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。
行星齿轮机构自动变速器工作原理
行星齿轮机构自动变速器工作原理了解到您对行星齿轮机构自动变速器工作原理感兴趣。
这是一个相当专业的领域，需要一些基础的机械工程知识。
我将帮助您理解这一工作原理，并尽可能详细地撰写一份2000字的中文说明。
**行星齿轮机构自动变速器工作原理**自动变速器是汽车的重要部件之一，它能够根据车辆的速度、转速和负载自动调整变速比，以提供最佳的动力输出。
行星齿轮机构是自动变速器中的核心元件之一。
行星齿轮机构是一种由太阳轮、行星轮、载体以及其相应的齿轮组成的变速装置，通过它可以实现多档位的变速调节。
1. **基本结构**行星齿轮机构包括一个太阳轮、几个行星轮和一个载体。
太阳轮是中心轴上的固定齿轮，行星轮则绕太阳轮旋转，并由载体支撑。
行星齿轮机构通过控制太阳轮、行星轮和载体之间的连接关系，可以实现不同的变速比。
2. **工作原理**在自动变速器中，液压控制单元通过监测车辆的速度、负载和转速，来决定变速器的工作状态。
当需要变速时，液压控制单元通过操作离合器、制动器以及油泵等装置，来达到调整齿轮之间的连接方式并改变变速比的目的。
当变速器处于“停挡”状态时，液压控制单元使太阳轮与载体固定，而制动器则固定住行星轮。
这样，整个行星齿轮机构就被固定在一个状况，即行星轮无法转动。
这使得转动力传递直接由引擎输出，当传递到车轮时可实现车辆的停车以及启动。
当变速器需要进行挂挡操作时，比如要实现换挡，液压控制单元将控制相关的离合器和制动器，使得太阳轮、行星轮和载体之间形成不同的连接关系。
通过改变行星轮的固定方式，可以实现行星轮的转动，从而改变齿轮的速比。
即使转速不同，变速器也可以通过行星齿轮机构进行合适的传动配比，以达到最佳的动力输出。
3. **工作过程**当速度需要提高时，液压控制单元会逐步使取力行星轮的固定方式和转速相应发生改变，以获得更高的速比，增加车辆的动力输出。
反之，当速度需要减缓时，则会相应调整行星齿轮机构的连接方式来实现更低的速比。
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。
32 行星齿轮变速器单排行星齿轮传动原理
作业： 1、常见的行星齿轮变速器有哪些类型？ 2、常见的换挡执行机构有哪些类型？
3) 单向离合器 作用：可以起到离合器与制动器的作用，所不同的是以单向锁止原理来实 现固定或连接作用。 类型：滚柱斜槽式和楔块式。
单向离合器 A向—自由状态； B向—锁紧状态 1—外圈；2—滚柱；3—回位弹簧；4—内圈；5—楔块
•
小结：
1、 单排行星齿轮传动原理 2、几种典型的行星齿轮变速器 3、换挡执行机构的工作原理
2) 拉维娜结构 由一个单行星排与一个双星行星排组合而成的复合式行星机构。拉维 娜行星齿轮机构共用一行星架、长行星轮和齿圈，故它只有4个独立元件。
拉维娜结构
D1档
拉维娜结构
D2档
拉维娜结构
D3档
拉维娜结构
R档
拉维娜结构
3) CR-CR结构
3. 换挡执行机构
1) 离合器 作用：是连接行星排二元件成为一体，采用的是多片湿式结构。 组成：离合器鼓、活塞、回位弹簧、钢片与摩擦片组、离合器毂及密封圈。
5 4
6
7
8 9 10
多片离合器原理 图 1—单向阀；2— 密封圈；3—输入 轴；4—活塞； 5—离合器鼓； 6—密封圈；7— 钢片；8—摩擦片； 9—卡环；10—离 合器毂；11—回 位弹簧
3
2 11 1
单向阀的作用：当油压撤除后，单向阀的钢球在离心力作用下离开球 座，开启泄油孔，使离心油压得以释放，保证离合器彻底分离。 离心平衡油室结构：取代单向阀，通过向离心平衡油室输入润滑油， 消除了随离合器鼓转速变化而引起的附加离心压力，保证了换挡过程的质 量。
湿式多片制动器 1—回位弹簧；2—活塞；3—密封圈；4—摩擦片；5—钢片；6—齿圈； 7—行星架；8—行星齿轮；9—太阳轮
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。
3-行星齿轮机构变速器结构原理1
行星齿轮机构组成
1一太阳轮 2一齿圈 3一行星架 4一行星齿轮 5一行星齿轮轴
行星齿轮机构分类
按照齿轮的排数不同，分为单排行星齿轮机构和 多排行星齿轮机构——多排可以比单排得到更多 的挡位，汽车自动变速器中的行星齿轮变速器采 用的就是多排行星齿轮机构。 按照太阳轮和齿圈之间行星齿轮的组数不同，行 星齿轮机构分为单星行星排和双星行星排——双 星行星排在太阳轮和齿圈之间有两组互相啮合的 行星齿轮，其中外面一组行星轮与齿圈啮合，里 面的一组行星轮与太阳轮啮合 。
情况4
n1 n1 n3 n1 n2 1
太阳轮1和齿圈2为主动件， 行星架3为从动件。 当太阳轮与齿圈以相同转速、 按相同方向旋转时，行星轮 被夹住，不能绕其轴转动。 因此，太阳轮、齿圈、行星 轮和行星架成为一体，各元 件之间没有相对运动，从而 形成直接挡。 若使三元件中的任何两个元 件连成一体旋转，则第三个 元件的转速必与前二者转速 相等，即行星排按直接挡传 动。
第3章 行星齿轮变速器 的结构原理
武汉理工大学汽车工程学院 余晨光
第3章 行星齿轮变速器的结构原理
一、齿轮传动的一般规律 旋转方向 传动比 中间齿轮 二、行星齿轮机构的结构和工作原理 行星齿轮机构组成 单排行星齿轮机构的运动规律 三、行星齿轮变速器的换挡执行机构工作原理 四、行星齿轮变速器的基本工作原理 五、典型行星齿轮变速器工作分析
