【正文】 圈與行星架同向旋轉(zhuǎn)，鎖定元件太陽輪承受的轉(zhuǎn)矩方向與齒圈相同。 當前后行星排聯(lián)合傳遞動力時，某行星排的三個獨立 元件，能形成動力輸入、動力輸出，第三元件不是鎖定，而是被約束。 （ 3） 行星架固定，太陽輪為主動元件，齒圈為從動元件。汽車自動變速器中的行星齒輪變速器采用的就是多排行 星齒輪機構(gòu)。如果不對其中一個自由度加以限制或約束，該機構(gòu)將無法傳遞動力。 多數(shù)電控自動變速器都是由復合式行星齒輪機構(gòu)組成。 η ， K 效率 圖 1 液力變矩器特性 依據(jù)變矩器特性可知，在轉(zhuǎn)速比 ?進入耦合工況 之前，變矩系數(shù) K 都大于 1。 液力變矩器不同于液力耦合器的主要特征是它具有固定的導輪。主要有以下幾種方法： 第一種計算方法 轉(zhuǎn)化機構(gòu)法 基本思想是：根據(jù)相對原理，給整個行星齒輪傳動比加一個與行星架的加速度大小相等方向相反的公共角速度，而各個構(gòu)件之間的相對運動關系不變，但行星架就變成不動的構(gòu)件了，于是，該行星齒輪傳動就轉(zhuǎn)化為定軸齒輪傳動，這樣就可以用定軸齒輪傳動比的公式計算了。此種復合式行星齒輪機構(gòu)傳動比的求解方法較用解聯(lián)立方程組的求解方法，更為簡單方便 ，易于掌握。 在提高車輛安全性上，由于減少了煩瑣操作的換檔動作，減少了駕駛時注意力的分散，減輕了勞動強度，降低了行車事故，保證了行車安全，提高了平均車速。裝有自動變速器的汽車能根據(jù) 路面狀況自動變速變矩，駕駛者可以全神貫注 地注 視路面交通而不會被換 檔 搞得手忙腳亂。最常見的是正轉(zhuǎn) (輸出軸和輸入軸轉(zhuǎn)向一致 )、單級（只有一個渦輪）液力變矩器。在速比改變的過程中 ，整個行星齒輪組還存在運動，動力傳遞沒有中斷，因而實現(xiàn)了動力換 檔 。這樣，工作液壓油進入相應的執(zhí)行元件，使離合器結(jié)合或分離，制動器制動或松開，控制行星齒輪變速器的升 檔 或降 檔 ，從而實現(xiàn)自動變速。該機構(gòu)也是 2個自由度。 （ 1） 太陽輪固定，齒圈為主動元件，行星架為從動元件。在一直輸入元件的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向時，輸出元件的轉(zhuǎn) 速和轉(zhuǎn)向，取決于約束元件的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。 拉維奈爾赫式行星齒輪機構(gòu)的傳動比與運動規(guī)律 拉維奈爾赫式行星齒輪機構(gòu)如 圖 4 所 示， 也是雙行星齒輪機構(gòu)，它的特點是：兩行星排具有公共行星架和齒圈，前太陽輪，短行星輪 ， 長行星輪 ， 行星架及齒圈組成一個雙行星輪式行星排，后太陽輪，長行星輪，行星架及齒圈組成一個單行星輪式行星排，長行星輪與齒圈都是前后行星排公用的。 （ 6） 行星架被鎖定，齒圈為主動元件，太陽輪為被動元件。 α ] n23 ② 2 檔工作 時 :C1繼續(xù)工作 ,后齒圈繼續(xù)為主動件 ,此時 B2工作 ,使太陽輪制動 (轉(zhuǎn)速為 0)。代入前排方程 : n11+ n13=0 因為 n13=0,齒圈輸出 ,所以 : n11= n12 即 :I= 從以上各檔位的速比計算可知除了 1 檔是雙排的復合運動外 ,其它各檔仍是單排行星齒輪機構(gòu)的簡單方程計算。