行星齒輪變速器

第 三 章 行 星 齒 輪 變 速 器齒 輪 變 速 器 = 齒 輪 傳 動(dòng) 機(jī) 構(gòu) + 換 檔 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu)齒 輪 傳 動(dòng) 機(jī) 構(gòu) ： 獲 得 各 檔 動(dòng) 力 傳 遞形 式 ： 固 定 軸 式 （ 如 ： 本 田 雅 閣 ） 行 星 齒 輪 式 （ 如 豐 田 、 奧 迪 等 絕 大 多 數(shù) ）換 檔 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) ： 改 變 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 中 各 元 件 的 狀 態(tài) ，獲 得 檔 位 之 間 的 變 化 。 形 式 ： 離 合 器 制 動(dòng) 器 單 向 離 合 器 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) 一 、 齒 輪 傳 動(dòng) 的 一 般 規(guī) 律1.旋 轉(zhuǎn) 方 向 左 圖 為 外 嚙 合 齒 輪 傳 動(dòng)其 旋 轉(zhuǎn) 方 向 相 反 旋 轉(zhuǎn) 件 的 常 習(xí) ： 內(nèi) 嚙 合 旋 轉(zhuǎn) 方 向 相 同 不 改 變 方 向 只 改 變 傳動(dòng) 比 。 三 輪 之 間 的旋 轉(zhuǎn) 方 向 不 改 變 傳 動(dòng) 比 ， 卻 實(shí) 現(xiàn) 方 向 相 同 假 定 C軸 線 不 動(dòng) 一 、 平 行 軸 式 齒 輪 變 速 機(jī) 構(gòu) 與 手 動(dòng) 變 速 器 的 差 別 ：結(jié) 構(gòu) ： 自 動(dòng) 變 速 器 中 的 齒 輪 與 軸 的 連 接通 過(guò) 多 片 式 離 合 器 實(shí) 現(xiàn) ； 手 動(dòng) 變 速 器 中 的齒 輪 與 軸 是 通 過(guò) 花 鍵 或 齒 套 連 接 的 。換 檔 方 式 ： 手 動(dòng) 變 速 器 通 過(guò) 齒 輪 在 軸 上的 滑 動(dòng) 或 齒 套 嚙 合 來(lái) 實(shí) 現(xiàn) 換 檔 ； 自 動(dòng) 變 速器 則 是 通 過(guò) 多 片 式 離 合 器 的 接 合 與 分 離 來(lái)實(shí) 現(xiàn) 換 檔 。 齒 輪 變 速 機(jī) 構(gòu) 原 理 :前 離 合 器 接 合 ， 后 離 合 器 分 離 ， 為 低 檔 ；前 離 合 器 分 離 ， 后 離 合 器 接 合 ， 為 超 速 檔 。 二 、 行 星 齒 輪 變 速 機(jī) 構(gòu)行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 的 組 成 ： 它 由 太 陽(yáng) 輪 或 稱 為 中 心 輪 、 行 星 齒 輪 、 行星 齒 輪 架 ， 通 常 簡(jiǎn) 稱 為 行 星 架 、 齒 圈 等 組 成 。 行 星 齒 輪 為 軸 轉(zhuǎn) 式 齒 輪 系 統(tǒng) ， 與 定 軸 式 齒輪 系 統(tǒng) 一 樣 ， 也 可 以 變 速 、 變 矩 。 按 照 齒 輪 的 排 數(shù) 不 同 ， 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 分 為單 排 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 和 多 排 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 。 按 照 太 陽(yáng) 輪 和 齒 圈 之 間 行 星 齒 輪 的 組 數(shù) 不同 ， 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 可 分 為 單 星 行 星 排 和 雙 星 行星 排 。 單排單星行星齒輪機(jī)構(gòu) 單 排 雙 星 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 1、 單 排 單 級(jí) 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 工 作 原 理1） 齒 圈 固 定 ， 太 陽(yáng) 輪 主 動(dòng) ， 行 星 架 被 動(dòng) 此 種 組 合為 降 速 傳動(dòng) ， 通 常傳 動(dòng) 比 一般 為 2.5 5， 轉(zhuǎn)向 相 同 。 行 星 架 固 定 2） 齒 圈 固 定 ， 行 星 架 主 動(dòng) ， 太 陽(yáng) 輪 被 動(dòng) 此 種 組合 為 升速 傳 動(dòng)， 傳 動(dòng)比 一 般為 0.2 0.4， 轉(zhuǎn) 向相 同 。 3） 太 陽(yáng) 輪 固 定 ， 齒 圈 主 動(dòng) ， 行 星 架 被 動(dòng) 此 種 組合 為 降速 傳 動(dòng)， 傳 動(dòng)比 一 般為 1.25 1.67， 轉(zhuǎn) 向相 同 。 