单排行星齿轮机构变速原理
行星齿轮变速器原理解析
齿轮变速机构原理:
前离合器接合，后离合器分离，为低档； 前离合器分离，后离合器接合，为超速档。
二、行星齿轮变速机构
行星齿轮机构的组成： 它由太阳轮或称为中心轮、行星齿轮、行
２、传动比计算
小齿轮做中间齿轮 ，与传动比无关。 当行星架未制动时 ，行星架３以n3 转动。对整体行星 排施加一个与行星 架３转速大小相等 、方向相反的速度 －n3，这对构件的 相对速度无影响， 使行星排变为定轴 式转动。
齿圈
行星轮
太阳轮
行星架
传动比：i
主动轴转速n主 从动轴转速n从
＝从动齿轮齿数Ｚ从 主动齿轮齿数Ｚ主
备注
太阳轮 行星架 齿圈 行星架 太阳轮 齿圈
n1/n3=1+α n3/n1=1/1+α
同向 减速增扭
同向 增速减扭
2）锁定太阳轮
行星轮自动并顺时针公转， 齿圈也顺时针旋转 问题：以下两种类型在AT 中适宜做哪一个档位？
主动件 齿圈
从动件 锁定件 行星架 太阳轮
行星架 齿圈
太阳轮
传动比 n2/n3=1+α/α
转，降速，传动比较大，在汽车上常用作前进2档；反之 ，若行星架主动，齿圈被动，最大齿轮带动较大齿轮旋 转，升速，传动比略小于1，在汽车上用作前进超速1档
3．当行星架固定时 太阳轮主动，齿圈被动，最小齿轮带动较大齿轮旋
转，降速，反向，在汽车上用作倒档。
五、换档执行机构工作原理
行星齿轮变速器的换档执行机构主要 由离合器、制动器和单向离合器三种执行 元件组成。离合器和制动器是以液压方式 控制行星齿轮机构元件的旋转，而单向离 合器则是以机械方式对行星齿轮机构的元 件进行锁止。
行星齿轮变速器的工作原理
行星齿轮变速器的工作原理
行星齿轮变速器是一种常用的机械传动装置，主要用于传递动力和变速。
它由太阳轮、行星轮、内齿轮和外齿轮四个基本部件组成。
工作原理如下：
1. 太阳轮是输入轴，通过输入轴传递动力给行星轮。
2. 行星轮是固定在太阳轮周围的轮子，其齿数通常比太阳轮多。
每一个行星轮都通过行星架连接到内齿轮。
3. 内齿轮是位于行星轮内部的轮子，与每个行星轮咬合。
它的齿数与行星轮相同，但反向安装。
4. 外齿轮是输出轴，固定在内齿轮上，通过内齿轮传递动力给外齿轮。
在工作过程中，输入轴的旋转动力会通过太阳轮传递给行星轮，行星轮则通过行星架将动力分散到多个行星轮上。
每一个行星轮与内齿轮咬合，再经由内齿轮传递给输出轴的外齿轮。
通过改变太阳轮和行星轮的相对位置，可以实现不同的速比。
例如，当太阳轮固定不动时，行星轮绕太阳轮旋转，输出轴便会以较高的速度旋转，实现加速。
相反，如果行星轮固定不动，太阳轮旋转，则输出轴会以较低的速度旋转，实现减速。
总结起来，行星齿轮变速器通过太阳轮、行星轮、内齿轮和外齿轮的组合，利用它们之间的齿轮传动关系，实现输入轴和输出轴之间的速度变换。
它具有结构紧凑、传动平稳、承载能力强等优点，在各种机械设备中得到广泛应用。
技能培训 汽车修理工专题 单排行星齿轮机构
齿轮基础�旋转方向:两个外齿轮互相啮合进行旋转时,它们以相反方向旋转。
一个外齿轮和一个内齿轮相互啮合进行旋转,两个齿轮以相同方向旋转,如图。
转速和传动比:转速是指在单位时间内(通常为一分钟),齿轮或轴的旋转次数,单位为r/min,转速越高,旋转次数越多。
传动比公式如下:中间齿轮作用转速与转矩关系单排行星齿轮机构内齿圈太阳轮行星轮行星架齿圈太阳轮行星架单排行星齿轮组的结构平面图示意图单排行星齿轮机构图示单排行星齿轮机构图示单排行星齿轮传动条件单排行星齿轮机构不能直接用于变速传动。
为了组成具有一定传动比的传动机构，必须将太阳轮、齿圈和行星架这三个基本元件中的一个加以固定（即制动），或使其运动受到一定的约束（即一固定的转速旋转），或将其中两个元件互相连接在一起（即两个元件的转速相同）在单排行星齿轮中行星架的齿数为太阳轮齿数加上齿圈齿数和,即行星架的齿数是最大的。
