同步器设计实例
《电动汽车同步器设计与计算案例综述3300字》
电动汽车同步器设计与计算案例综述1.1.同步器选型本设计中，同步器的结构为锁环式，又称为滑块式。
这种同步器的结构主要包括齿毂、滑块、定位销、弹簧、结合齿圈。
考虑到其组合与自身功能，同步器的各个零件有着功能尺寸与配合安装的尺寸。
同步器的每个零件都需要自己的功能尺寸，同时在安装过程中零件之间也要有匹配的尺寸；联接夹具的外径，花键孔的大直径，花键参数和宽度；还有相应的零件尺寸参数同步环，例如同步带孔大端的直径，半锥角，圆锥形表面的长度，摩擦系数，锁紧角度，组合齿的分度环半径，齿端的倒角，边线角度，同步环槽的宽度，刮油器和排油槽的参数；箔的宽度；合适的尺寸包括滑块中的圆形照明同步器环的凹槽，安全行程，接近尺寸，滑块的末端自由度等。
在设计之初，同步器的参数基于为了获得较短的组合时间，良好的驾驶舒适性和较长的使用寿命，已开发了同步器的寿命和组合性能。
1.1是锁紧环同步器的剖视图：图1.11、同步器接合套2、同步环3、同步环4、花键毂5、同步器弹簧6-7、同步器滑块块同步器附件被弹簧固定在一个固定的齿轮插座上(每组3组)。
同步推进单元的头部位于一个环形齿轮槽中。
当传动装置向轴向移动时，首先必须克服同步压力单元的阻力，然后由推进器推进器施加的力必须通过弹簧、传动轴同步和同步同步来达到柔性换向，达到明显的效果。
它可以避免被踢到齿轮表面的声音。
下图为同步器的整个换档过程应为3的整倍数。
m=2,根据GB3478.1−83:1.2.锥孔直径及倾斜角，锥面平均半径和工作长度的确定同步环锥形孔的DC大端直径是根据齿的分度圆直径D来定义的。
对于轻型车来说，它们之间的差值是12-15毫米。
如果洞太小，同步能力太小，洞太大，环壁太厚，强度不够。
锁环预选中等差13.5，Dc=41.5.同步环锥面半锥角α与换挡时候的同步力矩成反比。
但α太小可能会发生自锁现象。
根据以下公式计算α：f tan >α （7-1）将f 代入得α＞6.3°，考虑到f 在使用中会有所降低，这里选择α=7°作为同步环的内锥角。
双离合变速器锁环式同步器设计开发
双离合变速器锁环式同步器设计开发付超1 王明成1 赵雪松1 李兴忠2 宋斌2 郭丽丽2【摘要】[摘要] 通过对锁环式惯性同步器工作原理及过程进行分析，建立了双离合变速器的同步器计算模型，详细阐述了双离合变速器同步器的设计开发方法，并以CA7CH350D 7速纵置湿式双离合变速器为例，完成了其同步器系统结构设计、性能计算及耐久性校核，并通过台架试验对该变速器的同步器性能及寿命进行验证。
【期刊名称】传动技术【年(卷),期】2016(030)002【总页数】6【关键词】双离合变速器同步器结构设计性能计算[Abstract]The principle and working process of blocker ring synchronizer were analyzed, then calculation of the synchronizer for dual clutch transmission was modeled. Design and development method of synchronizer for dual clutch transmission was expounded in this paper. And then taking a longitudinal seven-speed wet dual clutch transmission as an example, the structure design, performance calculation and durability check of its synchronizer were done, and also the performance and durability of the synchronizer were validated on the test-bench.0 前言随着能源消耗殆尽和环境持续恶化，政策法规对汽车燃油经济性要求越来越高。
