集中系數(shù)。根據(jù)由表可得尺寸系數(shù)

46、根據(jù)軸截面為圓截查圖得表面質(zhì)量系數(shù) 根據(jù)和表面加工方法為精車，得由上面結(jié)果可得 （72） （73） (74)查表中的安全系數(shù)值，可知該軸安全。8 同步器的選型 在普通齒輪變速器中采用同步器，可以保證換檔時嚙合不受沖擊，消除噪音，延長齒輪壽命，是換檔動作方便迅速，有利于提高汽車的動力性和燃料經(jīng)濟(jì)性。普通的齒輪變速器，從一個傳動比換到另一個傳動比時，由于換檔時要進(jìn)行嚙合的一對齒輪或嚙合套的嚙合線速度不相等，所以在嚙合時要發(fā)生沖擊，引起噪音，甚至損壞輪齒。早期是用兩腳離合器換檔操作法來改善這一狀況，有些地方現(xiàn)在還在延用。常壓式同步器是一種早期的同步器結(jié)構(gòu)。這種同步器在嚙合套受軸向推力時，通過三個受彈

47、簧作用的限壓鋼球把此推力傳到齒轂，從而使制作在齒轂上的從動錐面向主動件上的錐面靠緊，由于摩擦作用使兩錐面的轉(zhuǎn)速逐漸同步。不過在軸向力達(dá)到限壓鋼球所受彈簧里的極值時，鋼球即被壓下去，和嚙合套分開。這是加在嚙合套上的軸向力即突然下降，降為限壓鋼球和嚙合套花鍵槽之間的摩擦力，結(jié)果兩錐面之間的摩擦（同步）力矩銳減，這時不管兩錐面達(dá)到同步與否，嚙合套都能和主動錐面作成一體的齒輪進(jìn)行嚙合，結(jié)果仍然不能可靠的保證無沖擊嚙合。這一點(diǎn)是和兩腳離合器換檔操作法十分相似的。由于常壓式同步器不能從根本上解決換檔時的嚙合沖擊問題，所以這種同步器現(xiàn)在已被淘汰?，F(xiàn)代變速器中所用的同步器都是所謂慣性鎖止式同步器。他們的結(jié)構(gòu)各有不同，但工作原理都是一樣的，即把要結(jié)合的轉(zhuǎn)動體的轉(zhuǎn)速在同步之前，利用其相對角加（或減）速度所產(chǎn)生的慣性力距，來阻止它們的不同步嚙合，從后面的理論分析可知，慣性鎖止式同步其能確保同步嚙合換檔。同步器一般用于場嚙合齒輪變速器中，但也有用于