即：n1=n2+n3 ; n1>n2>n3n1：行星架的齿数n2：齿圈的齿数n3：太阳轮的齿数主动太阳轮固定行星架行星小齿轮从动齿圈状态状态11：反向减速，可获得倒档主动主动 = = 太阳轮太阳轮固定固定 = = 行星架行星架从动从动 = = 内齿圈内齿圈 单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理-1-1从动太阳轮固定行星架行星小齿轮主动齿圈状态2：反向增速，汽车上不采用单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理-2-2主动太阳轮从动行星架行星小齿轮固定齿圈状态状态33：同向减速，可获得减速档单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理-3-3固定太阳轮从动行星架行星小齿轮主动齿圈状态状态44：同向减速，可获得减速档单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理-4-4固定太阳轮主动行星架行星小齿轮从动齿圈状态状态55：同向增速，可获得超速档 单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理-5-5从动太阳轮主动行星架行星小齿轮固定齿圈状态状态66：同向增速，可获得超速档 单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理-6-6主动太阳轮从动行星架行星小齿轮主动齿圈状态状态77：同向同速，直接传动 单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理-7-7太阳轮行星架行星小齿轮主动齿圈状态状态88：空档 单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理-8-8。
行星齿轮变速器
3、组成
行星齿轮机构和换挡执行元件
4、行星齿轮机构特点
这种行星齿轮总是处于常啮合状态，可 使换档迅速、平稳、准确而不会产生齿轮 碰撞或不完全啮合的现象。
行星齿轮变速器
二、行星齿轮机构
1、结构
单排行星齿轮机构由 一个太阳轮(中心轮)、 一个行星架、一个齿圈 和几个行星齿轮组成。
1-太阳轮；2-齿圈；3-行星架；4-行星齿轮
在现代汽车行星齿轮变速器中，广泛地 采用了辛普森式（Simpson）双排行星齿轮 机构和拉威娜（Ravigneaux）式复合行星 齿轮机构。
行星齿轮变速器
新课小结 1、行星轮机构的组成
2、行星轮机构的工作情况
行星齿轮变速器
作业
行星齿轮机构的工作情况表
状态 档位 固定部件 输入部件 输出部件 旋转方向
n2—齿圈转速； n3—行星架转速； α—齿圈与太阳轮的齿数比。
行星齿轮变速器
3、单排行星齿轮机构的传动原理
行星齿轮机构工作时将太阳轮、齿圈 和行星架这三者中的任一元件作为主动 件，使它与输入轴联结，将另一元件作 为被动件与输出轴联结，再将第三个元 件加以约束制动。这样整个行星齿轮机 构即以一定的传动比传递动力。
行星齿轮变速器
1）齿圈固定，太阳轮主动，行星架被动
太阳轮带动行 星齿轮沿静止的齿 圈旋转，从而带动 行星架以较慢的速 度与太阳轮同向旋 转，传动比为：
i13=1 +α
为前进降速挡， 减速相对较大。
行星齿轮变速器
2）齿圈固定，行星架主动，太阳轮被动
传动比为 ：
i31=1/(1 +α)
为前进超速挡， 增速相对较大。
行星齿轮变速器
3 ）太阳轮固定，齿圈主动，行星架被动
行星齿轮变速器结构与工作原理
滚柱式
楔块式
a
37
楔块式单向离合器的锁止方向取决于楔块 的安装方向
图3-12 楔块式单向离合器 1-外座圈；2-卡块；3-弹簧；4-内座圈
a
38
单向离合器的工作性能对变速器的换档品质有很大 影响。自动变速器通过行星齿轮系统执行机构的工作实 现换档，执行机构的灵敏性直接影响换档的平顺性。单 向离合器具有灵敏度高的优点，可瞬间锁止（或解除锁 止），从而大大提高了换档时机的准确性。另外，单向 离合器不需要附加的液压或机械操纵装置，结构简单， 不易发生故障。
序号 输入端
输入元件
1
件1
前齿圈
2
件1
前齿圈
3
件1
前齿圈
4
件1
前齿圈
5
件4
共用太阳轮
6
件4
共用太阳轮
7 件1及件4 前齿圈/太阳轮
8 件1及件4 前齿圈/太阳轮
输出端 件3 件6 件3 件6 件3 件6 件3 件6
输出元件
固定元件
前行星架及后齿圈
件4
后行星架
件4
后齿圈
件6
后齿圈
件6
前行星架及后齿圈 后行星架
a
28
3.3.2 制动器 1、制动器的分类及组成 ⑴湿式多片制动器
a
29
