具有摩擦材料衬面的粉末冶金同步器锁环生产与使用性能.docx

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第32卷第5期2014年10月

粉末冶金技术

PowderMetallurgyTechnology

Vol.32,No.5Oct.2014

具有摩擦材料衬面的粉末冶金同步器锁环生产与使用性能

韩凤麟*

(中国机械协会冶金分会，北京100825)

摘要：随着自动变速器的不断增多，较小的部件尺寸与发动机转矩增高都要求变速器具有高负载与转矩能力。改进换档舒适性与减小换档力的要求，推动了为制造同步器锁环与摩擦材料开发先进的新材料。本文简要评述了近年来开发的用于制造同步器锁环的粉末冶金高性能铁基合金材料与粉末冶金烧结铜基摩擦材料，以及二者的连接方法。

关键词：手动变速器同步器；同步器锁环；摩擦材料衬面

ProductionandPerformanceofPMSynchronizerLockingRingswithFrictionLinings

HanFenglin

(CMPMA,100825China)

Abstract:Duringthepastyear,keycomponentsforsynchronizingsystemsinmanualtransmissiongearboxessuchassynchronizerhubsandsynchronierringshavebeenmanufacturedinlargequantitiesbyPMtechnology.TherecentdevelopmentsinhighstrengthPMsteelsforadvancdsynchronierringswerepresented,thetribologicalpropertiesandwearbehaviorofthreefrictionliningsforsynchronizerringsbasedoncarbon-fabric,sinteredfrictionmateriallayersandmolybdenumwire-sprayedliningwerecompared

Keywords:synchronizerinmanualtransmission;synchronizerlockingring;frictionmateriallining

同步器是汽车手动变速器的关键部件，在变速器换档时，具有重要功能。同步器的应用，使得换档操作更简便，既能减低驾驶员的劳动强度，又增强了安全感，并可避免换档冲击。为此，国内现在生产的汽车变速器都已采用了同步器结构。

当前，全同步式变速器中采用的是惯性式同步器。这种同步器中的5个关键零件，是同步器齿毂、同步器齿环、滑动齿套、带接合锥面的离合器齿轮及同步器齿轮(见图1)。为了减低生产成本，改进零件的使用性能，这些零件除了离合器齿轮外，都已改用粉末冶金生产了1。

1)同步器齿毂

2)同步器齿环

3)滑动齿套

4)带锥面的离合器齿轮

5)变速器齿轮

惯性同步器的主要特点，是依靠同步器锁环与待接合齿轮齿圈外锥面间的接触，产生的摩擦作用实现同步的。锥面间的摩擦使得啮合的齿套与齿圈迅速同步，同时又会产生一种锁止作用，防止在同步之前进行啮合。当同步器锁环内锥面与待接合齿圈外锥面接触后，在摩擦力矩作用下，齿轮的转速减低(或升高)到和同步器锁环转速相等，二者同步旋转，齿轮相对于同步器锁环的转速为0,从而惯性力

*韩凤麟(1928-),男，教授。E-mail:hanfenglin123.abe@163.com收稿日期：2013-12-20

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384粉末冶金技术2014年10月

图1同步器系统的关键零件分解图1

Fig.1Breakdowndrawingofcriticalpartsin

synchronizersystem

矩也同时消失，这时在作用力推动下，接合套顺利地与同步器齿环接合，并进一步与待接合齿轮的齿圈接合，从而完成换档过程。

现在大多数低转矩变速器仍在使用带螺旋槽的黄铜同步器齿环。高转矩变速器，由于惰性增高与要求的耐磨性高，同步器齿环环体已改用高强度、耐磨钢制造，锥面的