手動變速器換擋裝置

手動變速器的換擋裝置有三種：直滑齒輪、接合套和同步器。目前廣泛使用的是同步器換擋裝置。

變速器的換擋裝置既要能順利換擋和倒擋，又要保證當變速器換擋到某一檔時，不會在車輛行駛過程中自動換擋。常見的阻止自動換擋的結構有兩種：齒端倒錐和薄齒。

1)直接滑動換擋裝置。

直齒圓柱齒輪傳動采用直接滑動換檔裝置。換檔齒輪通過花鍵與軸相連，花鍵常用于一檔和倒檔。

2)嚙合套筒換擋裝置。

套筒換擋裝置用于斜齒輪傳動的檔位。

當你想嚙合某個齒輪時，拉動嚙合套，使其同時與花鍵轂和嚙合齒圈嚙合，即嚙合齒輪。由于嚙合齒短，該套筒式換擋裝置具有撥叉移動小、操作方便的優點，增大了換擋的沖擊面積，減小了換擋時的沖擊力，延長了換擋元件的使用壽命。

如圖3所示，以可在四擋和五擋之間切換的五擋變速器中的嚙合套式換擋裝置為例，介紹換擋裝置的工作過程。6.

它通過操縱機構軸向移動套在花鍵套4上的嚙合套3，使其內齒圈與5檔或2檔端面上的外齒圈嚙合，從而獲得5檔或4檔。

從低檔(四檔)換到高檔(五檔)。

當變速器工作在低速檔時，嚙合套3與齒輪2上的嚙合齒圈嚙合，它們嚙合的圓周速度為w1=w2，如圖3.6所示。如果從低檔換到高檔，駕駛員應先踩下離合器踏板，使離合器分離，然后用換檔操縱機構將接合套向右移動，使其處于空檔位置。當連接套筒3剛剛從齒輪2脫離時，W2和w3被認為是相等的。

由于2檔轉速低于5檔轉速，所以圓周速度W2 ltW5，即低檔換到空檔的瞬間為MW3LTW5 .為了防止輪齒受到沖擊，此時不要立即將嚙合套向右移動，與5檔齒輪上的嚙合齒圈嚙合，以與高擋齒輪嚙合，從而短時間保持空檔。

此時，由于離合器分離，變速器第一軸上的傳動部分與發動機斷開。另外，相對于第二軸，第一軸及相關傳動部件的慣性矩較小，所以下降較快(嚙合套經過花鍵轂和第二軸直到與整車連接后慣性矩較大，所以w3下降較慢，如圖3所示。第7條(a)款。由于w5和w3的下降速率不同，隨著空檔停留時間的移動，w5和w3最終會在t0處相等，這個交點就是自然同步狀態。此時，接合套3被操作機構移動到右側，并且與齒輪5上的接合齒圈接合，并且齒輪接合在高速檔，使得齒輪之間不發生沖擊。因此，駕駛員在從低檔換到高檔時，把握好最佳時機非常重要。

從高檔(五檔)換到低檔(四檔)。

當變速器工作在高速檔時，嚙合套3與齒輪5上的嚙合齒圈相嚙合，如圖3所示。6.從低檔換高檔分析，嚙合套3和齒輪5上嚙合齒圈的圓周速度相等，即w5=w3，因為w5=w3，w5=w2，如圖3所示。第7條(b)款。此時立即從空擋換到低檔也是不合適的。然而，當保持在空檔時，w3=w2是不可能的，因為w2比w3下降得快。在空檔停留的時間越長，W3和W2的差距越大，無法實現自然同步，這說明換擋隨時會有影響。對此，駕駛員應采用“兩腳離合”換擋步驟。釷

此時，接合套3被操作的機甲向左移動

(3)同步器換擋裝置

同步器換擋裝置是在嚙合套式換擋裝置的基礎上增加同步元件而形成的換擋裝置，簡稱同步器。

同步器是嚙合套式換擋裝置的繼承和發展。同步器保證了換擋時嚙合套和待嚙合齒圈的圓周速度迅速相等，縮短了變速器的換擋時間，防止它們在同步前嚙合，從而消除了換擋時的沖擊。

同步器有常壓式、慣性式和自增壓式。這里只介紹目前廣泛使用的慣性同步器。慣性同步器通過摩擦實現同步，其上設有特殊機構，保證在實現同步之前，嚙合套與待嚙合的花鍵齒圈不會接觸，避免了齒間的沖擊。慣性同步器按結構可分為鎖環式和鎖銷式。鎖環式慣性同步器廣泛應用于汽車、輕型和中型卡車的變速器中。