太 陽(yáng) 輪 固 定 4)太 陽(yáng) 輪 固 定 ， 行 星 架 主 動(dòng) ， 齒 圈 被 動(dòng) 此 種 組合 為 升速 傳 動(dòng)， 傳 動(dòng)比 一 般為 0.60.8， 轉(zhuǎn)向 相 同 5)行 星 架 固 定 ， 太 陽(yáng) 輪 主 動(dòng) ， 齒 圈 被 動(dòng) 此 種 組 合為 降 速 傳動(dòng) ， 傳 動(dòng)比 一 般 為1.5 4，轉(zhuǎn) 向 相 反 6)行 星 架 固 定 ， 齒 圈 主 動(dòng) ， 太 陽(yáng) 輪 被 動(dòng) 此 種 組 合為 升 速 傳動(dòng) ， 傳 動(dòng)比 一 般 為0.250.67，轉(zhuǎn) 向 相 反 7)把 三 元 件 中 任 意 兩 元 件 結(jié) 合 為 一 體 的 情 況 8)三 元 件 中 任 一 元 件 為 主 動(dòng) ， 其 余 的 兩 元 件 自由 ： 從 分 析 中 可 知 ， 其 余 兩 元 件 無(wú) 確 定 的 轉(zhuǎn) 速輸 出 。 第 六 種 組 合 方 式 ， 由 于 升 速 較 大 ， 主 被動(dòng) 件 的 轉(zhuǎn) 向 相 反 ， 在 汽 車 上 通 常 不 用 這 種 組 合。 其 余 的 七 種 組 合 方 式 比 較 常 用 。 、 傳 動(dòng) 比 計(jì) 算 小 齒 輪 做 中 間 齒 輪， 與 傳 動(dòng) 比 無(wú) 關(guān) 。當(dāng) 行 星 架 未 制 動(dòng) 時(shí)， 行 星 架 以 n3轉(zhuǎn) 動(dòng) 。 對(duì) 整 體 行 星排 施 加 一 個(gè) 與 行 星架 轉(zhuǎn) 速 大 小 相 等、 方 向 相 反 的 速 度 n3， 這 對(duì) 構(gòu) 件 的相 對(duì) 速 度 無(wú) 影 響 ，使 行 星 排 變 為 定 軸式 轉(zhuǎn) 動(dòng) 。 齒 圈 行 星 輪太 陽(yáng) 輪 行 星 架 ni n 從主從 主從 動(dòng) 齒 輪 齒 數(shù) 主 動(dòng) 軸 轉(zhuǎn) 速傳 動(dòng) 比 ： 從 動(dòng) 軸 轉(zhuǎn) 速 主 動(dòng) 齒 輪 齒 數(shù) 傳 動(dòng) 比 的 計(jì) 算 ： 21ZZ 齒 圈 齒 數(shù) 太 陽(yáng) 輪 齒 數(shù) 1 32 3n n nn n n 主從 整 理 后 得 ： 單 排 單 級(jí) 行 星 齒 輪 的 運(yùn) 動(dòng) 方 程 1 2 3(1 ) 0n n n 單 排 單 級(jí) 行 星 齒 輪 傳 動(dòng) 比 1） 齒 圈 固 定 不 動(dòng) a、 太 陽(yáng) 輪 為 主動(dòng) 件 ， 行 星 架為 從 動(dòng) 件 圖 a b、 行 星 架 為 生動(dòng) 件 太 陽(yáng) 輪 為從 動(dòng) 件 如 圖 b主 動(dòng) 件 從 動(dòng) 件 鎖 定 件 傳 動(dòng) 比 備 注太 陽(yáng) 輪 行 星 架 齒 圈 n1/n3=1+ 同 向 減 速 增 扭行 星 架 太 陽(yáng) 輪 齒 圈 n3/n1=1/1+ 同 向增 速 減 扭 2） 鎖 定 太 陽(yáng) 輪主 動(dòng) 件 從 動(dòng) 件 鎖 定 件 傳 動(dòng) 比 備 注齒 圈 行 星 架 太 陽(yáng) 輪 n2/n3=1+/ 同 向 減 速 增 扭 行 星 架 齒 圈 太 陽(yáng) 輪 n3/n2=/1+ 同 向 增 速 減 扭行 星 輪 自 動(dòng) 并 順 時(shí) 針 公 轉(zhuǎn) ，齒 圈 也 順 時(shí) 針 旋 轉(zhuǎn)問(wèn) 題 ： 以 下 兩 種 類 型 在 AT中 適 宜 做 哪 一 個(gè) 檔 位 ？ 3） 鎖 定 行 星 輪 架主 動(dòng) 件 從 動(dòng) 件 鎖 定 件 傳 動(dòng) 比 備 注太 陽(yáng) 輪 齒 圈 行 星 架 n1/n2= 逆 向 減 速 增 扭 齒 圈 太 陽(yáng) 輪 行 星 架 n2/n1= 1/ 逆 向 增 速 減 扭問(wèn) 題 ： 以 下 兩 種 類 型適 合 做 何 種 檔 位 ？ 4） 將 任 意 二 元 件 連 接 在 一 起 連 接 任 意 二 個(gè) 就 會(huì) 使得 行 量 齒 輪 不 再 有 自轉(zhuǎn) ， 此 時(shí) 三 元 件 合 為一 體 ， 三 元 件 之 間 的傳 動(dòng) 均 為 1， 即 為 直 接檔 傳 動(dòng) 。 5） 不 鎖 定 任 何 元 件若 右 圖 可 以 隨 意轉(zhuǎn) 動(dòng) ， 此 時(shí) 為空 檔 、 單 排 雙 級(jí) 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 1 2 3- -(1- ) 0n n n 單 排 雙 級(jí) 行 星 齒 輪 的 運(yùn) 動(dòng) 方 程 ： 理 論 上 講 ， 可 有 種 不 同 的 傳 動(dòng) 。 實(shí) 際上 ， 有 些 傳 動(dòng) 方 案 是 不 宜 采 用 的 。 通 常單 排 行 星 機(jī) 構(gòu) ， 只 能 采 用 兩 個(gè) 檔 位 。 自 動(dòng) 變 速 器 通 常 采 用 多 個(gè) 單 排 行 星 齒 輪機(jī) 構(gòu) 進(jìn) 行 串 、 并 聯(lián) 或 換 聯(lián) 主 從 動(dòng) 構(gòu) 件 的辦 法 來(lái) 擴(kuò) 大 檔 位 數(shù) 目 。 兩 排 行 星 機(jī) 構(gòu) 通 常 采 用 增 加 一 個(gè) 離 合 器的 方 式 來(lái) 換 聯(lián) 主 動(dòng) 元 件 。 三 排 行 星 機(jī) 構(gòu) 組 成 的 自 動(dòng) 變 速 器 ， 采 用其 中 一 排 與 另 兩 排 串 聯(lián) 的 方 法 來(lái) 獲 得 更多 的 檔 位 。 