主从动齿轮的传动比与中间齿轮的齿数无 关
i主从
z从 z主
中间齿轮对传动的影响
行星齿轮机构组成
最简单的行星齿轮机构：（单排行星齿轮 机构）：一个太阳轮1、一个内齿圈2、一 个行星架3及若干个行星齿轮4组成； 1、2、3是基本构件，具有共同的轴线。4 安装于3的行星齿轮轴5上，与2、1两者啮 合。 4既可围绕5旋转(自转)，又可在2内行走， 围绕1旋转(公转) ——两个自由度 ——其 1、2、3能够具有不同的传动比
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a。
简述单排行星齿轮机构的结构及其变速原理
简述单排行星齿轮机构的结构及其变速原理单排行星齿轮机构是一种常见的变速机构，由太阳轮、行星轮、内齿轮和输入输出轴组成。
其变速原理是通过改变行星轮与内齿轮的结构时发生的相对运动来实现变速。
单排行星齿轮机构的结构包括太阳轮、行星轮、内齿轮和输入输出轴。
太阳轮位于机构中心，是与输入轴连接的固定元件；行星轮围绕太阳轮运动，由卫星装置悬挂在非固定太阳轮上，是与太阳轮、内齿轮之间的齿轮配对；内齿轮位于机构最外层，与行星轮的齿轮配对，同时也是与输出轴连接的固定元件；输入输出轴则将外部输入的动力转化为机构内部的动力，实现传动。
变速原理主要是通过改变行星轮与内齿轮的结构时发生的相对运动来实现变速。
具体来说，当太阳轮以一定的转速旋转时，行星轮会绕太阳轮转动，并与内齿轮相连。
根据齿轮传动原理，当行星轮通过卫星装置转动时，内齿轮也会转动。
当内齿轮的齿数大于行星轮时，内齿轮的转速将比输入轴转速慢，即为减速。
反之，当内齿轮的齿数小于行星轮时，内齿轮的转速将比输入轴转速快，即为加速。
在单排行星齿轮机构中，通过改变行星轮与内齿轮之间的转速比，可以实现不同的变速效果。
这是通过改变内齿轮的齿数或者行星轮的齿数来实现的。
当太阳轮和内齿轮固定，改变行星轮的齿数时，即可实现不同的输出速度。
反之，当太阳轮和行星轮固定，改变内齿轮的齿数时，同样可以实现不同的输出速度。
总之，单排行星齿轮机构是一种常见的变速机构，通过改变行星轮与内齿轮之间的结构时发生的相对运动来实现变速。
其结构包括太阳轮、行星轮、内齿轮和输入输出轴。
通过改变行星轮和内齿轮的齿数，可以实现不同的变速效果。
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小结
本节课主要学习了单排行星齿轮机构的 的变速原理。
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作业
单排行星齿轮机构的变速原理？
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反向传力。
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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。
第15页/共20示，特性方程中n１＝0，因此有：
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。
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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
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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。
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② 齿圈为主动件，行星架为从动件，太阳轮固 定
传动比：
i = n３ / n２
＝α／1+α＜1
传动比小于1且为正值，因此同向增速。
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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
２。则根据能量守恒定律，由作用在该 机构各元件上的力矩和结构参数可导出 表示单排行星齿轮机构一般运动规律的 特性方程式：
n1＋αn2－(1+α)n3＝0
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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
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
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复习导入
行星齿轮机构的组成？ 指出各部件的名称？
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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