与湿式多片离合器的不同点：
湿式多片离合器钢片固定在输出轴，不同之处 是制动器钢片固定在自动变速器壳体上，仅能 轴向移动而不能转动。
制动器是从上方进油，进油孔在变速器壳体上； 离合器是从中间旋转进油，进油孔在轴上。
a
30
图3-9 片式制动器结构及工作原理
4）将内齿圈固定，以行星架为主动件，太阳轮为从动件， 可获得增速传动，i<0.5。
行星齿轮机构运动规律 原理及应用分析资料讲解
行星齿轮机构运动规律原理及应用分析类型：转载来源：济民工贸的博客作者：齐兵责任编辑：李笛发布时间：2009年06月11日我们熟知的齿轮绝大部分都是转动轴线固定的齿轮。
例如机械式钟表、普通机械式变速箱、减速器，上面所有的齿轮尽管都在做转动，但是它们的转动中心（与圆心位置重合）往往通过轴承安装在机壳上，因此，它们的转动轴都是相对机壳固定的，因而也被称为"定轴齿轮"。
有定必有动，对应地，有一类不那么为人熟知的称为"行星齿轮"的齿轮，它们的转动轴线是不固定的，而是安装在一个可以转动的支架（蓝色）上（图中黑色部分是壳体，黄色表示轴承）。
行星齿轮（绿色）除了能象定轴齿轮那样围绕着自己的转动轴（B-B）转动之外，它们的转动轴还随着蓝色的支架（称为行星架）绕其它齿轮的轴线（A-A）转动。
绕自己轴线的转动称为"自转"，绕其它齿轮轴线的转动称为"公转"，就象太阳系中的行星那样，因此得名。
也如太阳系一样，成为行星齿轮公转中心的那些轴线固定的齿轮被称为"太阳轮"，如图中红色的齿轮。
在一个行星齿轮上、或者在两个互相固连的行星齿轮上通常有两个啮合点，分别与两个太阳轮发生关系。
如右图中，灰色的内齿轮轴线与红色的外齿轮轴线重合，也是太阳轮。
轴线固定的齿轮传动原理很简单，在一对互相啮合的齿轮中，有一个齿轮作为主动轮，动力从它那里传入，另一个齿轮作为从动轮，动力从它往外输出。
也有的齿轮仅作为中转站，一边与主动轮啮合，另一边与从动轮啮合，动力从它那里通过。
在包含行星齿轮的齿轮系统中，情形就不同了。
由于存在行星架，也就是说，可以有三条转动轴允许动力输入/输出，还可以用离合器或制动器之类的手段，在需要的时候限制其中一条轴的转动，剩下两条轴进行传动，这样一来，互相啮合的齿轮之间的关系就可以有多种组合：单排行星齿轮机构的结构组成为例● (1)行星齿轮机构运动规律设太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为n1、n2和n3，齿数分别为Z1、Z2、Z3；齿圈与太阳轮的齿数比为α。
行星齿轮机构运动规律 原理及应用分析
行星齿轮机构运动规律原理及应用分析类型：转载来源：济民工贸的博客作者：齐兵责任编辑：李笛发布时间：2009年06月11日我们熟知的齿轮绝大部分都是转动轴线固定的齿轮。
例如机械式钟表、普通机械式变速箱、减速器，上面所有的齿轮尽管都在做转动，但是它们的转动中心（与圆心位置重合）往往通过轴承安装在机壳上，因此，它们的转动轴都是相对机壳固定的，因而也被称为"定轴齿轮"。
有定必有动，对应地，有一类不那么为人熟知的称为"行星齿轮"的齿轮，它们的转动轴线是不固定的，而是安装在一个可以转动的支架（蓝色）上（图中黑色部分是壳体，黄色表示轴承）。
行星齿轮（绿色）除了能象定轴齿轮那样围绕着自己的转动轴（B-B）转动之外，它们的转动轴还随着蓝色的支架（称为行星架）绕其它齿轮的轴线（A-A）转动。
绕自己轴线的转动称为"自转"，绕其它齿轮轴线的转动称为"公转"，就象太阳系中的行星那样，因此得名。
也如太阳系一样，成为行星齿轮公转中心的那些轴线固定的齿轮被称为"太阳轮"，如图中红色的齿轮。
在一个行星齿轮上、或者在两个互相固连的行星齿轮上通常有两个啮合点，分别与两个太阳轮发生关系。
如右图中，灰色的内齿轮轴线与红色的外齿轮轴线重合，也是太阳轮。
轴线固定的齿轮传动原理很简单，在一对互相啮合的齿轮中，有一个齿轮作为主动轮，动力从它那里传入，另一个齿轮作为从动轮，动力从它往外输出。
也有的齿轮仅作为中转站，一边与主动轮啮合，另一边与从动轮啮合，动力从它那里通过。
在包含行星齿轮的齿轮系统中，情形就不同了。
