行星齿轮变速机构

C0
C1
F0
总结
B1
B2
B3
C2
F1
F2
离合器
超速排
辛普森排
挡位
C0
B0
F0 C1
C2
B1
B2 B3
F1
F2
1O
OO
O
2O
OO
O
O
D3 O
OO O
O
4
O
OO
O
21 O
OO
O
2O
OO
◎O
O
L1 O
OO
◎
O
RR O
O
O
O
B0
C0
C1
F0
B1
B2
B3
C2 F2
F1
锁止
自由
锁止
自由
锁止
自由
超速行星 架
F0
c0 c1
c2
D3执行元件工作状况 D3传动状况 D-3传动路线简图；
前后排
“D”-3档传动路线简图
B0
C0
C2
F0 输入
B1 B2 B3
F1 F2
C1
输出
后排行星架作用 iD-3=n22/n23=1
“D”-4档传动路线
B0
c1 ×
c2
D4执行元件工作状况
D4传动状况
超速档行星排
D-4传动路线简图；
r1
太阳轮n1
行星架n3
一、不传递动力
齿圈n2
太阳轮n1
行星架n3
一）、不传递动力：传动比=0 条件：三个元件自由转动 n1+αn2-(1+α) n3 = 0
二、减速传动
制动n2
输入n1
输出n3
二)★减速：传动比=1+α ★ 条件： 主动件-太阳轮，被动件-行星架，固定件-齿圈。 n1+αn2-(1+α) n3 = 0 n2=0 传动比=n1/n3=1+α
B0
C0
C2
F0 输入
B1 B2 B3
F1 F2
C1
输出
“D-1”档传动路线
c0 c1
D1执行元件工作状况
D1传动状况
(超速档行星排）
D-1传动路线简图；
前排、后排
“D-1”档传动路线简图
B1 B2 B3
B0
C0
C2
F1 F2
C1
F0 输入
输出
前后排传动比相同 n11+ α n12-(1+ α )n13=0 n21+ α n22-(1+ α )n23=0 n11=n21，n12=n23，n13=0 iD-1=n22/n23=(1+2 α)/ α
输入n2 制动n1
输出n3
二）、减速：传动比=（1+α）/α ★ 条件：主动件-齿圈，被动件-行星架，固定件-太阳轮。 n1+αn2-(1+α) n3 = 0 n1=0 传动比=n2/n3=（1+α）/α
三、减速反向传动★
输出n2
输入n1
制动n3
减速反向：传动比=-α 条件：主动件-太阳轮，被动件-齿圈，固定件-行星架。 n1+αn2-(1+α) n3 = 0 n3=0 传动比=n1/n2=-α
四、直接传动★
n1
n2 刚性联接3
直接传动：传动比=1 条件：任何两元件被刚性联接。 n1+αn2-(1+α) n3 = 0 n3= n1或n3= n2或n1= n2 传动比=1
五、增速传动
制动n1
输出n2 输入n3
一）、 ★增速传动：传动比=α/（1+α ） 条件：主动件-行星架，被动件-齿圈，固定件-太阳轮。 n1+αn2-(1+α) n3 = 0 n1=0 传动比=n3/n2=α/ （1+α ）
“D”-2档传动路线
B2
c0
c1
D2执行元件工作状况 D2传动状况 D-2传动路线简图；
后排
“D”-2档传动路线简图
B1 B2 B3
B0
C0
C2
F1 F2
C1
F0 输入
输出
后排行星架作用 n21+ α n 22-(1+) α n23=0 n21=0 iD-2=n22/n23=(1+ α)/ α
“D”-3档传动路线
轮与小太阳轮啮合，长行星齿轮与大太阳轮、齿圈内齿啮合。
拉维娜传动
B1
3速
B2
C2
Hale Waihona Puke C1F4速C1
B1 B2
C2
F
C1-倒档(前)离合器； C2-1-3档(后)离合器； C3-3-4档(终端)离合器； B1-2-4档制动器； B2-低/倒(跳合)制动带； F-单向离合器；
C3
B0