三 、 兩 種 典 型 的 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu)（ 一 ） 辛 普 森 （ Simpson)式 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 、 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) ：前 后 兩 個(gè) 行 星 排 的 齒 輪 參 數(shù) 完 全 相 同 ， 而 前 后兩 行 星 排 共 用 一 個(gè) 太 陽(yáng) 輪 ；前 行 星 排 的 行 星 架 和 后 行 星 排 的 齒 圈 相 連 為 輸出 軸 ；前 行 星 排 的 內(nèi) 齒 圈 和 太 陽(yáng) 輪 通 常 做 為 輸 入 軸 ?？?實(shí) 現(xiàn) 三 進(jìn) 一 倒 的 檔 位 。 前 行 星 齒 輪 后 行 星 齒 輪 共 用 太 陽(yáng) 輪前 行 星 齒 輪 架 前 齒 圈 后 齒 圈 辛 普 森 結(jié) 構(gòu) 辛 普 森 結(jié) 構(gòu)傳 動(dòng) 方 式 11 12 1321 22 23(1 ) 0(1 ) 0n n nn n n 、 雙 排 辛 普 森 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 各 元 件 間 的 轉(zhuǎn) 速關(guān) 系 方 程 式 為 ：11 12 1321 22 23(1 ) 0(1 ) 0n n nn n n 由 于 共 用 太 陽(yáng) 輪 ， 故 ： 前 排 太 陽(yáng) 輪 轉(zhuǎn) 速 與后 排 太 陽(yáng) 輪 轉(zhuǎn) 速 相 同 ；前 行 星 架 轉(zhuǎn) 速 與 后 齒 圈 轉(zhuǎn) 速 相 同 ；聯(lián) 立 方 程 ， 可 解 辛 普 森 結(jié) 構(gòu) 的 總 傳 動(dòng) 比 。 11 21n n 13 22n n （ 二 ） 拉 維 奈 爾 赫 (Ravigneanx)行 星 結(jié) 構(gòu)結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) ：前 排 為 單 級(jí) 行 星 齒 輪 ， 后 排 為 雙 級(jí) 行 星 齒 輪 ， 前后 共 用 一 個(gè) 內(nèi) 齒 圈 ；共 用 一 組 行 星 齒 輪 （ 后 排 外 與 前 排 ） 和 共 用 行 星架 ；以 內(nèi) 齒 圈 為 輸 出 軸 ， 以 前 后 兩 太 陽(yáng) 輪 為 輸 入 軸 ；可 組 成 三 或 四 個(gè) 前 進(jìn) 檔 ；由 于 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 、 尺 寸 小 ， 常 用 于 前 驅(qū) 式 車 輛 （ 變速 驅(qū) 動(dòng) 橋 ） 拉維奈爾赫式結(jié)構(gòu) 前 太 陽(yáng) 齒 輪共 用 前 /后 外 行 星 輪 共 用 內(nèi) 齒 圈后 太 陽(yáng) 輪后 內(nèi) 行 星 輪前 /后 內(nèi) 外行 星 齒 輪 架 拉維奈爾赫式結(jié)構(gòu)傳動(dòng)方式 雙 排 拉 維 奈 爾 赫 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 各 元 件 間 的 轉(zhuǎn) 速 關(guān) 系方 程 式 ： 11 12 1321 22 23(1 ) 0(1 ) 0n n nn n n 共 用 內(nèi) 齒 圈 ， 12 22n n共 用 前 、 后 行 星 架 ， 13 23n n聯(lián) 解 方 程 組 ， 可 得 到 拉 維 奈 爾 赫 結(jié) 構(gòu) 的 總 傳 動(dòng)比 。 四 、 行 星 齒 輪 傳 動(dòng) 聯(lián) 想 記 憶為 了 方 便 記 憶 ， 我 們 可 以 將 行 星 齒輪 傳 動(dòng) 轉(zhuǎn) 換 成 普 通 圓 柱 齒 輪 傳 動(dòng) 。 太 陽(yáng)輪 相 當(dāng) 于 最 小 的 齒 輪 ， 齒 圈 相 當(dāng) 于 中 等齒 輪 ， 行 星 架 相 當(dāng) 于 最 大 的 齒 輪 。 其 中行 星 架 的 齒 數(shù) 等 于 太 陽(yáng) 輪 齒 數(shù) 與 齒 圈 齒數(shù) 之 和 。 1 當(dāng) 齒 圈 固 定 時(shí) 太 陽(yáng) 輪 主 動(dòng) ， 行 星 架 被 動(dòng) ， 最 小 的 齒 輪 帶 動(dòng) 最 大 的 齒輪 旋 轉(zhuǎn) 降 速 ， 傳 動(dòng) 比 最 大 ， 在 汽 車 上 用 作 前 進(jìn) 1檔 ； 反 之， 若 行 星 架 主 動(dòng) ， 太 陽(yáng) 輪 被 動(dòng) ， 最 大 的 齒 輪 帶 動(dòng) 最 小 的 齒輪 旋 轉(zhuǎn) ， 升 速 ， 傳 動(dòng) 比 最 小 ， 在 少 數(shù) 汽 車 上 使 用 ， 作 為 前進(jìn) 超 速 2檔 。 2 當(dāng) 太 陽(yáng) 輪 固 定 時(shí) 齒 圈 主 動(dòng) ， 行 星 架 被 動(dòng) ， 較 大 齒 輪 帶 動(dòng) 最 大 齒 輪 旋轉(zhuǎn) ， 降 速 ， 傳 動(dòng) 比 較 大 ， 在 汽 車 上 常 用 作 前 進(jìn) 2檔 ； 反 之， 若 行 星 架 主 動(dòng) ， 齒 圈 被 動(dòng) ， 最 大 齒 輪 帶 動(dòng) 較 大 齒 輪 旋轉(zhuǎn) ， 升 速 ， 傳 動(dòng) 比 略 小 于 1， 在 汽 車 上 用 作 前 進(jìn) 超 速 1檔 3 當(dāng) 行 星 架 固 定 時(shí) 太 陽(yáng) 輪 主 動(dòng) ， 齒 圈 被 動(dòng) ， 最 小 齒 輪 帶 動(dòng) 較 大 齒 輪 旋轉(zhuǎn) ， 降 速 ， 反 向 ， 在 汽 車 上 用 作 倒 檔 。 