同步器
谢谢观看
由此可见，用常压式同步器换档与用接合套换档比较,在工作过程上的区别，主要在于前者的摩擦作用能使需 接合的两花键齿圈迅速地达到并保持同步。
惯性式同步器与常压式同步器一样，都是依靠摩擦作用实现同步。但它可以从结构上保证接合套与待接合的 花键齿圈在达到同步之前不可能接触，以避免齿间冲击和发生噪声。
惯性式同步器广泛应用于轿车和轻、中型货车的变速器中。常用的结构形式有锁环式惯性同步器和锁销式惯 性同步器两种。
只要接合套与待啮合齿轮之间存在转速差，弹簧片的支承力就阻止同步环直径缩小，因而也就阻止了接合套 移动。在二者的转速差为零（同步）时，弹簧片卸除载荷，即以右弹簧片的上端为支点，弹簧片伸张，其下端顶 住支承块凸起右侧，推动接合齿圈连同低档齿轮一道顺时针方向转动一个角度，使弹簧片松弛，于是阻止同步环 直径缩小的支承力消失。此时，在不大的换档力作用下，接合套便可压缩同步环，与右侧的接合齿圈接合，而同 步环处于接合套的屋顶状凹槽里，被可靠地定位。因此，在挂档位置，毋需采用一般变速器所必须设置的自锁装 置。
常压式同步器在齿轮2与4接合齿圈相对的一侧均有一个外锥面。相应地在花键毂两侧加工出内锥面。在花键 毂的径向孔内，装有定位销6，它借弹簧的压力嵌入在接合套3内切出的环形凹槽中。图1上部的三个图为在挂直 接档的过程中同步器的工作示意图。图1a表示接合套在空档位置。挂直接档时，向左拨动接合套，则通过定位销 带动花键毂1一同左移。当花键毂的内锥面与齿轮2的外锥面接触时，花键毂即不能再继续左移。由于接合套与花 键毂之间有弹簧顶住的定位销6，若驾驶员作用在接合套上的力不大，则定位销便阻止接合套在花键毂停止不动的 情况下继续向左移动。此时位置如图1b所示。两锥匦在驾驶员通过操纵机构加于接合套和花键毂上的力的作用下 互相压紧。齿轮2与花键毂存在转速差，因而两锥面一经接触，便产生摩擦作用。这种摩擦作用促使第一轴齿轮的 转速迅速降低到与花键毂的转速（亦即接合套的转速）相等，因而二者花键齿的圆周速度相等（同步）。此时驾 驶员继续增大加于接合套上的推力，使接合套克服弹簧力压下定位销6而相对花键毂继续左移，其内花键齿圈便与 齿轮 &的接合齿圈接合，即挂入直接档，如图1c所示。
变速箱用同步器的设计与应用
变速箱用同步器的设计与应用董晓露【摘要】同步器是机械式变速箱内的重要结合元件,其性能决定着变速箱的性能.通过对同步器性能考核指标的分析,论述了同步器设计各参数的重要性及取值范围.【期刊名称】《机械管理开发》【年(卷),期】2012(000)003【总页数】3页(P123-125)【关键词】变速箱;同步器;同步时间;参数【作者】董晓露【作者单位】中国重汽集团大同齿轮公司技术中心,山西大同037305【正文语种】中文【中图分类】U463.2120 引言变速箱是车辆传动系统的主要部件。
同步器是机械式变速箱内的重要结合元件，它利用摩擦原理，使同步器一侧的旋转零件与另一侧的旋转零件同步接合，平稳迅速地实现换挡[1]。
同步器关系到变速箱乃至整体车辆的操纵性能，所以，对其性能与寿命的研究有着十分重要的意义。
1 同步器的构造及工作原理同步器有常压式、惯性式、自行增力式等种类[2]。
惯性式同步器又有锁销式和锁环式。
锁环式又分单锥面、双锥面和三锥面。
锁环式同步器的工作原理是利用摩擦，保证齿套与齿轮锥环在达到同步时实现换挡。
各种结构同步器的优缺点比较，如表1。
同步器的工作过程示意图，如图1，从图1中可以看到，在整个换挡过程中，只要驾驶员在齿套上加换挡力，摩擦作用就会使各转动件转速相同，消除换挡时齿轮间的冲击和噪声，实现平顺换挡。
图1 同步器的工作过程示意图2 同步器性能相关参数同步器性能最基本的参数就是考核其同步性能和锁止性能：同步性能的具体考核指标是同步时间；锁止性能考核指标是锁止系数；同时耐磨性也是同步环的考核指标之一。