該變速器為三級齒輪傳動 ,則為三級相乘 ,即 : 4 速器傳動比的典型分析 17 速比 =短行星齒輪齒數(shù) /小太陽輪齒數(shù)長行星齒輪齒數(shù) /短行星齒輪齒數(shù)內(nèi)齒圈齒數(shù) /長行星齒輪齒數(shù) =內(nèi)齒圈齒數(shù) /小太陽輪齒數(shù) 將各齒輪齒數(shù)代入 ,得 :(9/14)(10/9)(38/10)=38/14= 即 :I= ② 2 檔工作時 :K1繼續(xù)工作 ,使小太陽輪仍為主動件 ,動力經(jīng)小太陽輪→短行星齒輪→長行星齒輪 ,作同方向旋轉(zhuǎn)。 3：當復合行星齒輪機構(gòu)聯(lián)合向外輸出動力時，分別以動力排和約束排區(qū)分復合行星齒輪機構(gòu)，概念更加清晰。為迅速掌握自動變速器結(jié)構(gòu)原理，指導自動變速器的使用和維修工作找到快捷方便的途徑 。 ③ 3 檔工作時 :K1 繼續(xù)工作 ,使小太陽輪仍為主動 ,另一個主動件的產(chǎn)生有兩種形式 ,一種是無 OD 檔 ,K2工作 ,使大太陽輪也成為主動件 ,兩個主動件由于齒數(shù)不同無法相對轉(zhuǎn)動 ,使整個行星齒輪機構(gòu)咬住 ,齒圈以同步輸出 (I=1)。 大學本科畢業(yè)論 文 16 由于太陽輪、齒圈以及行星架的虛擬齒數(shù)都已經(jīng)知到了還可以根據(jù)齒數(shù)比來計算， 如：倒檔時，主、被動軸能反向旋轉(zhuǎn)，只有前行星架固定，既 n3=定，剩余兩元件都同向旋轉(zhuǎn)。代入后排方程 : n21+ n23=0 式中 : n21=0, n22為輸入 , n23為輸出 ,代入后得 : 0+ n23=0 n22=(247。 （ 7） 兩元件輸入同向相同轉(zhuǎn)速時，三個獨立元件一定同向旋轉(zhuǎn)。傳動比 i=n 主 /n 被 =Z 被 /Z 主 。如果所有元件 都不受約束，可以自由轉(zhuǎn)動，則行星齒輪機構(gòu)失去傳動作用，此時相當于空檔 狀態(tài)。因 n1=0， 所以傳動比 i23=32nn = aa1? =1+21zz 由此得到較小的減速比。其中最為簡單的行星齒輪機構(gòu)是由一個太陽輪、一個齒圈、一個行星架及若干個行星齒輪組成，一般稱為單排行星齒輪機構(gòu)。它通過傳感器和開關監(jiān)測汽車和發(fā)動機的運行狀態(tài)，接受駕駛員的指令，并將所獲得的信息轉(zhuǎn)換成電信號輸入到電控單元。離合大學本科畢業(yè)論 文 6 器的作用是把動力傳給行星齒輪機構(gòu)的某個元件使之成為主動件。為使液力變矩器正常工作，避免產(chǎn)生氣蝕和保證散熱，需要有一定供油壓力的輔助供油系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)。常見的組成部分有液力變矩器、行星齒輪機構(gòu)、離合器、制動器、油泵、濾清器、管道、控制閥體、速度調(diào)壓器等，按照這些部件 的功能，可將它們分成液力變矩器、變速齒輪機構(gòu)、供油系統(tǒng)、自動換 檔 控制系統(tǒng)和換 檔 操縱機構(gòu)等五大部分。正式由于自動變速器的諸多優(yōu)點，使的該類型變速器得以更廣泛的應用。