五 、 換 檔 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) 工 作 原 理 行 星 齒 輪 變 速 器 的 換 檔 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) 主 要由 離 合 器 、 制 動(dòng) 器 和 單 向 離 合 器 三 種 執(zhí) 行元 件 組 成 。 離 合 器 和 制 動(dòng) 器 是 以 液 壓 方 式控 制 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 元 件 的 旋 轉(zhuǎn) ， 而 單 向 離合 器 則 是 以 機(jī) 械 方 式 對(duì) 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 的 元件 進(jìn) 行 鎖 止 。 1、 離 合 器作 用 ： 連 接 軸 和 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 的 旋 轉(zhuǎn) 元 件 ， 或 將 行 星 排 的的 某 兩 個(gè) 元 件 連 在 一 起 ， 使 之 成 為 一 個(gè) 整 體 。組 成 ：卡 環(huán) ： 它 安 裝 在 輸 入 軸 轉(zhuǎn) 鼓 的 卡 環(huán) 槽 內(nèi) ， 限 制 活 塞 的 行 程輸 出 轉(zhuǎn) 鼓 ： 其 中 心 有 齒 形 花 鍵 與 輸 出 軸 相 連 ， 邊 緣 有 鍵 槽 鋼 片 ： 是 光 板 ， 外 緣 有 矩 形 花 鍵 與 輸 入 軸 轉(zhuǎn) 鼓 內(nèi) 鍵 槽 相 連摩 擦 片 ： 內(nèi) 圓 有 花 鍵 ， 與 行 星 齒 輪 某 一 元 件 相 連 接 ， 其 表面 有 銅 基 粉 末 冶 金 層 或 合 成 纖 維 層 ， 以 增 大 摩 擦 力 。 鋼 片與 摩 擦 片 相 間 排 列 ， 可 軸 向 移 動(dòng) 。彈 簧 座 卡 環(huán) ： 安 裝 在 輸 入 軸 卡 環(huán) 槽 內(nèi) 。 許 多 個(gè) 回 位 彈 簧 沿圓 周 方 向 均 勻 分 布 。 示 意 圖 實(shí) 際 離 合 器 工 作 原 理 ： 當(dāng) 離 合 器 結(jié) 合 時(shí) ， 控 制 油 壓 通 過(guò) 輸 入 軸 中心 孔 進(jìn) 入 活 塞 ， 克 服 回 位 彈 簧 力 將 鋼 片 和 摩 擦片 壓 緊 ， 產(chǎn) 生 摩 擦 力 。 這 時(shí) 動(dòng) 力 從 輸 入 軸 經(jīng) 過(guò)離 合 器 傳 到 輸 出 軸 ， 當(dāng) 需 要 離 合 器 分 離 時(shí) ， 控 制 油 壓 通 過(guò) 原 來(lái)的 管 路 排 出 ， 由 于 回 位 彈 簧 的 作 用 ， 活 塞 回 到初 始 的 位 置 ， 摩 擦 片 和 鋼 片 分 離 ， 動(dòng) 力 不 能 傳遞 。 離 合 器 工 作 原 理 離 合 器 工 作 原 理 動(dòng) 力 傳 動(dòng) 路 線 離 合 器 的 自 由 間 隙 ： 離 合 器 處 于 分 離 狀 態(tài) 時(shí) ，離 合 器 片 之 間 有 一 定 的 軸 向 間 隙 ， 以 保 證 鋼 片和 摩 擦 片 之 間 無(wú) 軸 向 壓 力 。一般離合器的自由間隙為0.52.0mm。間隙大：離合器片磨損；間隙?。弘x合器片變形。間隙可用擋圈或壓板調(diào)整。 磨 損 的 摩 擦 片 離 合 器 的 安 全 閥 ： 防 止 泄 壓 后 ， 殘 留 油 液 在 高轉(zhuǎn) 速 時(shí) 壓 向 離 合 器 片 ， 使 離 合 器 接 合 ， 從 而 導(dǎo)致 鋼 片 和 摩 擦 片 間 出 現(xiàn) 不 正 常 滑 磨 。 單 向 球 閥離 合 器 安 全 閥 的 工 作 離 合 器 所 能 傳 遞 的 動(dòng) 力 ， 或 者 說(shuō) 轉(zhuǎn) 矩 的 大 小 與摩 擦 片 的 面 積 、 片 數(shù) 及 離 合 器 片 間 的 壓 緊 力 有關(guān) 。片 間 壓 緊 力 的 大 小 由 作 用 在 離 合 器 活 塞 上 的 油壓 及 作 用 面 積 決 定 。一 般 上 壓 緊 力 確 定 ， 從 而 離 合 器 傳 遞 動(dòng) 力 大 小取 決 于 摩 擦 片 的 面 積 和 片 數(shù) 。 離 合 器 壓 緊 力 控 制兩 種 控 制 方 式 ： 雙 油 路 控 制 ； 雙 活 塞 控 制 兩 條 油 路 一 條 油 路 外 部 油 封 活 塞內(nèi) 部油 封 雙 活 塞 控 制 原 理 2、 制 動(dòng) 器 ： 分 為 片 式 制 動(dòng) 器 和 帶 式 制 動(dòng) 器作 用 ： 制 動(dòng) 鎖 定 旋 轉(zhuǎn) 部 件 。1) 片 式 制 動(dòng) 器 組 成 ：后 離 合器 鼓 凸 緣 離 合器 盤 彈 簧座 圈 中 心 支 撐 中 間 軸離 合 器 片 活 塞 片 式 制 動(dòng) 器 的 結(jié) 構(gòu) 和 功 能 與 濕 式 多 片 式 離 合 器 基 本 相 同， 也 是 由 后 離 合 器 鼓 、 離 合 器 片 、 離 合 器 盤 、 活 塞 及 中心 支 承 組 成 。 不 同 點(diǎn) 是 ： 中 心 支 承 取 代 了 離 合 器 殼 ， 而中 心 支 承 與 變 速 器 連 為 一 體 。