自动变速器档位

意两个元件 5. 不固定任何元件
齿 圈 固 定
太 阳 轮 固 定
行 星 架 固 定
任 意 两 件 固 定 在 一 起
4.1.2 单排行星齿轮机构（运动规律分析）
ω ω ω 1H＝ 1－ H
ω ω ω 3H＝ 3－ H
ω ω ω HH＝
H－
H
ω ω ω ω i
H 13
＝
(
1－
H) / ( 3－
4.2辛普森式行星齿轮变速系统
特点： 前后两排行星齿轮机构，共用 一个太 阳轮。
可以提供空挡、第一 降速挡、 第二降速挡、直 接挡、倒挡； 实际应用中多是辛普森式行星齿轮机构与一单 排行星齿轮机构（超速行星齿轮机构）组合成 的四速自动变速器。如丰田的A140E型、 A340E型，大宇 AW03-71L、宝马ZF4HP2 等。
D位一挡时，B0、F0、C1、F2工作。
3.2 平行轴式齿轮变速系统（本田）
挡位简介 选挡手柄的挡位
P、R、N、D4、D3、2位 P 停车挡 R 倒挡 N 空挡 D4 前进挡（1、2、3、4） D3 前进挡（1、2、3） 2 前进挡（1、2）
本 田 变 速 器 结 构 简 图
制动器 B0——连壳体与超速太阳轮； B1——连壳体与太阳轮； B2——连壳体与单向离合器F1； B3——连壳体与前行星架；
单向离合器 F0——连超速行星架与超速太阳轮； F1——连太阳轮与制动器B2； F2——连壳体与前行星架；
4.2.2辛普森式行星齿轮变速系统结构 ———（以A340E型变速器为例）
一挡 曲轴→变矩器→输入轴→主轴惰轮→惰轴惰轮→副轴惰 轮→一挡离合器→副轴→挡齿轮→惰轴→挡齿轮
→单向离合器→输出轴→驱动齿轮→锁定离合器（2位一挡）
二挡 曲轴→变矩器→输入轴→主轴惰轮→惰轴惰轮→副轴 惰轮→二挡离合器→副轴二挡齿轮→惰轴二挡齿轮→ 输出 轴 →驱动齿轮
三挡 曲轴→变矩器→输入轴→三挡离合器→主 轴三挡齿轮 →惰轴三挡齿轮→输出轴→驱动齿轮
H)
＝ －Z2·Z3 / Z1·Z2
＝ －Z3 / Z1
4.1.2 单排行星齿轮机构（运动规律汇总表）
序号 1 2 3 4 5 6 7 8
固定件 主动件 从动件 传动比 转速 旋转方向 齿圈 太阳轮 行星架 i > 1 下降 相同
行星架 太阳轮 i < 1 上升 相同
太阳轮 齿圈 行星架 i > 1 下降 相同
D位四挡时，B0、C1、C2、（B2）工作。
超速行星排中，B0作用下，太阳轮被固定，此时，行星架为 主动件，齿圈为从动件，所以传动比小于1，辛普森部分中， C1、C2同时工作，动力直接输出。
倒挡时，C0、F0、C2、B3工作。
C0工作，动力经OD输入轴1至输入轴2，C2工作，动力至太 阳轮，B3固定前行星架，太阳轮顺时针旋转，行星轮逆时 针旋转，行星架固定，所以前环齿圈按逆时针方向旋转。
变 速 器 组 成
4.2.2辛普森式行星齿轮变速系统结构
4.2.2辛普森式行星齿轮变速系统结构
（辛普森结构）
4.2.2辛普森式行星齿轮变速系统结构简图
C0—OD离合器；C1—前离合器；C2—后离合器； B0—OD制动器；B1～B3—制动器；F0～F2—单向离合器；
执行元件
离合器 C0——连超速行星架与超速太阳轮； C1——连输入轴2与中间轴3； C2——连输入轴2与太阳轮；


