鎖環(huán)式慣性同步器結構與工作過程

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1、精品文檔 _ 0 2歡迎下載 潛坡5 6定位憚7接合套 S鎖壞 9五檔接合詢圖 / 10第二軸五檔售輪 鎖環(huán)式慣性同步器結構與工作過程 鎖環(huán)式慣性同步器是依靠摩擦作用實現(xiàn)同步。它可以從結構上保證接合套與待接合的花 鍵齒圈在達到同步之前不可能接觸，以避免齒問沖擊和發(fā)生噪聲。 轎車和輕、中型貨車的變速器廣泛采用鎖環(huán)式慣性同步器，其結構和工作原理可以解放 CA1091型汽車六檔變速器中的五、六檔同步器（圖14—13a）為例說明。將花鍵轂15套裝到第 二軸上后，即用卡環(huán)18軸向固定。在花鍵轂兩端與齒圈3和9之間，各有一個青銅制成的同 步鎖環(huán)（也稱同步環(huán)）4和8。鎖

2、環(huán)上有斷續(xù)的短花鍵齒圈（圖14—13b）,花鍵齒的斷面輪廓尺 寸與齒圈3、9及花鍵轂15上的外花鍵齒均相同。 讀訃（同步球J 4 六檔接含齒圈3 3r鐘軸承2 1第一軸 ■ 17 中間軸五檔也輪 18卡坪 圖1473贛環(huán)式同步器 兩個同步鎖環(huán)上的花鍵齒，在對著接合套的一端，都有倒角 （稱鎖止角）,且與接合套齒 端的倒角相同。同步鎖環(huán)具有與齒圈 3和9上的錐形摩擦面錐度相同的內(nèi)錐面，錐面上制出 細牙的螺旋槽，以便兩錐面接觸后，破壞油膜，增加錐面間的摩擦。三個滑塊 5分別嵌合在 花鍵轂的三個軸向槽b內(nèi)，并可沿槽軸向滑動。三個定位銷 6分別插入三個滑塊的通孔中。 在彈簧16的作

3、用下，定位銷壓向接合套，使定位銷端部的球面正好嵌在接合套中部的凹槽 a 中，起到空檔定位作用。 滑塊5的兩端伸入鎖環(huán)4和8的三個缺口 c中。鎖環(huán)的三個凸起部d分別伸入到花鍵轂 的三個通槽e中，只有當凸起部d位于缺口 e的中央時，接合套與鎖環(huán)的齒方可能接合。 圖14-13鎖環(huán)式慣性同步器 以變速器由五檔換入六檔（直接檔）為例，鎖環(huán)式慣性同步器的工作過程如圖 14—14所 示。當接合套7剛從五檔退到空檔 時（圖14—14a）,齒圈3和接合套 7（連同鎖環(huán)4）都在其本身及其所 聯(lián)系的一系列運動件的慣性作用 下，繼續(xù)沿原方向（如圖中箭頭所 示）旋轉。設它們的轉速分別為n3、 n7 和 n4

4、,止匕時，n4=n7, n3>n7, 即n3>n4。鎖環(huán)4在軸向是自由的, 故其內(nèi)錐面與齒圈3的外錐面并不 接觸。 若要掛入六檔，可用撥叉撥動 接合套7,并通過定位銷6帶動滑 塊5—起向左移動。當滑塊左端面 與鎖環(huán)4的缺口 c （圖14— 13）的端 面接觸時，便推動鎖環(huán)移向齒圈3, 使具有轉速差（n3>n4）的兩錐面一 經(jīng)接觸便產(chǎn)生摩擦作用 （圖14— 14b） 0齒圈3即通過摩擦作用帶動 鎖環(huán)相對于接合套超前轉過一個 精品文檔 角度， 直到鎖環(huán)的凸起部 d 與花鍵轂 15 通槽 e 的另一側面接觸時， 鎖環(huán)便與接合套同步轉動。 此時，接合套的齒與鎖環(huán)的齒，較鎖環(huán)的凸起部 d

