刘志忠：自动变速器拉维纳速比分析.doc

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1、自动变速器拉维纳行星齿轮典型结构速比分析刘志忠，贾丽娜（河北交通职业技术学院汽车工程系）【摘要】汽车自动变速器行星齿轮的基本结构之一为拉维纳（Ravigneavx）结构。大众01V自动变速器齿轮机构的结构包括一组拉维纳齿系和一个输出齿轮组（单行星排），拉维纳齿系和单行星排共齿圈，可实现5个前进速比。汽车自动变速器行星齿轮的基本结构之一为拉维纳（Ravigneavx）结构。如图-1所示，拉维纳行星排的结构特点是：？？？拉维纳行星排的传动规律：？？？大众01V自动变速器齿轮机构的结构如图—1所示，包括一组拉维纳齿系和一个输出齿轮组

2、（单行星排），并且，拉维纳齿系和单行星排共齿圈。换挡执行机构包括：4个离合器、3个制动器和1个单向离合器。离合器C1、C2和C3用于拉维纳行星齿轮组，C1用于将动力传给拉维纳齿系小太阳轮；C2用于将动力传给拉维纳齿系大太阳轮；C3用于将动力传给拉维纳齿系行星架。C4用于接合输出单行星排的齿圈和太阳轮。制动器Bl用于制动拉维纳齿系大太阳轮；制动器B2用于制动拉维纳齿系行星架；B3用于制动输出单行星排的太阳轮。单向离合器F用于单向阻止拉维纳行星架的逆时针（逆向曲轴转动方向）转动。C1C2C3C4B1B2B3F1档√√√2档√√√3

3、档√√√4档√√√√5档√√√R档√√√√----工作图—1大众01V自动变速器拉维纳结构与传动规律速比分析：N1+α•N2=（1+α）N3α=Z2/Z1N4−β•N2=（1+β）N3β=Z2/Z4N01+γ•N02=（1+γ）N03γ=Z02/Z01N02=N2其中：N1为拉维纳齿系大太阳轮的转速；Z1为拉维纳齿系大太阳轮的齿数；N2为拉维纳齿系齿圈的转速；Z2为拉维纳齿系齿圈的齿数；N3为拉维纳齿系行星架的转速；N4为拉维纳齿系小太阳轮的转速；Z4为拉维纳齿系小太阳轮的齿数；N01为输出单行星排太阳轮的转速；Z01为输出单

4、行星排太阳轮的齿数；N02为输出行星排齿圈的转速；Z02为输出行星排齿圈的齿数；N03为输出行星排行星架的转速。11档动力传递1.1动力传递分析1档动力传递如图—4所示。离合器Cl、制动器B3、单向离合器F工作。离合器C1驱动小太阳轮顺时针转动，短行星轮逆时针转动，长行星轮顺时针转动，但其齿圈是输出元件运动阻力大，所以行星架有逆时针转动的趋势，由于单向离合器F阻止行星架逆时针转动，因此拉维纳行星齿轮组的齿圈只能被长行星轮驱动顺时针转动，并将动力传给输出齿轮组的齿圈。在输出行星齿轮组中，制动器B3固定输出单行星排的太阳轮，因此齿

5、圈顺时针转动驱动行星架，在固定的太阳轮上顺时针滚动将动力输出。图—4大众01V1档动力传递1.2速比分析N4−β•N2=（1+β）N3β=Z2/Z4N01+γ•N02=（1+γ）N03γ=Z02/Z01其中：N3=0N01=0N02=N2i1=N4/N03=β/γ22档动力传递2.1动力传递分析2档动力传递如图—5所示。离合器Cl、制动器B1、制动器B3工作。离合器Cl驱动小太阳轮顺时针转动，短行星轮逆时针转动，由于制动器B1固定了大太阳轮，长行星轮在小太阳轮上顺时针滚动的同时，驱动齿圈顺时针转动，将动力传给输出单行星排的齿圈

6、。输出单行星排的齿圈顺时针转动驱动行星架，使其在被制动器B3固定的太阳轮上顺时针滚动，再次减速将动力输出。图—5大众01V2档动力传递2.2速比分析N1+α•N2=（1+α）N3α=Z2/Z1N4−β•N2=（1+β）N3β=Z2/Z4N01+γ•N02=（1+γ）N03γ=Z02/Z01其中：N1=0N01=0N02=N2故：i2=N4/N03=（1+γ）（1+2β+αβ）/（1+αβ）33档动力传递3.13档动力传递分析3档动力传递如图—6所示。离合器C1、C4、制动器B1工作。拉维纳行星齿轮组的工作情况与2档时相同，在输

7、出单行星排，离合器C4工作，将动力传给太阳轮使其与齿圈同步转动将动力输出，输出单行星排传动比为1。图—6大众01V3档动力传递3.2速比分析N1+α•N2=（1+α）N3α=Z2/Z1N4−β•N2=（1+β）N3β=Z2/Z4其中：N1=0N03=N02=N2故：i3=N4/N03=（1+（2+α）β）/（1+α）44档动力传递4档动力传递如图—7所示。离合器C1、C3、C4工作。拉维纳行星齿轮组的后太阳轮和行星架同时从离合器Cl、C3获得动力，各元件整体转动，传动比为1。输出单行星排与3档时相同，离合器C4工作，将动力传给

8、太阳轮，使其与齿圈同步转动，将动力输出，在输出单行星排传动比也为1，为直接档。图—7大众01V4档动力传递55档动力传递5.1动力传递分析5档动力传递如图—8所示。离合器C3、C4、制动器B1工作。拉维纳行星齿轮组的前太阳轮被制动器B1固定，行星架从离合器C3获得动力，驱动齿