N 空
一


二



D 三


四
Hale Waihona Puke 一
2 二



三*


一

L 二*





“*”号表示只能下行换挡，不能上行换挡； 表示工作。
三挡时，C0、F0、C1、C2、（B2）工作。
C0工作，动力经OD输入轴至输入轴2， C1、C2同时工作，动 力传至后齿圈和太阳轮，则它们以相同转速旋转，所以后排 行星齿轮机构作为一个整体旋转，直接传递动力，传动比为 1:1。
行星架 齿圈 i < 1 上升 相同
行星架 太阳轮 齿圈 i > 1 下降 相反
齿圈 太阳轮 i < 1 上升 无 任意二 另一 i ＝1 相等
相反 相同
所有元件不受约束
扭矩 增大 减小 增大 减小 增大 减小 相等
4.1.3 单排行星齿轮机构小结
由单排行星齿轮并配以离合器及制动器，就能够 实现前进挡、倒挡、空挡，但所需执行元件多， 结构上不易布置，同时传动比变化小，所以汽车 上都采用复合式行星齿轮结构。
A340E型变速器挡位 P位 驻车挡 R位 倒挡 N位 空挡 D位 前进挡（包括1挡、2挡、3挡、OD挡） 2位 前进挡（包括1挡、2挡、3挡） L位 前进挡（包括1挡、2挡）
换挡执行元件 挡位 挡
C0 F0 B0 C1 C2 B1 B2 B3 F1 F2
P 驻
R 倒
D位二挡时，C0、F0、C1、B2、F1工作。
OD输入轴1 C0 输入轴2 C1 后排行星齿圈
后行星轮顺时针 B2、F1 后行星架顺时针
输出轴4
‘2’或‘L’位二挡时，C0、F0、C1、B1、B2、F1工作。
制动器B1工作,固定太阳轮，加速踏板释放后，发动机转速下降， 即后齿圈转速下降，由于惯性作用，与输出轴相连的后行星架 转速不会立刻下降，此时太阳轮被制动器固定，所以后行星齿 轮必然按顺时针方向旋转，反拖后齿圈按相同方向旋转，因此， 发动机产生制动作用。
D位或‘2’位一挡时，C0、F0、C1、F2工作。
换挡杆位于‘D’或‘2’位，当行驶阻力很大时，液压操作系统
自动接通一挡油路，此时OD输入轴1 C0 输入轴2 C1 后
排行星齿圈顺时针
太阳轮逆时针 F2 前行星轮顺
时针
齿圈顺时针。
L位一挡时，C0、F0、C1、F2、B3工作。
换挡杆位于‘L’位，以一挡行驶时，制动器B3工作，若加速 后释放加速踏板，变速器具备发动机制动功能。‘D’或‘2’ 位时，B3不工作，不具备发动机制动功能。
四挡 曲轴→变矩器→ 输入轴→主轴惰轮→四挡离合器→主 轴四挡齿轮→惰轴四挡齿轮→接合套→输出轴→驱动齿轮
倒挡 曲轴 →变矩器→输入轴→四挡离合→主轴倒挡齿轮→ 倒挡惰轮→惰轴倒挡齿轮→倒挡滑套→输出轴→驱动齿轮
P挡 锁销锁止驻车车轮 N挡 空挡
平行轴式齿轮变速系统
一挡 二挡 三挡 四挡
4 、齿轮变速系统
4.1 单排行星齿轮机构 4.2 拉威那式行星齿轮变速系统 4.3 辛普森式行星齿轮变速系统 4.4 平行轴式齿轮变速系统
4.1 单排行星齿轮机构
4.1.1 单排行星齿轮机构（结构）
4.1.1 单排行星齿轮机构（结构）
4.1.2 单排行星齿轮机构原理
1. 齿圈固定 2. 太阳轮固定 3. 固定行星架 4. 联接行星轮机构的任
变速器位于N位、P位时，C0、F0工作。
离合器C1、C2均不工作，无动力输出，P位时停车闭锁爪嵌入 输出轴外花键中，锁住输出轴。
丰田A240型自动变速器结构简图
D位三挡时，B0、F0、C1、C2工作。
D位四挡时，C0、C1、C2工作。
D位倒挡时，B0、C2、B3工作。
D位二挡时，B0、F0、C1、B2、F1工作。
4.2辛普森式行星齿轮变速系统
4.2.1辛普森式行星齿轮变速系统（以A340E为例）
选挡手柄的挡位 P、N、R、D、2、L挡 P：停车挡； N：空挡； R：倒挡； D：前进挡； 2：前进挡； L：前进挡。
4.2.1辛普森式行星齿轮变速系统（以A340E为 例）
挡位
P 驻车挡 R 倒挡 N 空挡 D 前进挡（包括1挡、2挡、3挡、OD挡） 2 前进挡（包括1挡、2挡、3挡） L 前进挡（包括1挡、2挡）