制 動(dòng) 器 分 離 ， 活 塞 未 壓 緊 離 合 器 盤 片 時(shí) ， 后 離 合 器 鼓 可自 由 轉(zhuǎn) 動(dòng) ， 活 塞 壓 緊 離 合 器 盤 與 片 時(shí) ， 后 離 合 器 鼓 與 中心 支 承 拼 命 ， 后 離 合 器 鼓 被 制 動(dòng) 。多 片 式 制 動(dòng) 器 原 理 液 壓 作 用 2)帶 式 制 動(dòng) 器（ 1） 組 成 ： 制 動(dòng) 鼓 、 制 動(dòng) 帶 、 油 缸 。制 動(dòng) 鼓 ： 它 與 行 星 齒 輪的 某 一 元 件 相 連 接 。 制 動(dòng) 帶 ： 圍 在 轉(zhuǎn) 鼓 的 外圓 上 ， 它 的 外 表 面 是 鋼帶 ， 內(nèi) 表 面 有 摩 擦 材 料， 制 動(dòng) 帶 的 一 端 用 鎖 銷固 定 在 自 動(dòng) 變 速 器 殼 體上 ， 另 一 端 與 液 壓 油 缸的 推 桿 相 接 觸 。油 缸 ： 它 固 定 在 自 動(dòng) 變速 器 殼 體 上 ， 其 內(nèi) 部 有活 塞 和 推 桿 相 連 接 。 太 陽(yáng) 輪 制 動(dòng) 鼓 制 動(dòng) 帶 銷 釘 制 動(dòng) 缸 活 塞帶 式 制 動(dòng) 器 結(jié) 構(gòu) （ 2） 制 動(dòng) 帶 的 夾 緊 驅(qū) 動(dòng) 裝 置 （ 直 桿 式 、 杠 桿 式 、 鉗 形桿 式 ） ：直 桿 式 ： 由 活 塞 推 動(dòng) 直 桿 ， 直 桿 帶 動(dòng) 頂 桿 夾 緊 制 動(dòng) 帶 。加 壓 口泄 壓 口 直 桿頂 桿制 動(dòng) 帶殼 鼓 杠 桿 式 ： 由 活 塞 推 動(dòng) 杠 桿 ， 杠 桿 推 動(dòng) 頂 桿 夾 緊 制 動(dòng) 帶 。殼 活 塞杠 桿支 點(diǎn) 銷頂 桿調(diào) 整 螺 釘鎖 緊 螺 母 制 動(dòng) 帶 制 動(dòng) 鼓 鉗 形 桿 式 ： 驅(qū) 動(dòng) 裝 置 由 活 塞 推 動(dòng) 頂 桿 ， 頂 桿 又 下 壓 搖 臂， 搖 臂 帶 動(dòng) 推 桿 ， 推 桿 帶 動(dòng) 鉗 形 桿 ， 鉗 形 桿 彎 曲 收 緊 制動(dòng) 帶 的 兩 個(gè) 活 動(dòng) 端 ， 夾 住 鼓 。 1、 活 塞 2、 制 動(dòng) 油 缸3、 頂 桿 4、 搖 臂5、 彈 簧 6、 調(diào) 整 螺 釘 和 鎖 定 螺母 7、 支 點(diǎn) 銷8、 推 桿9、 制 動(dòng) 帶 10、 鉗 形 桿 帶 式 制 動(dòng) 器 液 壓 伺 服 機(jī) 構(gòu) 有 兩 種 類 型 ：?jiǎn)?向 作 用 伺 服 機(jī) 構(gòu) ： 由 活 塞 、 彈 簧 、 頂 桿 和 一個(gè) 液 壓 缸 組 成 。 只 能 從 一 個(gè) 方 向 加 壓 推 動(dòng) 活 塞， 泄 壓 時(shí) 靠 彈 簧 彈 力 回 位 。 單 向 作 用 伺 服 機(jī) 構(gòu) （ 制 動(dòng) 狀 態(tài) ） 單 向 作 用 伺 服 機(jī) 構(gòu) （ 放 松 狀 態(tài)） 雙 向 作 用 伺 服 機(jī) 構(gòu) ： 液 壓 可 分 別 施 加 在 活 塞 兩側(cè) ， 既 可 以 收 緊 制 動(dòng) 帶 ， 也 可 以 放 松 制 動(dòng) 帶 。 制 動(dòng) 帶 檢 查 3、 單 向 離 合 器作 用 ： 在 一 定 條 件 下 固 定 行 星 排 的 某 一 基 本 元件 。 固 定 是 單 方 向 的 。常 見 形 式 有 兩 種 ： 滾 柱 斜 槽 式 和 楔 塊 式 (一 ） 辛 普 森 式 行 星 齒 輪 變 速 器1、 三 檔 辛 普 森 式 行 星 齒 輪 變 速 器 的 結(jié) 構(gòu) 和 原 理 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) 分 為 七 個(gè) 換 檔 執(zhí) 行 元 件 :兩 個(gè) 離 合 器 ， 三 個(gè) 制 動(dòng) 器 與 兩 個(gè) 單 向 離 合 器 1.三 檔 辛 普森 式 前 進(jìn) 離 合 器 C1；倒 檔 及 高 檔 離 合 器 C2； B1/F1為 2檔 單 向 離 合 器 制 動(dòng) 器 組 合 ，2檔 強(qiáng) 制 制 動(dòng) 器 B2；倒 檔 及 低 檔 制 動(dòng) 器 /單 向 離 合 器 B3/F2立體圖 平 面 半 示 圖 各 檔 位 時(shí) 離 合 器 和 制 動(dòng) 器 的 工 作 情 況 1.曲 軸 2.飛 輪 3.渦 輪 4.導(dǎo) 輪 5.泵 輪 6.制 動(dòng) 器 B1 7.離 合 器 C1 8.離 合 器 C2 9.前 內(nèi) 齒 圈10.后 排 行 星 齒 輪 架 11.制 動(dòng) 器 B2 12.單 向 離 合 器 13.輸 出 軸 停 車 齒 輪 14.停 車 鎖 P 15.傳 動(dòng)銷 16.輸 出 軸 17.行 星 齒 輪 18.共 公 太 陽(yáng) 輪 19.前 排 行 星 輪 架 20.輸 入 軸 21.油 泵 驅(qū) 動(dòng) 齒 （ 1） 空 檔 N C1/C2不 工 作 （ 2） 停 車 檔 3.倒 檔 （ R檔 ） 執(zhí) 行 元 件 ： C2/B3 動(dòng) 力 ： C2太 陽(yáng)輪 行 星 輪 逆轉(zhuǎn) （ B3作 用 于 行星 架 不 動(dòng) ） 齒圈 逆 轉(zhuǎn) 輸 出 可 以 實(shí) 現(xiàn) 發(fā) 動(dòng) 機(jī)制 動(dòng) 傳 動(dòng) 比 ： 2 前 齒 圈 打 滑 ； F1打 滑 ； 前 行 星 架 逆 轉(zhuǎn) ； 前 行 星 輪 逆 轉(zhuǎn) ；B3 倒 檔 動(dòng) 力 傳 遞 圖 R檔 執(zhí) 行 元 件 4 . 