B1 B2 B3
C0
离合器作用： (1)连接作用—将行星齿轮机构中某一元件与主动部分相连。 (2)连锁作用—将行星齿轮机构中任二元件连锁为一体，实现直接
传动。
制动器作用：固定作用—将行星齿轮机构中某一元件与壳体相连，使该 元件固定。 制动器种类：带式和多片式制动器。
单向离合器常见类型有：棘轮式、滚柱斜槽式 和 楔块式单向（超越） 离合器 单向离合器作用：连锁作用，固定作用，改善换档的平稳性。
(3）改善换档的平稳性。
连锁作用
锁止作用
单向离合器会装反吗？ 单向离合器装反会如何？
一、行星齿轮机构
小结
n1+αn2-(1+α) n3 = 0
1档 2档 倒档 超速或4档
3档
小结
二、换档执行机构
常见有多片离合器，制动器(制动带)及单向离合器三种 离合器单向阀作用：防止高速运转时，不作用的离合器被压紧。
行星齿轮变速机构
1.1.2 单排行星齿轮机构传动过程分析
令太阳轮齿数为Z1、半径为r1，齿圈齿数为Z2、半径为r2。设 α=Z2/Z1=r2/r1；则有公式: n1+αn2-(1+α) n3 = 0。 分别把三元件中任一元件当主动件，被动件及固定件就可以得到以下 不同的传动方案：
齿圈n2
r2
行星轮
“2”-2档传动路线
B1 B2
c0
c1
2-2执行元件工作状况 2-2传动状况 2-2传动路线简图；
2-2档传动路线简图
B0
C0
C2
F0 输入
B1 B2 B3
F1 F2
C1
输出
后排行星架作用 n21+ α n 22-(1+) α n23=0 n21=0 iD-2=n22/n23=(1+ α)/ α
B3
c0 c1
L-1执行元件工作状况 L-1传动状况 L-1传动路线简图；
“L-1”档传动路线简图
B0
C0
C2
F0 输入
B1 B2 B3
F1 F2
C1
输出
前后排传动比相同 n11+ α n12-(1+ α )n13=0 n21+ α n22-(1+ α )n23=0 n11=n21，n12=n23，n13=0 iD-1=n22/n23=(1+2 α)/ α
辛普森（Simpson）行星齿轮机构
特点:两个行星排共用1个太阳轮。（前排齿圈与后排的行星架 相连作为输出，太阳轮和齿圈可作动力输入）
行星齿轮 后行星架
前行星架和 后齿圈组件
行星齿轮 前齿圈
后行星架
太阳轮组件
前齿圈
前行星架和 后齿圈组件
太阳轮组件
丰田A43D： 前圈与后行 星架相连作 为输出；
丰田A340E： 前行星架 与后圈相 连作为输 出
总结1
特点:两个行星排共用1个太阳轮。（前排齿圈与后排的行 星架相连作为输出，太阳轮和齿圈可作动力输入）
总结2
离合器
超速排
辛普森排
挡位
1
C0 B0
O
F0 C1
C2
B1
B2 B3
F1
F2
OO
O
2O
OO
O
O
D
3 4
O O
OO O
O O
O O
21 O
OO
O
2O
OO
◎O
O
L1 O
OO
◎
O
RR O
O
O
O
B0
B1 传动比=1
C2
C1
输入n3
B
C
输出n2
输入n3
B
C
单排行星齿轮传动
输出n2
输入n3
B
C
输出n2
输入n3
B
C
输出n2
档位
C
B
传动比
1档
○
×
1
2档
×
○
α/(1+α)
如果输入n2,输出n3?
输出n3
B
C
输入n2
输出n3
B
C
档位
C
B
1档
×
○
2档
○
×
输入n2
传动比 (1+α)/ α 1
如果输入n2,输出n3?
1、滚柱斜槽式单向（超越）离合器
1-外环 2-内环 3-滚柱 4-弹簧。
二、楔块式单向（超越）离合器
1-外环 2-内环 3-楔块。
三、棘轮式单向（超越）离合器
1-外轮 2-棘爪 3-棘轮 4-叶片弹簧。
四、单向离合器作用
(1) 连锁作用 ---将二元件直接连接使之一起运动。