汽车自动变速器构造原理与检修 教学课件 作者 昌百竟 单元三 行星齿轮变速装置.ppt

基本内容： 单排单级行星齿轮机构运动 单排单级行星齿轮机构组成 单排单级行星齿轮机构实物运动 2）单排单级行星齿轮机构传动比计算 ①用运动方程计算传动比 单排单级行星齿轮机构运动方程：n1+an2 1+a ·n3 0 式中：n1 -太阳轮转速；n2-齿圈转速；n3 -行星架转速；a 齿圈齿数Z2 与太阳轮齿数Z1之比，即a Z2/ Z1 且a＞1（a一般为2点几）。 通过解上述三元一次方程，得出传动比。 表3-2单排双级行星齿轮机构各种传动 单向离合器作用：单方向固定行星齿轮机构中某个基本元件的转动。 单向离合器常用种类：滚柱斜槽式和楔块式 单向离合器 离合器工作原理： 离合器接合：当压力油经油道进入活塞左面的液压缸时，液压力克服弹簧力使活塞右移，将所有离合器钢片与摩擦片压紧，摩擦力使与其相连的离合器鼓、毂处于结合状态。与其相连的行星齿轮机构的元件便处于结合状态。 工作情况 安全阀的功用 3.制动器结构与工作原理 （1）多片式湿式制动器结构与工作原理 多片式制动器：其结构与片式离合器相同。不同之处是制动器从动片的外圆花犍齿与固定的变速器外壳连接，可轴向移动，以便接合时将主动件制动，使行星齿轮机构改组换档。该种制动器接合的平顺性好，间隙无须调整，其缺点是轴向尺寸大。 通过增减摩擦片数来满足不同排量发动机的要求，故小轿车使用很多。 （2）带式制动器结构与工作原理 A43D自动变速器行星齿轮变速装置总体结构 表3-3三行星排辛普森式行星齿轮变速装置换档执行元件工作表 2）用矢量图法计算R档传动比和传动方向 ①R档时第一行星排运动矢量图如图3-43中第1排矢量图所示。1n3 1n2 1n1 ②R档时第二行星排运动矢量图如图3-43中第2排矢量图所示。因离合器C2工作，把共用太阳轮与第一行星排的齿圈连成一体，因此1n2 2n1。 此时第二行星排行星架被制动器B3制动， 2n3 0。过S2向右水平画出2n1（2n1 1n2）。连接2n1端点与C2点线段的延长线与过R2水平线相交所确定的矢量线2n2即为倒档输出的转速和方向。 ③根据相似三角形，2n1/-2n2 α2。2n1/2n2 -α2。即R档传动比i 2n1/2n2 -α2 输入与输出减速反向。第二行星排的传动比即为此变速器的R档传动比。 ④此时第三行星排行星架与第二行星排齿圈相连，即2n2 3n3；第三行星排与第二行星排共用一个太阳轮，即3n1 2n1 1n2。 过S3向右水平画出矢量3n1（3n1 2n1 1n2）。过C3点向左水平画出矢量3n3（3n3 2n2），连接矢量3n1与3n3端点，其延长线与过R3的水平线相交所确定的矢量3n2即为第三行星排齿圈的转速和转动方向。矢量3n2与矢量2n2、3n3没有干涉。 1）D1档转矩传动分析 从表3-3可知，D1档时C0、C1、F0、F2工作。其具体传动情况如图3-44所示。当C0 与F0工作后，可把超速行星排内的行星架与太阳轮连成一体，整个行星排成一刚体 （原理如前所述），D1档时，使超速行星排内的齿圈以1∶1的传动比把涡轮的转矩传 递给离合器C1的鼓与毂。 从图3-44又知，当离合器C1工作后，又把超速行星排齿圈与第三排齿圈连成一 体，于是第三排齿圈便随之顺转。当第三排齿圈顺转后，齿圈必给第三排行星轮一个 作用力，行星轮顺时针旋转（两齿轮内啮合），因D1档开始时第三排行星架与输出轴 相连，使行星架制动，所以第三排行星轮齿又给共用太阳轮轮齿一个作用力，使太阳 轮逆时针旋转的力传递给第二排行星轮轮齿一个作用力，使第二排行星轮必顺时针旋 转（两齿轮外啮合），第二排行星轮顺时针旋转必受第二排齿圈（输出轴）一个反作 用力，故第二排行星轮在作用力与反作用力的作用下，要带着行星架逆时针旋转。由 于行星架逆时针旋转被单向离合器F2锁止，使第二排行星架制动。这样，第二排行星 轮便在第二排太阳轮的驱动下，在行星架上顺时针自转，行星轮便给第二排齿圈一个 推力，因前齿圈与后行星架一体，于是前圈后架和输出轴一齐顺时针旋转而输出D1档。 第三排行星齿轮机构运动方程中：3n1+α3. 3n2－ 1+α3 . 3n3 0 （1） 上式中， 3n1、3n2、3n3 分别为第三行星排太阳轮转速、齿圈转速和行星架转 速。α3为第三排的齿圈齿数与太阳轮齿数之比。即α3 Z齿圈/ Z太阳轮 ＞1 （α一般为2点几）， α3 α3 （第二、三排行星齿轮共用一个太阳轮）。 D2档时，B2工作，太阳轮制动， 3n1 0。 将3n1 0代入式（1）得: α3. 3n2－ 1+α3 . 3n3 0 α3. 3n2 1+α3 . 3n3 3n2 /3n3 1+α3 / α3 ＞1 即传动比i 3n2 /3n3 1+