前 進(jìn) 檔 D1檔 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu)為 C1/F2 動(dòng) 力 經(jīng) 過(guò)C1從 前 排齒 圈 輸 入F2逆 時(shí) 針時(shí) 鎖 死 ，從 而 將 后排 行 星 架固 定 。 傳 動(dòng) 比 為 (1 1 2) / 1 工 作 過(guò) 程 1） 起 步 ： 車 輪 后 齒 圈前 行 星 高 速 旋 轉(zhuǎn) ， 而 前齒 圈 是 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 轉(zhuǎn) 速 ， 較慢 太 陽(yáng) 輪 組 件 高 速（ 正 ） 后 行 星 架 （ 正 ）后 行 星 架 （ 正 ） F1失 效 動(dòng) 力 無(wú) 法 傳 遞（ 相 當(dāng) 于 N)檔 ） ； 2） 慢 速 （ 二 路 同 時(shí) 工 作 ）另 一 路 ： C1前 齒 圈 前 齒 圈 前 行 星 架 輸出 。 3） D1檔 不 能 利 用 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 制 動(dòng) 滑 行 ： 動(dòng) 力 由 車 輪 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 關(guān) 于 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 制 動(dòng) ： 利 用 發(fā) 動(dòng) 機(jī)的 低 轉(zhuǎn) 速 對(duì) 高 速 滑 行 的 車 輛 起牽 制 作 用 ， 要 有 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 制 動(dòng) ，動(dòng) 力 必 須 可 從 車 輪 傳 到 發(fā) 動(dòng) 機(jī)上 ， D1檔 時(shí) ， F1只 能 正 向 傳 遞 ，所 以 無(wú) 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 制 動(dòng) 。 難 點(diǎn) ： 太 陽(yáng) 輪 正 轉(zhuǎn) ， 后 齒 圈 也正 轉(zhuǎn) ， 無(wú) 論 誰(shuí) 轉(zhuǎn) 速 高 ， 行 星 架也 正 轉(zhuǎn) （ 順 ） ， F1打 滑 。 1檔 動(dòng) 力 傳 遞 路 線 ： 1) D-1檔 工 作 原 理（ 1） 在 D-1擋 時(shí) ， 控 制 系 統(tǒng) 使 離 合 器 C0、 C1接 合 ， 單 向 離 合 器 F2參 加 工 作 。 5.手 動(dòng) 1檔 （ L位 ） 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) : C1與 B3C1作 用 ,動(dòng) 力 從 前排 齒 圈 輸 入 ， 前排 行 星 架 開 始 不動(dòng) ， 太 陽(yáng) 輪 逆 時(shí)針 轉(zhuǎn) 動(dòng) ， 后 齒 圈不 動(dòng) ， 則 后 行 星架 逆 時(shí) 針 轉(zhuǎn) 動(dòng) ，B3制 動(dòng) ， 則 動(dòng) 力由 后 齒 圈 及 前 行星 架 共 同 輸 出 。傳 動(dòng) 比 為 同 上 后 排 行 星 架 無(wú) 動(dòng) 力 輸 入 ， 不 工 作問(wèn) 題 ： 雖 然 不 工 作 但 作 何 種 運(yùn) 動(dòng) ？ 手 動(dòng) 1檔 D1檔 與 手 動(dòng) 1檔 （ L檔 ） 的 區(qū) 別 1、 手 動(dòng) 1檔 由 B3取代 了 F2。 在 變 速 器在 D1檔 時(shí) ， 汽 車底 盤 的 動(dòng) 力 無(wú) 法 傳遞 到 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 中 。 2、 傳 動(dòng) 比 相 同 必 須 掌 握 由 驅(qū) 動(dòng) 輪過(guò) 來(lái) 的 力 的 傳 遞 路線 。輸 出 軸 后 齒 圈 后 行 星 架 ， B3作 用 固 定 太 陽(yáng) 輪 逆 時(shí) 針 轉(zhuǎn) 前 排 行 星 架 前 齒 圈 轉(zhuǎn) 得 更 快n1+( +1)n3 n1+n2-( +1)n3=0 6. D2檔 1.執(zhí) 行 元 件 ：C1/B1/F1 2.動(dòng) 力 ： C1 前 齒圈 前 行 星 架 輸 出 要 點(diǎn) ： 當(dāng) 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 轉(zhuǎn) 速增 加 ， 相 對(duì) 于 D1檔而 言 ， 前 行 星 架 轉(zhuǎn) 速滯 后 ， 太 陽(yáng) 輪 有 逆 轉(zhuǎn)的 趨 勢(shì) ， F1工 作 同時(shí) B1工 作 ， 即 前 行星 架 增 速 輸 出 。 3.傳 動(dòng) 比 為 ： （ 1 1） / 14.前 行 星 輪 ， 后 齒 圈 ； 后 行星 輪 ； F2打 滑 ； 太 陽(yáng) 輪 固 定 齒 圈 輸 入 ， 行 星 架 輸出 ， 太 陽(yáng) 輪 固 定 F1逆 時(shí) 針 鎖 死 D2檔 工 作 演 示 D2檔 工 作 元 件 7.