同步器是汽车变速箱中用于实现换挡同步的重要装置,其主要功能是让将要啮合的齿轮达到一致的转速,从而顺利啮合。同步器的类型主要包括常压式、惯性式和自行增力式。
常压式同步器依靠弹簧压力产生轴向阻力,但由于轴向阻力有限,其工作可靠性较差,因此较少采用。惯性式同步器可以避免齿间冲击和噪声,在轿车和轻、中型货车的变速器中广泛应用。例如,在挂三档时,通过拨叉拨动接合套带动滑块,滑块推动锁环与齿轮接触,产生摩擦直到锁环与接合套同步转动。如果摩擦力矩大于拨环力矩,锁环可以相对于接合套后退,以便二者进入接合状态。
自行增力式同步器利用弹簧片使摩擦力矩成倍增长,从而使换挡更省力、迅速。
同步器的主要结构是摩擦片,其摩擦面是锥形的。在直齿和圆盘的立齿接触前提前摩擦,将转速大的一方的能量传递给转速小的一方,达到转速同步。这不仅能保证正常换挡,还能起到缓冲作用。锥面摩擦片组的数目与材质直接影响同步器的性能。
如今,装有同步器的汽车换挡操作相对简单,例如,踩下离合器,将档位退至空档,然后推到要换的档位,松开离合器即可。但需要注意的是,在汽车前进挡和倒档之间换挡时,必须利用刹车,使汽车停稳后才能进行换挡,松离合,否则会对变速设备造成损害。