由于存在行星架，也就是说，可以有三条转动轴允许动力输入/输出，还可以用离合器或制动器之类的手段，在需要的时候限制其中一条轴的转动，剩下两条轴进行传动，这样一来，互相啮合的齿轮之间的关系就可以有多种组合：单排行星齿轮机构的结构组成为例● (1)行星齿轮机构运动规律设太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为n1、n2和n3，齿数分别为Z1、Z2、Z3；齿圈与太阳轮的齿数比为α。
自动变速器电子教案10单排行星齿轮机构原理
但由于行星架为输出且与车身相连，阻力较大不能转 动，因此，全部转矩加在齿圈上，使齿圈逆时针空转，不可 能有转矩从齿轮架输出。
行星齿轮机构在此状态下处于空档状态 。
4）行星齿轮传递的动力被分配到数 量众多的啮合齿上。与手控变速器 相比结构更为小型、紧凑。
4、传动比计算：
1）行星架等效齿数： Z圈——内齿圈齿数 Z太——太阳轮齿数 Z行架——行星架架齿数
行星小齿轮在传动过程始终用作中间齿轮，它们的齿数与 行星齿轮机构的传动比无关，行星齿轮机构的传动比只取决 于齿轮架、内齿圈和太阳轮的齿数，齿轮架并非齿轮因此没 有实际齿，在计算传动比时对行星齿轮架指定一个想像的齿
4）同向、增速(前进档的超速档状态)：
①同向增速状态a 固定——内齿圈 主动——行星架 从动——太阳轮
内齿圈被固定后，当齿轮架顺时针方向旋转输入时，迫使 小齿轮在内齿圈内按顺时针方向公转，同时又绕小齿轮轴反时 针方向自转，使太阳轮必定按顺时针方向旋转输出。
传动比 i=从动齿齿数/主动齿齿数 = Z太/ Z行架
单排行星齿轮传动机构
影像
1、三基本元件：
太阳轮
组
成
一
齿圈
个 行
星
行星轮和行星轮架
排
2、各部件相互关系:
太阳轮：
是一个具有外部齿的齿轮，可以绕自身轴线旋转，同行星齿 轮外啮合。
齿圈：
是一个具有内齿的齿圈，可以绕自身轴线旋转，同行星齿轮 内啮合。
行星轮和行星轮架：
行星轮通过轴安装在行星轮架上，在轴上能绕固定轴转动， 即自转，还可以同行星轮架一起绕太阳轮转动，即，公转； 行星轮的内端同太阳轮外啮合，外端同齿圈内啮合。
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n1＋αn2－(1+α)n3＝0
由上式可知，由于单排行星齿轮机构具 有两个自由度，在三个基本件中，任选 两个分别作为主动件和从动件，而使另 一元件固定不动（该元件转速为０）或 使其运动受到一定的约束（该元件的转 速为定值），则机构只有一个自由度， 整个轮系将以一定的传动比传递动力
α n２－(1+α ) n３＝0
传动比：
i=n２/n３
= (1 + α )／α
传动比大于1且为正值，因此同向降 速。
③ 行星架为主动件，齿圈为从动件，太阳轮固 定
如图所示，特性方程中
n１ ＝0，
因此有：
αn２ －(1+α )n３ ＝0
传动比：
i = n３ / n２
⑥ 任一个为主动件
任一个为主动件，无夹持部件，该机构有 两个自由度，因此不论以哪两个基本元 件为主动件、从动件，都不能传递动力， 处于空挡状态。
小结
本节课主要学习了单排行星齿轮机构的 的变速原理。
作业
单排行星齿轮机构的变速原理？① 太阳轮为主动件，行星架为从动件，齿圈固 定
如图所示，特性方程中n2＝0，因此
有：
n1－(1+α ) n3＝0，
传动比：
i= n1 / n3= 1 + α 传动比i大于１且为正值，因此同向降
速。
② 齿圈为主动件，行星架为从动件，太阳轮固 定
如图所示，特性方程中n１＝0，因此有：
＝α／1+α＜1
传动比小于1且为正值，因此同向增速。
④ 太阳轮为主动件，齿圈为从动件，行星架固 定
如图所示，特性方程中
n３ ＝0，
因此有：
n１ + α n２ ＝0
传动比：
i= n１ / n２ ＝－α
因传动比为负值，所以
反向传力。
⑤ 任意两元件互相连接
任意两元件互相连接， 也就是说n１= n２或 n２= n３ ，则由运动特性方程可知，第三个 基本元件的转速必与前两个基本元件的转速 相同，即行星排按直接挡传动，传动比i=1。
单排行星齿轮机构变速原理
单排行星齿轮机构变速原理
教学目标： 掌握单排行星齿轮机构的变速原理 教学重难点： 行星齿轮机构的变速原理
复习导入
行星齿轮机构的组成？ 指出各部件的名称？
单排行星齿轮机构变速原理
设太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为
n1、n2和n3，齿圈与太阳轮的齿数比为