本文研究讨论了汽车手动变速器的同步换档性能。文章首先对锁环式同步器的换档过程以及换档操作过程中存在的问题进行了研究，定义并且运用经典的摩擦学、力学以及热力学理论讨论了八个主要的操作阶段。对文献中描述同步性能的各个基本现象的模型进行了甄别完善和创新，且将这些模型联系起来，整合到仿真软件中。将测试数据与仿真结果进行了对比分析，突出了同步器动态特性的重要性。然后，对换档过程中的双相冲击现象以及粘滞滑行现象进行了着重研究。双相冲击是出现在同步换档后期的最大的轴向峰值力，是影响换档感觉的主要现象，并逐一确定了该现象的影响因素。而粘滞滑行现象主要发生在两个区域：结合套花键上和同步摩擦锥面上。对粘滞滑行在这两个区域的影响分别进行了讨论，认为其是内部激振的主要组成部分，对同步阶段结束的时刻具有决定性影响。文章还进一步提出了在实际应用中提高同步性能的优化设计建议，其中包括对同步环锥面沟槽数量，花键齿斜面角以及其他方面的设计。最后还创新性地提出了一种基于轻盈换档的优化的同步器设计思想，并给出了优化设计的结构。为同步器性能的优化打下了坚实的基础。