2.1 同步器同步时间的影响因素同步时间的计算公式为[3]：表1 各种结构同步器比较同步器类型结构特征常压式靠压力弹簧产生对结合套的轴向阻力优点1、结构简单2、加工简单缺点及使用情况弹簧产生的压力有限，可能在达到同步前，结合套与齿圈接触，产生冲击。
工作不可靠，较少使用锁销式1、同步面处于分离齿轮同步面内2、通过3个销子实现锁止/阻止作用惯性式单锥锁环结构紧凑同步性能好1、同步面处于分离齿轮齿轮同步面外2、通过花键正面的倒棱角实现阻止作用双、双锥、三锥锁环式三锥有2/3个同步面自增力式同步时利用自行增力作用1、同步性能好2、同步环空间尺寸较大同步性能好1、对销子强度要求很高2、构成零件多，高成本/可靠性低曾经是商用车用变速箱低速档的主流配置1、同步性能较差2、如果要提高性能，要加大花键直径尺寸3、润滑较困难4、在大型车辆上花键尺寸会变得非常大，对刀具的投资、生产上的精度的保证很困难在卡车变速箱上广泛使用1、构造较复杂2、同步面周边发热量较大3、对同步面的润滑比单同步面式更为困难高端变速箱上广泛使用1、伺服力、发生摩擦系数的控制较困难2、构造复杂使用在一部分乘用车上各参数取值及对换挡时间结果的影响如下：1）Jc为同步器输入端等效转动惯量，需要先将离合器从动片及其余各挡齿轮等零件转动惯量转化为副轴上的转动惯量，然后转化为相应挡位被同步零件的转动惯量，再计算出各挡总转动惯量，计算公式为：直接挡：其他档：式中：Ji为各挡位本身转动惯量；J从为离合器从动盘转动惯量；∑JMR为其余各挡零件转换转动惯量之和。
棘轮同步器的设计与应用
停止 运行 ， 但不 与卷筒脱 开 ， 将增加 主动 电机 的负荷 并增 大从 动电机 的机械磨 损 。 事实 上 ， 我们 只要用 电 磁 离合器 将电机轴 与卷 筒轴 联接起 来 ，并做 到 主动 卷筒 的电磁离合 器接通 电 源时 ，从 动卷 筒 的电磁离 合器 切 断电源 ， 容易 满 足上述要求 。 就很
１ 轮 同步器 的构 造 与工作原 理 ．棘 如 图 ３所 示 棘轮 同步器 由轴 、 平键 、 线棘 轮 、 绕
在 Ｃ、 Ｅ处 各安 装 一个 定 向滑 轮 ， 的绳 经 Ｄ、 ｂ端 滑轮接人 同步器 。 同步器 大致有 以下几种 形式 。 一 第
棘轮 护板 、 拨座 、 拨座 护 板 ， 爪 、 棘 弹簧 、 紧螺母 ， 锁 螺 钉等零 件组 成。棘爪 部 分 由带槽 的拨座⑤ 两块拨座
速， 自动地满足（ 式。 １ 我们把能使（ 式 自 ） １ ） 动满足的机
构 或装 置称为 同步器或 同 步装 置。 因此图 １ 示 的 所 装 置 只能称为 同步装置 ， 而不 能称为 同步器 。 要想让 图 １ 示 的 Ａ、 所 Ｂ卷筒交 替为 主动和从 动 ， 必须 具 备 两 套动 力装置 ， 即要有 两 台电机 ， 同时还 要求 主动 电 机 工作 时 ， 从动 电机停止运 行 并 自动 与卷简脱 开 。 若 从 动 电机 不停止运 行 ， 不 自动与卷 简脱 开的话 ， ） 也 （ １ 式是 无法 满足 的。 车就 不能平稳运 行 。 小 从动 电机虽
维普资讯
谭超 毅
唐芬 南 刘 扬
（ 洲工学院 株
湖南
４ ２０ ） １０ ８
摘
要 ： 文介 绍 了一种 结 构灵巧 紧凑 的棘 轮 同步 器的 工作原理 ， 本 设计 要点 与使 用场 合。 同步器 设计
同步器设计
第五节同步器设计同步器有常压式、惯性式和惯性增力式三种。
常压式同步器结构虽然简单，但有不能保证啮合件在同步状态下(即角速度相等)换挡的缺点，现已不用。
得到广泛应用的是惯性式同步器。
一、惯性式同步器惯性式同步器能做到换挡时两换挡元件之间的角速度达到完全相等之前，不允许换挡，因而能完善地完成同步器的功能和实现对同步器的基本要求。
按结构分，惯性式同步器有锁销式、滑块式、锁环式、多片式和多锥式几种。
虽然它们的结构不同，但都有摩擦元件、锁止元件和弹性元件。
图3—17a所示锁销式同步器的摩擦件是同步环2和齿轮3上的凸肩部分，分别在它们的内圈和外圈设计有相互接触的锥形摩擦面。
