第三节 液力机械变速器讲解.ppt

汽车自动变速器第三节 液力机械变速器 第三节 液力机械变速器 液力变矩器虽能在一定范围内自动地、无级地改变转矩比和传动比，但变矩系数不大，变速范围不宽，难以满足汽车使用要求，故在汽车上广泛采用的是液力变矩器与齿轮式变速器组成的液力机械式变速器。 与变矩器配合使用的齿轮式变速器多数是行星齿轮变速器，也可以是固定轴线式齿轮变速器。 机械传动机构的构成 机械传 动机构 执行元件 离合器 制动器 单向离合器 齿轮传动机构 平行轴式传动机构 行星齿轮传动机构 辛普森 拉威娜 CR-CR 其他 齿轮传动机构：获得各档动力传递 形式：固定轴式（如：本田雅阁） 行星齿轮式（如丰田.奥迪等绝大多数AT） 换档执行机构：改变齿轮机构中各元件的状态， 获得档位之间的变化。 形式：离合器， 制动器， 单向离合器 一、行星轮变速器的工作原理 行星齿轮构成 行星齿轮一方面可绕自己的轴线回转，另一方面又可随着行星架一起绕其固定轴线旋转，即既有自转又有公转。 太阳轮 行星架 行星小齿轮 齿圈 1.单排行星齿轮机构 (1).组成：太阳轮（斜齿，圆柱形，外齿轮） 齿 圈（斜齿，圆环形，内齿轮） 行星齿轮架（带有若干个行星齿轮） (2).特点 ①三元件同轴。太阳轮、行星架和齿圈都是同心的，即围绕公共轴线旋转。这能够取消诸如手动变速器所使用的中间轴和中间齿轮。 ②所有齿轮始终相互啮合，换档时无需滑移齿轮，因此摩擦磨损小，寿命较长。 ③结构简单、紧凑，其载荷被分配到数量众多的齿上，强度大。 ④改变各元件的运动状态，可获得多个传动比 ⑤ 行星齿轮既有公转又有自转 (3).变速原理及传动比 设上图所示行星齿轮机构中的太阳轮、齿圈、行星架的转速分别为n1、n2、n3, 太阳轮、齿圈的齿数分别为z1、z2，齿圈与太阳轮的齿数比为α。根据能量守恒定律，可得单一行星齿轮机构一般运动规律特性方程式 M1ω1+M2ω2+M3ω3=0 n1+αn2-(1+α)n3=0 n1—太阳轮转速； n2—齿圈转速； n3—行星架转速； α—齿圈与太阳轮的齿数比,α=z2/z11 动力传动方式 1) 太阳轮1主动，行星架3从动，齿圈2制动，则n2＝0，故传动比 i13＝n1/n3＝1＋α1 同向减速，低速档 主动太阳轮 从动行星架 行星小齿轮 固定齿圈 2) 太阳轮1制动，齿圈2主动，行星架3从动，则n1＝0，故传动比 i23＝n2/n3＝(1＋α)/α1 同向减速，高速档 固定太阳轮 从动行星架 行星小齿轮 主动齿圈 3) 太阳轮1制动，行星架3主动，齿圈2从动，则n1＝0，故传动比 i32＝n3/n2＝ α/(1＋α)1 同向增速，超速档 固定太阳轮 主动行星架 行星小齿轮 从动齿圈 4) 齿圈2制动，行星架3主动，太阳轮1从动，则n2＝0，故传动比 i31＝n3/n1＝ 1 /(1＋α)1 同向增速，超速档 从动太阳轮 主动行星架 行星小齿轮 固定齿圈 5) 行星架3制动，太阳轮1主动，齿圈2从动，则n3＝0，故传动比 i12＝n1/n2＝－α0 反向减速，倒档 主动太阳轮 固定行星架 行星小齿轮 从动齿圈 反向增速，汽车上不采用 从动太阳轮 固定行星架 行星小齿轮 主动齿圈 7）如果n1＝n2，则n3＝n1＝n2，故传动比 i＝1 同向同速，直接档 主动太阳轮 从动行星架 行星小齿轮 主动齿圈 8) 如果所有元件无约束，则动力无法传动 空档 太阳轮 行星架 行星小齿轮 主动齿圈 1.太阳轮的齿数为Z1，齿圈的齿数为Z2 ， 将行星齿轮架视作一个齿轮，则其齿数ZC= Z1 + Z2，称作行星齿轮架的当量齿数。 2.基本规则：行星齿轮机构的传动比与太阳轮齿数Z1.齿圈齿数Z2和行星齿轮架的当量齿数有关，而与行星齿轮的齿数无关。 动力传动方式第二种计算方式 ① 齿圈固定，太阳轮带动行星齿轮架 ZC i1=----- 1 (减速同向) Z1 ② 齿圈固定，行星齿轮架带太阳轮 Z1 i2=----- 1 （增速同向） ZC ③ 太阳轮固定，齿圈带动行星齿轮架 ZC i3=----- 1 (减速同向) Z2 ④ 太阳轮固定，行星齿轮架带动齿圈 Z2 i4=----- 1 （增速同向） ZC ⑤ 行星齿轮架固定，太阳