自动变速箱齿轮机构(精品).doc

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1、第七章自动变速箱齿轮机构齿轮变速箱可分为行星齿轮变速箱9平行轴式齿轮变速箱，山于行星齿轮变速箱较Z平行轴式齿轮变速箱，具仃结构紧凑、传动效率高、齿间负荷小、结构刚性好、输入输出轴同轴线以及便「•实现动力与自动换档等优点;在材料和机械性能相同的条件下冇可能获得比非行星传动要小得多的外形尺寸和重量，所以在自动变速箱中得到了广泛应用。一、行星齿轮机构结构®工作原理图7-1行星齿轮机构行星齿轮机构有很多类型，其中最简单的行星齿轮机构是山1个图7-1行星齿轮机构太阳轮(SunGear)、1个环齿轮(RingGear)、1个行星架(PlanetCarrier)和支撑在

2、行星架上的几个彳亍星小齿轮(PlanetPinionGear)组成的,称为1个行星排(Gearset)(如图7—1所示)。太阳轮、环齿轮及行星架仃一个共同的固定轴线，行星小齿轮支撑在固定于行星架的行星小齿轮轴上，并同时与太阳轮和环齿轮啮介，当行星齿轮机构运转时，空套在行星架上的行星小齿轮轴上的儿个行星小齿轮…方而可以绕着H己的轴线旋转，另-方面乂可以随着行星架-起绕着太阳轮冋转，就像人丄的行星的运动一样，兼冇自转和公转两种运动状态(行星小齿轮的名称即山此而来)，在行星排中，貝有固定轴线的太阳轮、环齿轮、行星小齿轮和行星架称为行星排的4个基木组件。行星小齿轮

3、行星架ry太阳轮/环齿轮/Q行星架行星小齿轮内啮合式外啮合式图7-2行星齿轮机构啮合方式行星齿轮机构可以按不同的方式进行分类：(1)按照齿轮的啮合方式分类：行星齿轮机构可以分为内啮合式和外啮合式两种(如图7一2所示)；外啮合式行星齿轮机构体积大，传动效率低，故在汽车上己被淘汰；内啮合式行星齿轮机构结构紧凑，传动效率高，因而在自动变速箱中基本上都采川这种结构。(2)按照齿轮的排数分类:行星齿轮机构可以分为单排和多排两种;多排行星齿轮机构是由几个小拥:行星齿轮机构组成的，在汽车自动变速箱中通常采用山2个或3个小扌II•行星齿轮机构组成的多排行星齿轮机构。(3)

4、按照太阳轮和环齿轮Z间的行星小齿轮纽数分类：行星齿轮机构可以分为单行星齿行星架图7-3双行星齿轮机构轮式和双行星齿轮式两种；双行星齿轮机构在太阳轮和环齿轮Z间仃两组互相啮合的行星小齿轮(如图7-3所示)，其中外而•组行星小齿轮和环齿轮啮介，电而一组行星小齿轮和太阳轮啮合，它打单行星小齿轮机构在其它条件相同的情况下相比，环齿轮可以得到反向传动。川行星齿轮机构作为变速机构，山于仃多个行星小齿轮同时传递动力，而冃常采川内啮合式,充分利用了环齿轮内部的空间：故与普通齿轮变速机构相比，在传递相同动力的条件下，可以大大减小变速机构的尺寸和巫量，并可实现同向、同轴减速传

5、动；另外，山于采用常啮介传动，动力不会间断、加速性好、工作也更可靠。行星齿轮变速箱通常山2一3个行星齿轮机构组成，但其工作原理和基本结构，可山最简单的单排行星齿轮机构来说明；单排行星齿轮机构山4个基本组件组成，即A阳轮、环齿轮、行星小齿轮和行星架，太阳轮位于屮心（故亦称屮心轮），环齿轮位于最外侧，行星小齿轮在太阳轮9环齿轮之间，分别打它们啮介；实际之行星齿轮机构通常仃3〜6个行星小齿轮，行星小齿轮Z轴，女装在行星架上。当工作时，行星小齿轮既绕行星轴自转，乂绕太阳轮公转；当行星小齿轮绕太阳轮公转时，其行星轮轴和行星架也随Z转动，太阳轮、环齿轮和行星架二者绕同

6、一轴线旋转。Ns+axNr=（a+1）xNc式（7—1）式中：Ns：太阳轮转速Nr:环齿轮转速Nc:行星架转速a：环齿轮齿数打太阳轮的齿数比公式（7—1）为单排行星齿轮机构一般运动规律的特性方程式，山此式小可以看出，太阳轮、环齿轮和行星架这二个组件中，可任选两个分别作为主动件和从动件，而使另…组件同定不动，或使其运动受一定的约束（即该纽件的转速为某一定值），则整个轮系即以一定的传动比传递动力。山于单排行星齿轮机构仃两个U山度，I人I此它没有固定的传动比，不能直接川于变速传动；为了组成具仃一定传动比的传动机构，必须将太阳轮、环齿轮和行星架这3个基木组件屮的1

7、个加以固定（即使其转速为0,也称为制动），或使苴运动受到一定约束（即讣•该构件以某一固定的转速旋转），或将某两个苹本组件互相连接在•-起（即两者转速相同），使行星扌II变为只仃1个自山度的机构，获得固定的传动比。行星排在运转时，山于行星小齿轮存在着U转和公转两种运动状态，因此其传动比的计算方法和普通的定轴式齿轮传动机构不同；为了计算各种行星齿轮机构的传动比，下面先分析垠简单的单扌

8、

9、:行星齿轮机构传动比的计算方法，其它各种型式的行星齿轮机构的传动比可以用同样的方法导出，山于在单排行星齿轮机构中，行星小齿轮只有中间轮（惰轮）的作用，因此单排行星齿轮机构的传动

10、比取决丁-太阳轮齿数Zs和环齿轮齿数Zr,打行星小齿轮的齿数无关。