锁止元件位于滑动齿套1的圆盘部分孔中做出的锥形肩角和装在上述孔中、在中部位置处有相同角度的斜面锁销4。
锁销与同步环2刚性连接。
弹性元件是位于滑动齿套1圆盘部分径向孔中的弹簧7。
在空挡位置，钢球5在弹簧压力作用下处在销6的凹槽中，使之保持滑动齿套与同步环之间没有相对移动。
滑动齿套与同步环之间为弹性连接。
图3—17b所示锁环式同步器摩擦元件，是通过滑动齿套8及锁环9上的锥面来实现的。
作为锁止元件是锁环9的内齿和做在齿轮10上的接合齿端部。
齿轮10和锁环9之间是弹性连接。
图3—17 惯性式同步器结构方菜a)锁销式 b)锁环式1、8--滑动齿套 2--同步环 3、10--齿轮 4--锁销5--钢球 6--销 7--弹簧 9--锁环在惯性式同步器中，弹性元件的重要性仅次于摩擦元件和锁止元件，它用来使有关部分保持在中立位置的同时，又不妨碍锁止、解除锁止和完成换挡的进行。
锁销式同步器的优点是零件数量少，摩擦锥面平均半径较大，使转矩容量增加。
这种同步器轴向尺寸长是它的缺点。
锁销式同步器多用于中、重型货车的变速器中。
滑块式同步器本质上是锁环式同步器，它工作可靠、零件耐用；但因结构布置上的限制，转矩容量不大，而且由于锁止面在同步锥环的接合齿上，会因齿端磨损而失效，因而主要用于轿车和轻型货车变速器中。
同步器设计论文
湖北汽车工业学院毕业论文摘要随着汽车工业的不断发展，舒适性日益成为人们选购汽车的重要标准，车辆运行时，为保证挂档平顺，操作简便，减轻驾驶员的劳动强度，一般均采用同步器进行工作。
本篇论文主要阐述了变速箱同步器的作用、工作原理，结构特点、主要参数及常见故障，并进行了DF5S470变速箱1/2档同步器的设计与校核。
AbstractWith the continuous development of automobile industry, comfort is becoming an important criterion for people to buy vehicles, vehicle operation, in order to ensure the hanging file smooth, easy operation, reducing the driver's labor intensity, generally work with synchronizer. This thesis elaborates the gearbox synchronizer role, working principle, structural features, the main parameters and common faults, and had DF5S470 gearbox 1 / 2 File Synchronization Design and Verification. Online translation would not have made up the关键词：同步器参数设计结构特点性能的影响目录摘要 (1)Abstract (1)目录 (2)前言 (3)一、同步器的作用 (4)二．同步器的工作原理及换挡过程 (6)三．同步器的结构及其特点3.1滑块式同步器的结构特点 (8)3.2双锥同步器的结构特点 (11)四．同步器的主要参数及对同步性能的影响4.1、同步器的主要参数： (12)4.2 结构参数对同步器性能的影响 (12)4.3 其他因素对同步器性能的影响 (13)五．同步器常见故障 (14)六．实例：DF5S470变速箱1/2档同步器的设计6.1整车参数的确定 (17)6.2同步器参数的确定 (18)6.3同步器的主要参数 (22)6.4同步惯量J的计算 (24)总论 (28)致谢 (29)参考文献 (30)附件 (31)前言东风汽车变速箱有限公司（59厂）是东风汽车有限公司下属的零部件子公司，是中国最大的汽车变速箱生产企业之一。
同步器Microsoft_PowerPoint_演示文稿
139/5