本文從闡述 辛普森式和拉維奈爾赫式兩大典型行星齒輪機構(gòu)入手，對行星架與太陽輪和齒圈的三者之間的傳動比關系進行了數(shù)學推導和論證，使單排行星齒輪機構(gòu)的傳動比計算，轉(zhuǎn)化為一般的定軸輪系計算。 國內(nèi)外研究概況 通過這些天的上網(wǎng)查找和對相關質(zhì)料與書籍的閱讀，對傳動比有了一定的了解。 位于自動變速器的最前端，安裝在發(fā)動機的飛輪上，其作用與采用手動變速器的汽車中的離合器相似。液力變矩器輸出轉(zhuǎn)矩與輸入轉(zhuǎn)矩之比為變矩系數(shù) k , 液力變矩器渦輪與泵輪轉(zhuǎn)速之比為 ? ， 渦輪輸出功率與泵輪輸入功率之比 η 為變矩器效率，泵輪輸入轉(zhuǎn)矩為 MB。 汽車自動變速器常見的有三種型式：分別是液力自動變速器 (AT)、機械無級自動變速器 (CVT)、電控機械自動變速器 (AMT)。該機構(gòu)有 4 個活動構(gòu)件（太陽輪 行星架 行星齒輪 3和齒圈 4， 即太陽輪、齒圈、行星架組合件 3個獨立元件組成。行星齒輪即可圍繞行星齒輪軸旋轉(zhuǎn)，又可在齒圈內(nèi)行走，圍繞太陽輪旋轉(zhuǎn)。行星輪的這種運動是齒圈按逆時針方向旋轉(zhuǎn)，可是齒圈已經(jīng)固定住了，行星輪只能在圍繞齒圈運動時帶動行星架按順時針方向旋轉(zhuǎn)，與太陽輪的轉(zhuǎn)速相比行星架的轉(zhuǎn)速較低，兩者旋轉(zhuǎn)方向相同。各元件的轉(zhuǎn) 向亦可以用上面的方法進行判斷。所以行星架假想齒數(shù)的已知，為該輪系傳動比的計算提供了很大的方便。當變速器處于 1檔、 2 檔、 3檔時 ,超速排在直接檔位置 ,變速器在 4檔時 ,超速排在超速檔位置 ,辛普森機 構(gòu)則處于直接檔位置 ,以維持變速器有 4 個檔位 ,且 4檔為超速檔。 ③ 3 檔工作時 :C1 繼續(xù)工作 ,后齒圈仍為主動件 ,此時 C2 也工作 ,使太陽輪也成為主4 速器傳動比的典型分析 15 動件。而 B0工作后使太陽輪鎖止，行星架帶動齒圈工作，其傳動比 ⅰ 超 =Z2/Z3=,形成該變速器的超速檔。離合器 K3繼續(xù)工作 ,使行星架仍為主動件 ,同時制動器 B1工作 ,使大太陽輪轉(zhuǎn)速為 0。成都科技大學 出版社， 1986 大學本科畢業(yè)論 文 20 致謝 衷心感謝 XX 學院 XX 老師 對本人的精心指導。 大學本科畢業(yè)論 文 18 結(jié)論 典型 辛普森和拉維奈爾赫式行星齒輪機構(gòu)組成的自動變速器，從結(jié)構(gòu)來看雖比定軸輪系組成的自動變速器復雜，單只要掌握分析結(jié)構(gòu)的方法，即可把復雜問題簡單化。 1檔的傳動路線為小太陽輪→短行星齒輪→長行星齒輪→內(nèi)齒圈，轉(zhuǎn)方向為正→反→正→正 ,即輸入、輸出為同方向 ,成為普通齒輪傳動。主行星齒輪機構(gòu)檔位工作時 ,它一直處在直接檔 。由于輸入元件與制動元件分列在大學本科畢業(yè)論 文 14 前、后兩排 ,是兩排復合運動。鎖定元件齒圈承受的轉(zhuǎn)矩方向與行星架相同。 首先找出約束排中的與動力排相連接的元件，是與動力排中的動力輸出元件連接，還是與動力排中的輸入元件連接。當太陽輪與齒圈以相同的轉(zhuǎn)速、按相同的方向旋