同步器换挡性能的好坏直接影响到驾驶者对车辆的满意度，同时它也关系到车辆的行驶安全。本文在开发同步器的基础上，归纳了一些设计改进要点，提升了同步器换挡性能及换挡可靠性。

目前，驾驶员对汽车换挡舒适性要求越来越高，因此，作为变速器核心零件的同步器，对它的要求也提高了很多。本文从自滑性优化改进、锁止角结构优化改进和换挡限位结构优化改进三个方面，介绍了同步器设计优化的改进思路。

自滑性优化改进

同步器总成自滑性的要求是其顺利工作的前提条件，自滑性的好坏直接影响到换挡手感、操作舒适性的优劣。

1. 花键结构的设计对自滑性影响很大

影响自滑性的因素主要有花键齿的齿顶修缘、齿根结构。而原有的同步器花键没有齿顶倒角或圆角，齿根也没有清根过渡结构，对同步器的换挡效果造成了一定影响。通过设计优化，在同步器花键齿顶增加倒角或圆角、齿根增加过渡圆角结构可以减小换挡冲击力、提升换挡柔顺性（见图1）。

2. 毂套设计定心方式的不同，对自滑性的效果也不同

常规的毂套定心方式为齿侧定心，即采用花键齿厚和齿槽宽来控制配合的精度。这种方式对于齿套的倒锥原齿形、端面垂直度、花键齿的有效配合长度及花键的圆度、锥度及热处理局部变形等精度的要求是非常严格的。

以下是经过设计优化后的两种毂套定心方式：

（1）大径定心 对应加工方式为齿毂磨削外花键大径，与齿套配做。齿套需要严格保证内花键大径的圆度、锥度，齿毂外花键大径加工相对难度较低，因此，可以保证的配合间隙比较小，配合精度较高。

（2）小径定心 对应加工方式为齿套磨削内花键小径，与齿毂配做。原则上的与大径定心的方式基本相同。但相对大径定心配合方式而言，其齿毂、齿套的配合精度基本相当，但对其他部位的精度要求要相对宽松，国内机加工的水平是完全可以保证的。

锁止角优化改进

目前来说，为了提高两个锁止面的接触面积，可以采用不对称的锁止角的设计；为了降低换挡时产生的冲击，可以采用圆弧角设计。经过设计优化的两种方法都可以提高换挡效果（见图2）。

换挡限位结构改进

随着变速器小型化、轻量化的发展，在满足换挡性能条件下，对同步器的设计提出了更高要求。经过设计优化后，同步器靠自身结构限位的四种方式：

（1）齿套有端面槽限位方式 在齿套端面加工一个凹槽，同时，在相互结合的齿圈外径位置，增加一个限位台阶。

（2）齿套内花键联齿限位方式 在齿套内花键上有三方或更多，在圆周方向均布的联齿，根据设计要求去除一部分联齿，将剩余的联齿作为换挡限位结构。

（3）齿套内花键联齿+V形槽限位方式 在齿套内花键上有三方或更多，在圆周方向均布的联齿，根据设计要求去除一部分高齿，并在剩余的联齿上加工出V形槽作为换挡限位结构。

（4）齿套内花键高齿限位方式：在齿套内花键上，有三方或更多一些，在圆周方向均布的高齿，根据设计要求去除一部分高齿，将剩余的高齿作为换挡限位结构。