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通过离合器使变速器内的齿轮处于空转状态后，就可以利用牙嵌式离合器进行齿轮切换了。但是即使是在空转状态，也很难啮合旋转中的牙嵌式离合器。
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因此同步啮合装置诞生了。同步啮合装置通过实现牙嵌式离合器的转速同步，使其能够更轻易地相互啮合（图3.6）。它拥有形似冰激凌蛋卷、有斜面的圆环形的同步器，负责平稳实现齿轮一侧和输出轴一侧牙嵌式离合器间的转速同步。通过圆锥形斜面的慢慢接触，实现相互间转速的同步。
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图3.6 同步啮合装置的结构※通过实现牙嵌式离合器的转速同步，使其更轻易地相互啮合。如图所示，它有坡度，也就能平稳地实现同步。
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同步是同步化（synchronize）的略语。就像在花样游泳中（synchronized swimming）几个人和着音乐游泳一样，同步啮合装置实现了齿轮切换时齿轮与输出轴转速的同步。利用倾斜的圆锥形锁环实现同步，使得牙嵌式离合器平稳啮合。
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此时如果踩下离合器踏板，即处于空转状态。即使齿轮和输出轴在旋转，也无法传递动力，因此此时可以互相调整转速。这样看来，常啮合式结构、牙嵌式离合器和同步啮合装置都是服务于齿轮组合的。
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汽车是怎样跑起来的 3.3 从变速器到差速器
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3.3.1 将发动机的旋转力传递至万向节
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利用变速器的齿轮增加了发动机的旋转力之后，旋转力经由万向节传递至差速器，差速器再将发动机的旋转力分配给左右驱动轮（轮胎）。
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万向节负责将发动机的旋转力从变速器传递到差速器。如图3.1所示，变速器位于车身前端的发动机一侧，后轮驱动车（FR）的差速器位于车身后端。用于连接前端变速器和后端差速器的就是万向节。
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万向节是直径10cm左右，是中空的钢管，质量轻且结实。你可以联想一下竹子。竹子是中空的，但比起树枝既轻又很难折断，与万向节类似。
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万向节上有接点，是将一段一段的铁管连接在一起使用的。如果使用一根长管连接变速器和差速器，就容易因旋转力产生振动，因此万向节上设置了接点以防止这一现象的发生。挥舞手里的长棍时，长棍往往会左右晃动，而短棍则很难左右晃动。同样，把短管连接在一起就可以防止振动，平稳地将旋转力从加速器传递至差速器。
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然而，跑车等使用的万向节不是由钢、而是由碳纤维制成的。碳纤维既强韧又比钢管轻，制成的万向节甚至可以单手举起。碳纤维还常用于制作高尔夫球棒和鱼竿，我想很多人都体验过它的轻巧和强韧。万向节越轻巧，就越能平稳地传递高速的旋转，也容易降低油耗。
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3.3.2 将旋转力从差速器传递到左右车轮
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发动机的旋转力通过万向节传递至差速器。包括把旋转力传递到左右车轮在内，差速器共有三个作用。
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第一个是已经介绍过的把旋转力传递至左右车轮。第二个是再次增加由变速器增加过的发动机旋转力。第三个是转向时改变左右车轮的转速。接下来我们就详细了解一下这三个作用。
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差速器的内部纵横排列着圆锥形的齿轮（图3.7），我们把这些圆锥形的齿轮称为伞齿轮。发动机的旋转力依照发动机→离合器→变速器→万向节→差速器的顺序被传递到汽车的前后方向，通过纵横排列圆锥形的伞齿轮，差速器就能改变传来的旋转力的方向并将其传递到左右车轮。
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图3.7 差速器的结构※组合圆锥形的伞齿轮，改变旋转力的传递方向。
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万向节的旋转带动差速器入口处的圆锥形小齿轮——伞齿轮转动，由此带动大齿轮内齿圈的转动。旋转力传递到内齿圈后，就会通过两个伞齿轮再传递至与车轮相连的传动轴。这样一来，发动机的旋转力就转化成了驱动后轮的横向的旋转力。由此，差速器就通过使用不同形状的齿轮将发动机的旋转力转化为了驱动轮的旋转力。
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3.3.3 差速器也能降低速度，增大动力