同步器是改善汽车机械式变速器换挡性能的主要零 部件，对减轻驾驶员的劳动强度，致使操纵轻便，提高 齿轮及传动系统的平均使用寿命，提高汽车形式安全性 和舒适性，并对改善汽车起步时的加速性和经济性起着 极其重要的作用。
第6页
一、同步器的分类
同步器
常压式
惯性式
自行增力式
锁环式惯性同步器
锁销式惯性同步器
１.锁环式同步器
工作可靠、耐用，摩擦锥面 半径受限，转矩容量不大； 适于轻型以下汽车，广泛用 于轿车及轻型客、货汽车。
摩擦元件
2.锁销式惯性同步器
与锁环式类似,但锁止元件是三个 锁销及相配的锁销孔倒角,另有三 个以弹簧及钢球定位的定位销。摩 擦元件是铆在锁销两端的同步锥环。 摩擦锥面径向尺寸大,转矩容量大, 广泛用于中、重型汽车上。
同步器结构原理
•同步器及其工作原理
1.同步器作用 •使啮合件与待啮合件同步啮合。
五 档 花 键 毂
啮合件 待啮合件
•同步器及其工作原理
2.同步器组成 •结合套,花键毂，滑块，弹簧圈，同 步环。
139/3
•同步器及其工作原理
3.同步器结构Leabharlann .同步器结构实物结构
139/4
•同步器及其工作原理
4.同步原理
4）随着换档力P的不断增大，同步锥面上的摩 擦力矩Mf亦不断增加。当摩擦力矩Mf增加到等 于输入端的惯性矩时，被连接的两啮合件的角 速度相等，摩擦力矩Mf为零，从而实现同步。
5）在力P的继续作用下，所产生的拨环力矩将使同步环转动 一角度，从而使两锁止斜面脱开，此时同步器齿套即可自由 地通过同步环而与齿轮上的结合齿啮合。
3）在力P的作用下，在同步锥 面上可形成一正压力。由于两 锥面存在有转速差，所以可在 这正压力作用下锥面上产生摩 擦力矩。力T则形成一拨环力 矩，力图使同步环反转而脱离 齿套齿端锁止斜面，但同步环 錐面上的摩擦力矩却阻止同步 环反转。只要在结构设计上保 证摩擦力矩大于拨环力矩，使 两个锁止斜面始终靠紧，从而 可阻止齿套移动。这一作用称 之为“锁止作用”
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
已知条件：离合器从动片结构尺寸。
变速器档位数、档位排列及各档速比。
变速器各档位齿轮的结构尺寸。
变速器中心距。
匹配发动机最大功率时转速。
1．同步器理论设计计算：1）转动惯量的计算：换档过程中依靠同步器改变转速的零部件包括：离合器从动片、一轴、中间轴、与中间轴齿轮相啮合的主轴上的常啮齿轮。
统称为同步过程的输入端。
（见同步系统简图）而输入端的转动惯量Jc的计算步骤是：首先计算上述相关零部件的转动惯量，而后按不同的档位转换到被同步的档位齿轮上去。
园柱体盘式零件的转动惯量计算公式为;实心J=Q×D2/8g=（γ×π/32g）×D4×L空心J=Q×（D2-d2）/8g=（γ×π/32g）×（D2+d2）×（D2-d2）式中：Q—零件重量（克）D—零件外径（厘米）d—零件内径（厘米）g—重力加速度（980厘米/秒2）γ—材料比重（钢：7.85克/厘米3）L—零件厚度（厘米）转动惯量的转换：基本公式为J换=J×i=J×主动齿轮齿数/从动齿轮齿数各档的总转动惯量ΣJ，需要将各相应零件的转动惯量转到被同步的零件上。
ΣJ=J+J换2）角速度差Δω的计算：在理论设计计算中，一般是按角速度差的最大值计算。
所以只有假设在两个角速度中有一个是相当为发动机最大功率时的转速的值，才是同步过程中的最大角速度差。
a.低档换高档：此时汽车处于加速过程，可以假定与整车相连的输出端（二轴及同步器齿套）换档时转速不变，仍为换档前的低档转速。
而输入端（被同步齿轮）的转速则高于输出端转速。
输入端需要减速才能同步。
只有假定换档前输入端的转速是相应于发动机最大功率的转速n N，才能得到角速度差的最大值Δωmax。
所以：ω出=（2×π×n N/60）/i低ω入=（2×π×n N/60）/i高Δωmax=ω入-ω出= 2×π×n N/60×（1/i高-1/i低）b）高档换低档：此时汽车处于减速过程，亦可以假定与整车相连的输出端（二轴及同步器齿套）换档时转速不变，仍为换档前的高档转速。