手 動(dòng) 2檔 （ 2位 2檔 ） 執(zhí) 行 元 件 C1B2 要 點(diǎn) ： 用 B2代 替 了 F1與B1， 傳 動(dòng) 路 線 與 傳 動(dòng) 比與 D2檔 是 一 樣 的 ， 區(qū) 別在 于 可 以 利 用 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 進(jìn)行 制 動(dòng) 。 制 動(dòng) 路 線 為 ： 前 行 星 架相 對(duì) 于 前 齒 圈 高 速 正 轉(zhuǎn) ，太 陽(yáng) 輪 順 時(shí) 針 轉(zhuǎn) ， 而 F1打 滑 ， 動(dòng) 力 無(wú) 法 輸 入 到發(fā) 動(dòng) 機(jī) 中 ， 故 而 D2檔 不能 利 用 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 進(jìn) 行 制 動(dòng) 。 若 用 B2則 可 制 動(dòng) 太 陽(yáng) 輪 ，動(dòng) 力 將 由 前 齒 圈 輸 入 到發(fā) 動(dòng) 機(jī) 中 。 動(dòng) 力 ： C1 前 齒 圈 前 行 星 架 輸 出分 析 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 制 動(dòng) 時(shí) ， 只 要 分 析 在 對(duì) 應(yīng) D檔位 起 作 用 的 齒 輪 就 行 了 手 動(dòng) 2檔 （ 2位 2檔 ） 工 作 演 示 注 意 ： 2位 1檔 同 D1檔 相 同 ！ 8.前 進(jìn) 檔 3檔 （ D位 3檔 ） 1執(zhí) 行 元 件 C1/C2 2.動(dòng) 力 ： 由 C1與C2共 同 分 別 輸 入到 齒 圈 與 太 陽(yáng) 輪 （ 同 速 同 向 ）行 星 架 也 同 速同 向 輸 出 3.傳 動(dòng) 比 ： 1 4.可 以 實(shí) 現(xiàn) 發(fā) 動(dòng) 機(jī)制 動(dòng)5.前 后 行 星 輪 無(wú) 自 轉(zhuǎn) ， 只 與 行 星 架 一 起 公 轉(zhuǎn) ； 后 行 星 架 同速 同 向 轉(zhuǎn) 動(dòng) ， F1/F2順 時(shí) 針 下 打 滑 ； D位 3檔 工 作 演 示 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) F1在 換 檔 質(zhì) 量 上 的 體 現(xiàn) 2檔 換 3檔 ， 則 要 將C1B1F1轉(zhuǎn) 變 為 C1C2,即 要將 B1的 制 動(dòng) 解 除 ， 而 將C2起 作 用 。 實(shí) 質(zhì) 上 運(yùn) 用 了 在 D2檔 中F1鎖 止 太 陽(yáng) 輪 的 逆 向 運(yùn) 動(dòng) ，提 速 后 C2作 用 利 用 了 F1的順 時(shí) 針 打 滑 ， 而 不 干 涉 C2提 前 作 用 （ 或 B1滯 后 )帶來(lái) 的 負(fù) 面 作 用 。 確 保 換 檔 的 平 順 性 作 業(yè) (一 班 1 24號(hào) ） D1及 表 2-2第 2個(gè) 圖 P28 (一 班 24號(hào) 以 后 ） D2及 表 2-2第 3個(gè) 圖 P29 (二 班 1 24號(hào) ） D3 及 表 2-2第 2個(gè) 圖 P29 (二 班 25號(hào) 以 后 ） D2及 表 2-2第 3個(gè) 圖 P29 畫 平 面 圖 ， 執(zhí) 行 元 件 ， 傳 遞 路 線 ， 傳 動(dòng) 比（ 要 用 公 式 計(jì) 算 出 來(lái) ） 2、 四 檔 辛 普 森 式 行 星 齒 輪 變 速 器 的 結(jié) 構(gòu) 和 原 理常 見 類 型 是 在 原 有 雙 排 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 上 ， 再 增 加 一 個(gè) 單排 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) ， 組 成 具 有 超 速 檔 的 四 檔 行 星 齒 輪 變 速器 。 四 檔 辛 森 式 行 星 齒 輪 變 速 器 的 結(jié) 構(gòu) （ 平 面 圖 ） D4檔 的 超 速 傳 動(dòng) 原 理 2位 2檔C0C1B1B2F0F1 L位 1檔 3、 兩 排 行 星 輪 實(shí) 現(xiàn) 四 個(gè) 檔 位 的 辛 普 森 結(jié) 構(gòu) (理 論 ） 前 后 排 太 陽(yáng) 齒 輪 各 自 獨(dú) 立 （ 但 可 以 通 過(guò) 離 合 器 連 接在 一 起 ） ， 前 排 內(nèi) 齒 圈 與 后 排 行 星 齒 輪 架 連 成 一 體 ， 這樣 兩 排 行 星 齒 輪 組 中 的 六 個(gè) 元 件 就 變 成 為 五 個(gè) 元 件 。 (a1+a2+1)/(1+a1) 1.變 矩 器 2.油 泵 3.制 動(dòng) 器 B1 4.離 合 器 C1 5.離 合 器 C2 6.前 排 行 星 輪 7.前 排 內(nèi) 齒 圈 8.后 排 齒 圈9.離 合 器 C4 10.后 排 行 星 架 11.離 合 器 C3 12.制 動(dòng) 器 B2 13.單 向 離 合 器 F1 14.停 車 鎖 15.停 車 制 動(dòng) 齒輪 16.輸 出 軸 17.單 向 離 合 器 F1 18.后 排 行 星 輪 19.后 排 太 陽(yáng) 輪 20.前 排 行 星 架 21.前 太 陽(yáng) 輪 22.