相鄰檔位相互轉(zhuǎn)換時,應(yīng)該采取不同操作步驟的道理同樣適用于移動齒輪換檔的情況,只是前者的待接合齒圈與接合套的轉(zhuǎn)動角速度要求一致,而后者的待接合齒輪嚙合點的線速度要求一致,但所依據(jù)的速度分析原理是一樣的。
變速器的換檔操作,尤其是從高檔向低檔的換檔操作比較復(fù)雜,而且很容易產(chǎn)生輪齒或花鍵齒間的沖擊。為了簡化操作,并避免齒間沖擊,可以在換檔裝置中設(shè)置同步器。
慣性式同步器是依靠摩擦作用實現(xiàn)同步的,在其上面設(shè)有專設(shè)機(jī)構(gòu)保證接合套與待接合的花鍵齒圈在達(dá)到同步之前不可能接觸,從而避免了齒間沖擊。
全同步式變速器上采用的是慣性同步器,它主要由接合套、同步鎖環(huán)等組成,它的特點是依靠摩擦作用實現(xiàn)同步。接合套、同步鎖環(huán)和待接合齒輪的齒圈上均有倒角(鎖止角),同步鎖環(huán)的內(nèi)錐面與待接合齒輪齒圈外錐面接觸產(chǎn)生摩擦。鎖止角與錐面在設(shè)計時已作了適當(dāng)選擇,錐面摩擦使得待嚙合的齒套與齒圈迅速同步,同時又會產(chǎn)生一種鎖止作用,防止齒輪在同步前進(jìn)行嚙合。當(dāng)同步鎖環(huán)內(nèi)錐面與待接合齒輪齒圈外錐面接觸后,在摩擦力矩的作用下齒輪轉(zhuǎn)速迅速降低(或升高)到與同步鎖環(huán)轉(zhuǎn)速相等,兩者同步旋轉(zhuǎn),齒輪相對于同步鎖環(huán)的轉(zhuǎn)速為零,因而慣性力矩也同時消失,這時在作用力的推動下,接合套不受阻礙地與同步鎖環(huán)齒圈接合,并進(jìn)一步與待接合齒輪的齒圈接合而完成換檔過程。
輸出軸三擋齒輪6與輸入軸三檔齒輪2的齒數(shù)之比(z6/z2)大于輸出軸四擋齒輪5與輸入軸四擋齒輪4 的齒數(shù)之比(z5/z4)。由相互嚙合傳動齒輪的轉(zhuǎn)速與齒數(shù)關(guān)系(n2/n6=z6/z2,n4/n5=z5/z4),可以得出齒輪2與齒輪6轉(zhuǎn)速之比(n2/n6)大于輸入軸四擋齒輪4與輸出軸四擋齒輪5 轉(zhuǎn)速之比(n4/n5)的結(jié)論。而輸出軸三擋齒輪6與齒輪5的轉(zhuǎn)速又是一樣的(n6=n5),所以在傳動過程中,齒輪2轉(zhuǎn)速永遠(yuǎn)比齒輪4轉(zhuǎn)速高,即n2>n4。當(dāng)變速器從低速檔(三檔)換人高速檔(四檔)時,首先要踩離合器踏板,使離合器分離,接著通過變速桿等將接合套3右移,進(jìn)入空檔位置。在接合套3與齒輪2剛分離這一時刻,兩者轉(zhuǎn)速還是相等的,即n3=n2。而n2>n4,由此可以得出n3>n4,即接合套3的轉(zhuǎn)速大于齒輪4轉(zhuǎn)速的結(jié)論。這時如果立即把接合套3推向齒輪4上接合齒圈,就會發(fā)生打齒現(xiàn)象。