5、位于花鍵轂的通槽 e 中央時錯開了約半個 齒厚 ( 花鍵轂通槽寬度為鎖環(huán)凸起部 d 的寬度加上接合套的一個齒厚 A) ，從而使接合套的齒 端倒角與鎖環(huán)相應的齒端倒角正好互相抵觸而不能進入嚙合。 顯然，此時若要接合套的齒圈與鎖環(huán)的齒圈接合上，必須使鎖環(huán)相對于接合套后退—個 角度。由于駕駛員始終對于接合套施加一個軸向力，使接合套齒端倒角壓緊鎖環(huán)齒端倒角， 于是在鎖環(huán)的鎖止角斜面上作用有法向壓力 No力N可分解為軸向力F1和切向力F2。切向力 F2 所形成的力矩力圖使鎖環(huán)相對于接合套向后退轉，稱為撥環(huán)力矩。軸向力 F1 則使鎖環(huán) 4 與齒圈 3 二者的錐面產(chǎn)生摩擦力矩， 使二者轉速 n

6、3 與 n4 迅速接近， 并且實際上可認為 n4 不 變，只是n3趨近于n4。這是因為鎖環(huán)4連同接合套7通過花鍵轂15與整個汽車相聯(lián)系，轉 動慣量大，轉速下降很慢。而齒圈 3 僅與離合器從動部分相聯(lián)系，轉動慣量很小，速度降低 較前者快得多。 因為齒圈 3 是減速旋轉，根據(jù)慣性原理，即產(chǎn)生慣性力矩，其方向與旋轉方 向相同。 此慣性力矩通過摩擦錐面作用到鎖環(huán)上，阻止鎖環(huán)相對接合套向后退轉。亦即 在鎖 環(huán)上作用著兩個方向相反的力矩：其一為切向力 F2 形成的力圖使鎖環(huán)相對于接合套向后退 轉的撥環(huán)力矩M2;另一為摩擦錐面上阻止鎖環(huán)向后退轉的慣性力矩 Mio 在n3尚未等于n4之前，兩個錐

7、面間摩擦力矩的數(shù)值與齒圈 3慣性力矩相等。 如果M2>M1,則鎖環(huán)4即可相對于接合套向后退轉一個角度，以便二者進入接合；若 M2

8、抵觸而不能接合。 這說明鎖環(huán) 4 對接合套的鎖止作用是齒圈 3 的慣性力矩造成的，而不像常壓式同步器那 樣由定位銷的彈力造成的， 此即“慣性式”名稱的由來。 只要駕駛員繼續(xù)加力于接合套上， 摩擦作用就迅速使齒圈 3 轉速降到與鎖環(huán) 4 轉速相同， 而后二者保持同步旋轉，即齒圈 3 相對于鎖環(huán)的轉速和角減速度均為零，于是其慣性力矩便 消失。但由于軸向力 F1 的作用，兩個摩擦錐面還是緊密接合著的。因而此時切向力 F2 形成 的撥環(huán)力矩 M2 便使鎖環(huán)連同齒圈 3及與之相連的所有零件一起相對于接合套向后退轉一個角 度， 使鎖環(huán)凸起部 d 又移到花鍵轂毅 15 的通槽中央， 兩個花鍵齒

9、圈不再抵觸，此時接合套壓 下定位銷 6 繼續(xù)左移，而與鎖環(huán)的花鍵齒圈進入接合 ( 圖 14— 14c) ，鎖環(huán)的 鎖止作用 即行消 失。 接合套與鎖環(huán)接合后，軸向力 F1 不再存在，錐面間的摩擦力矩也就消失。如果此時接合 套花鍵齒與齒圈 3 的花鍵齒發(fā)生抵觸，如圖 14— 14c 所示，則與上述相似，作用在齒圈 3 花 鍵齒端斜面上的切向分力，使齒圈 3 及其相連零件相對于鎖環(huán)及接合套轉過一個角度，使接 合套與齒圈 3 進入接合 ( 圖 14— 14d) ，而最后完成了換入六檔 ( 由低速檔換入高速檔 ) 的全過 3 歡迎下載 。 精品文檔 程。 如果是由六檔（直接檔）換入五檔（由高速檔換入低速檔），上述過程也適用。但應注意， 此時齒圈9和齒輪10（圖14—13a）被加速到與鎖環(huán)8（亦即與接合套7）同步，從而使接合套先 后與鎖環(huán)及齒圈9進入嚙合而完成換檔過程。 _ 。 4歡迎下載 精品文檔 歡迎您的下載， 資料僅供參考！ 致力為企業(yè)和個人提供合同協(xié)議，策劃案計劃書，學習資料等等 打造全網(wǎng)一站式需求 5歡迎下載