輸 入軸 寶 馬 系 列 辛 普 森 改 進(jìn) 型 執(zhí) 行 器 ： D1: D3 D2: D4 豐 田 系 列 執(zhí) 行 器 ： D1: D3 D2: D4 奔 馳 系 列 執(zhí) 行 器 ： D1: D3 D2: D4 （ 二 ） 拉 維 奈 爾 赫 式 行 星 齒 輪 變 速 器 拉 維 奈 爾 赫 式 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 與 辛 普 森 式 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu)齊 名 ， 從 七 十 年 代 起 ， 被 奧 迪 、 福 特 、 馬 自 達(dá) 公 司 使 用 于自 動(dòng) 變 速 器 中 ， 特 別 是 前 輪 驅(qū) 動(dòng) 車 輛 。結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) ： 兩 行 星 排 具 有 公 共 行 星 架 和 齒 圈 ， 前 太 陽(yáng) 輪 、長(zhǎng) 行 星 輪 、 行 星 架 及 齒 圈 組 成 一 個(gè) 單 行 星 輪 行 星 排 ；后 太 陽(yáng) 輪 、 短行 星 輪 、 長(zhǎng) 行星 輪 、 行 星 架及 齒 圈 組 成 雙行 星 式 行 星 排1、 實(shí) 際 三 檔拉 維 奈 爾 赫 行星 齒 輪 變 速 器 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 圖 （ 二 ） 拉 維 奈 爾 赫 式 行 星 齒 輪 變 速 器 拉 維 奈 爾 赫 式 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu) 與 辛 普 森 式 行 星 齒 輪 機(jī) 構(gòu)齊 名 ， 從 七 十 年 代 起 ， 被 奧 迪 、 福 特 、 馬 自 達(dá) 公 司 使 用 于自 動(dòng) 變 速 器 中 ， 特 別 是 前 輪 驅(qū) 動(dòng) 車 輛 。結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) ： 兩 行 星 排 具 有 公 共 行 星 架 和 齒 圈 ， 前 太 陽(yáng) 輪 、長(zhǎng) 行 星 輪 、 行 星 架 及 齒 圈 組 成 一 個(gè) 單 行 星 輪 行 星 排 ；后 太 陽(yáng) 輪 、 短行 星 輪 、 長(zhǎng) 行星 輪 、 行 星 架及 齒 圈 組 成 雙行 星 式 行 星 排1、 實(shí) 際 三 檔 拉維 奈 爾 赫 行 星齒 輪 變 速 器 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 圖 1.輸 入 軸 2.離 合 器 C2 3.制 動(dòng) 器 B1 4.單 向 離 合 器 F1 5.制 動(dòng) 器 B2 6.長(zhǎng) 行 星 輪7.短 行 星 輪 8.公 共 行 星 齒 輪 架 9.輸 出 軸 10.公 共 內(nèi) 齒 圈 11.后 排 太 陽(yáng) 齒 輪 12.前 排 太 陽(yáng) 齒 輪 13.單 向 離 合 器 F2 14.離 合 器 C3 14.離 合 器 C1 （ 1） 空 檔 所 有 的 離 合 器 、 制 動(dòng) 器 均 不 工 作 （ 2） D1檔 D1檔 時(shí) 的 動(dòng) 力 傳 遞 路 線該 檔 位 動(dòng) 力 只 能 單 向 傳 遞 （ 3） 1檔 1檔 時(shí) 動(dòng) 力 傳 遞 路 線該 檔 位 動(dòng) 力 可 雙 向 傳 遞 （ 4） D2檔 D2檔 時(shí) 動(dòng) 力 傳 遞 路 線該 檔 位 動(dòng) 力 只 能 單 向 傳 遞 （ 5） 手 動(dòng) 2檔 （ 2位 2檔 ） 前 排 行 星 排相 當(dāng) 于 太 陽(yáng)輪 鎖 定 ， 行星 架 主 動(dòng) 順時(shí) 針 運(yùn) 轉(zhuǎn) ，則 齒 圈 順 時(shí)針 旋 轉(zhuǎn) 。 手 動(dòng) 2檔 時(shí) 動(dòng) 力 傳 遞 路 線該 檔 位 動(dòng) 力 可 雙 向 傳 遞 （ 6） 3檔 長(zhǎng) 短 行 星 輪 沒(méi) 有 自 轉(zhuǎn) 只 能 公 轉(zhuǎn) 3檔 時(shí) 動(dòng) 力 傳 遞 路 線該 檔 位 動(dòng) 力 只 能 單 向 傳 遞 （ 7） R檔 R檔 時(shí) 動(dòng) 力 傳 遞 路 線該 檔 位 動(dòng) 力 可 雙 向 傳 遞 2、 實(shí) 際 四 檔 拉 維 奈 爾 赫 行 星 齒 輪 變 速 器 在 三 檔 的 基 礎(chǔ) 上 ， 在 行 星 齒 輪 架 和 輸 入 軸 間 增 加 了離 合 器 C4構(gòu) 成 。 從 檔 位 執(zhí) 行 表 可 看 出 ， 在 D1、 D2檔 及 1、 2檔 、 倒 檔 元件 工 作 同 三 檔 執(zhí) 行 表 。 D3及 O/D檔 、 3檔 不 同 。（ 1） D3檔 D3檔 時(shí) 動(dòng) 力 傳 遞 路 線該 檔 位 動(dòng) 力 只 能 單 向 傳 遞 ， 傳 動(dòng) 比 為 1 （ 2） 3檔 3檔 時(shí) 動(dòng) 力 傳 遞 路 線該 檔 位 動(dòng) 力 可 雙 向 傳 遞 （ 3） O/D檔 O/D檔 時(shí) 動(dòng) 力 傳 遞 路 線注 ： 該 檔 位 時(shí) 離 合 器 C1也 接 合 ， 但 不 傳 遞 動(dòng) 力 ， 因 為單 向 離 合 器 F2不 工 作 （ 后 排 太 陽(yáng) 齒 輪 轉(zhuǎn) 速 高 于 輸 入 軸 ） O/D檔 時(shí) 動(dòng) 力 傳 遞 路 線注 ： 該 檔 位 時(shí) 離 合 器 C1也 接 合 ， 但 不 傳 遞 動(dòng) 力 ， 因 為單 向 離 合 器 F2不 工 作 （ 后 排 太 陽(yáng) 齒 輪 轉(zhuǎn) 速 高 于 輸 入 軸 ）