而输入端（被同步齿轮）的转速则低于输出端转速。
输入端需要加速才能同步。
只有假定换档前输入端的转速是相应于发动机最大功率的转速n N，才能得到角速度差的最大值Δωmax。
所以：ω出=（2×π×n N/60）/i低发动机在换档前的角速度ω发为：ω发=ω出×i高=（2×π×n N/60）×i高/i低输入端（被同步齿轮）换档前的角速度为：ω入= ω发/i低= （2×π×n N/60）×i高/i2低Δωmax=ω出-ω入= 2×π×n N/60×（1/i低-i高/i2低）2. 锁环式同步器的结构参数、尺寸设计计算：根据同步器计算基本方程式（5）：P×μ×R锥/Sinα= Jc×Δω/ t按已知条件：同步器输入端转动惯量Jc、角速度Δω均可计算出，而同步时间t一般在同步器设计时可取t = 0.5（S）。
根据式（5），即可计算出所需的同步摩擦力矩Mf值。
根据式（4）：Mf = P×μ×R锥 / Sinα其中：换档力P —为了换档轻便，力P应有所控制。
按汽车行业标准QC/T 29063—1992中的有关规定：轻型车中型车重型车400N（最大） 500N（最大） 620N（最大）同步锥面摩擦系数μ：在同步器设计计算时一般可取μ= 0.1同步锥角α：同步摩擦力矩Mf可随着α角减小而增大，但α角的极限取决于锥面角避免自锁的条件，即：tgα≥μ（见后说明）根据式（4）：可得R锥= Mf×sinα/P×μ（7）同步环结构参数及尺寸的确定：（图10）D—分度圆直径φ—同步环大端直径α—同步环锥面角 B—同步环锥面宽由图9可推算出：φ= 2R锥+ B×tgα（8）考虑到同步环本身的强度和刚性，根据统计数据和经验，设计时可按下式初步确定同步环接合齿分度圆直径：D = φ/0.8～0.85 （9）考虑到同步环的散热和耐磨损，提供足够大的锥面面积。
设计时推荐按下述经验公式确定同步锥面宽B：B = （0.25～0.40）R锥（10）在初步确定分度圆直径D后，即可按表1选取相近的渐开线花键参数：模数m 、齿数Z。
表一3．锁环式同步器的基本尺寸：1）锥面角α：由式（4）可知，α越小则摩擦力矩Mf越大。
但α小到一定程度时，将发生两个摩擦锥面抱死分不开的现象。
-在两锥面达到同步以后，这时换档力P还在作用着，则：P = N×sinα+μs×N×cosα式中：μs—两锥面间的静摩擦系数当完成同步换档且换档力P=0 时，同步环内锥面应脱离同步锥体外锥面，此时摩擦力μs×N 的方向就反过来了。
它有阻止同步环脱开，或是说有使两锥面之间互相抱死的趋势。
只有在保证下列条件时，才能避免两锥面间发生抱死分不开的现象。
即N×sinα＞μs×N×cosαtgα＞μs （11）由于摩擦系数μs在设计计算时推荐采用0.10,故锥面角α一般可取6°～7°30′.对多锥面同步器，由于摩擦力矩有足够大，锥面角可取8°或8°30′。
2）同步环的几个结构尺寸：a.摩擦锥面的平均半径R锥和同步锥环的径向厚度W：R锥和W的大小，都受到变速器齿轮中心距和相关零件结构及空间尺寸的限制。
设计时应在许可范围内，R锥和W都应该越大越好。
R锥越大则同步摩擦力矩Mf也就越大。
而W大小则与同步锥环的强度和刚性有关。
W越大则锥环的强度就越大而且不容易变形，保证锥环在长期工作中不易损坏。
c.同步锥环的工作面宽度B：在选择B时，应考虑：B大时会影响同步器轴向尺寸加大，但B的大小也直接影响到锥环为散热和耐磨损能否提供足够大的锥面面积。
一般在设计时， R锥越大则B也要相应选择大一些。
有些资料推荐的一个经验公式可做参考：B≈（0.25～0.40）R锥d.同步锥环内锥面上的螺纹线：⑴螺纹顶宽：在内锥面上加工螺纹线的目的是为了能把锥面间已有的齿轮润滑油油膜很快的切割破坏并刮走。
油膜破坏得越快，摩擦力提高的也越快。
螺纹顶宽设计得越窄，则切割刮走油膜越快。
但螺纹顶宽过尖，则接触面上的压强大磨损也大。
一般推荐螺纹顶宽为0.025～0.10。
另一方面要求螺顶的表面粗糙度要好，且不允许留有切削刀痕。
所以螺顶表面增加最后一道研磨工序是十分必要的。
⑵螺距及螺纹角：螺距的大小要保证螺纹之间的间隙足以容纳被挤出来的油量。
但螺距也不能过大，否则锥面的接触面积要变小，磨损会变大。
一般螺距推荐取0.6～0.75。
螺纹角一般取60°，螺纹深可取0.25～0.40。
⑶轴向排油槽：在螺纹线上开轴向油槽的主要目的是尽快地把油排掉，以尽快地提高摩擦力。
一般油槽槽宽可取为3mm，槽深要稍大于螺纹底径。
油槽数按R锥的大小可选取6～9个。
为减小应力集中，油槽底的圆角半径应尽量取得大一些。
⑷同步锥环锁止角β锁：在锁环式同步器中设置锁止角的目的有二：一是通过锁止角斜面将换档力传至同步锥面上。
二是通过锁止角斜面换档力将分解一切向分力，从而产生一拔环力矩。
此力矩将会使同步锥环转动一角度而脱离齿套齿端的斜面。
使齿套可继续前移与齿轮结合齿圈啮合完成挂档。
但从设计上要保证，同步摩擦力矩Mf始终应大于此拨环力矩。
只有当两啮合件达到同步，Mf等于0时，拨环力矩才可将同步锥环转动一角度，使齿套前移完成同步啮合挂档。
图12为锁环式同步器同步过程的受力分析。
图12。
同步过程受力分析由图12可知：T = N×cosβN = P/sinβ∴ T = P/tgβMo = T×r锁= P×r锁/ tgβ（12）式中： P—换档力N—作用在锁止斜面上的正压力T—作用在锁止斜面上的切向分力β—锁止角r锁—锁止斜面的作用半径（分度圆半径）Mo—作用在锁止斜面上的拨环力矩为避免“不同步啮合”：同步摩擦力矩Mf＞Mo由式（4）、（12）：P×μ×R锥/sinα＞P×r锁/ tgβ整理后：tgβ≥r锁/ R锥×sinα/μ（13）在锁环式同步器设计时锁止角β选取为：β= 52°—60°若考虑到锁止斜面间的摩擦力，则由图12：切向力T∑= N×cosβ- N×μB×sinβ轴向力P∑= N×sinβ+ N×μB×cosβ将T∑、P∑代入Mf及Mo计算式并整理后得：tgβ≥（r锁sinα-μμB R锥）/（μR锥-μB r锁sinα）式中：μB—锁止斜面间的摩擦系数综上所上述：锁止角β选取大些，可以避免发生“不同步啮合”的不正常现象。
但β角过大时，拨环力矩将过小，将影响顺利啮合。
一般在锁环式同步器设计时，同步器齿套、同步锥环及结合齿圈的锁止角β选取同一值。
但近来这一设计原则有所改变，即结合齿圈的锁止角β应比齿套的小1～2°，而结合齿圈的锁止角则取得更小。
前者是为了避免角的棱边首先接触易划伤锁止面。
（见图13）后者则是为了顺利啮合。
图13⑸锁止面的平均半径R锁和同步环滑块槽口宽度H：锁止面的平均半径R锁的大小，可以参照上述式（4）的计算结果而定。
同步锥环齿的锁止面和同步器齿套齿的锁止面贴靠情况，对顺利地同步换档有很大影响。
而同步锥环一端的滑块缺口能允许同步锥环产生转角的大小，则起着十分重要的作用。
在设计上应予以控制，该转角过大或过小都会使两锁止面接触位置不良。
（图14 b、c）在锁止位置时，两个锁止面彼此之间贴靠的位置要最为有利。
（图14 a）如果锁止面之间贴靠的位置不当，会导致同步锥环锁止齿的过早损坏或换档困难。
同步锥环产生的转角大小是和同步锥环一端的滑块缺口宽度H和滑块本身的宽度h有关。
一般推荐：H-h ≥ 0.5×锁止齿周节3.锁环式同步器主要零件适用的原材料及热处理要求：见有关行业标准和企业标准。
4. 锁环式同步器结构设计应注意的几个问题：1）锁环式同步器的各个零件装配成套后，零件彼此之间的装配间隙正确与否，对同步器能否正确工作十分有关。
正确的设计应该是同步器齿套端面间隙大于滑块端面间隙，即δ2＞δ1（见图15）否则会出现摩擦锥面尚未接触，还没有产生使同步锥环相对齿套转动一角度并形成锁止位置的摩擦力矩时，齿套就可能通过同步锥环。
导致不同步啮合及换档冲击。
一般设计时可取：δ1= 0.5—1.0 mm δ2-δ1= 0.20—0.30 mm2)考虑到同步锥环锥面的磨损，同步锥环齿的端面与结合齿圈端面之间应保有一定的间隙δ3（见图15）。