行星齿轮变速器原理解析
行星齿轮变速箱原理
行星齿轮变速箱原理
行星齿轮变速箱是一种常见的自动变速器，它主要由太阳轮、行星轮和环形轮组成。
其工作原理如下：
1. 太阳轮是行星齿轮变速箱的输入轴，通过发动机的动力传输至变速箱。
太阳轮上有一组齿轮，称为行星架，它与行星轮和环形轮相连。
2. 行星轮是连接在行星架上的一组齿轮。
它们围绕太阳轮旋转，并与外部的环形轮相连。
同时，每个行星轮上还有一个孔，称为行星轮孔。
3. 环形轮是固定在变速箱壳体中的齿轮。
它与行星轮的齿轮进行啮合，并通过输出轴将动力传递出去。
4. 在行星齿轮变速箱中，通过控制行星轮和环形轮的连接方式，可以实现不同的速度转换。
当某个行星轮与太阳轮和环形轮同时连接时，太阳轮的动力将传递给该行星轮，然后经过行星轮的轮毂齿轮传递至环形轮。
这样，输出轴将得到一个特定的速度比。
5. 当需要变换速度时，可以通过控制离合器或制动器来改变行星轮和环形轮的连接方式。
例如，将行星轮与太阳轮连接，而与环形轮分离，就可以实现高速档。
而将行星轮与环形轮连接，而与太阳轮分离，就可以实现低速档。
通过以上操作，行星齿轮变速箱可以实现连续平稳的变速过程，满足不同驾驶条件下的动力需求。
行星齿轮工作原理
行星齿轮工作原理引言行星齿轮是一种常见的传动装置，在工业机械和汽车领域中广泛应用。
它由一个太阳齿轮、若干个行星齿轮和一个环齿轮组成。
行星齿轮具有结构简单、传动效率高、承载能力大等优点，因此被广泛应用于各种机械传动系统。
本文将介绍行星齿轮的工作原理、结构以及应用领域。
行星齿轮结构行星齿轮由三个基本部分组成：太阳齿轮、行星齿轮和环齿轮。
太阳齿轮位于行星齿轮的中心，行星齿轮则围绕太阳齿轮旋转，同时与环齿轮嵌合。
太阳齿轮和行星齿轮通过行星支架连接在一起，行星支架可以自由旋转，行星齿轮也可以在行星支架上自转。
行星支架固定在内部壳体上，而环齿轮则固定在外部壳体上。
行星齿轮的结构使其能够实现多种传动方式，例如输入轴驱动输出轴、输出轴驱动输入轴、多个输入轴驱动一个输出轴等。
因此，行星齿轮被广泛应用于各种不同的传动系统中。
工作原理行星齿轮的工作原理可以通过以下步骤来解释：1.输入轴通过太阳齿轮将动力传输到行星齿轮上。
当输入轴旋转时，太阳齿轮也随之转动。
2.行星齿轮通过行星支架与太阳齿轮相连。
行星齿轮的齿与环齿轮的齿嵌合在一起。
因此，当太阳齿轮转动时，行星齿轮也会随之旋转。
3.环齿轮固定在外部壳体上，它的齿与行星齿轮嵌合在一起。
当行星齿轮自转时，环齿轮也会作相应的运动。
4.输出轴通过环齿轮将动力传输到所需的位置。
当环齿轮旋转时，输出轴也会跟随旋转。
通过上述工作原理，行星齿轮实现了输入轴到输出轴的传动，并且可以改变传动比。
应用领域行星齿轮由于其结构简单、传动效率高、承载能力大等特点，被广泛应用于各个领域，其中包括但不限于以下几个方面：1.汽车工业：行星齿轮在汽车变速器中起到了关键的作用。
它可以将发动机的转速转化为合适的转速输出，从而实现汽车的正常行驶。
同时，行星齿轮还可以实现多个齿轮级联，达到更高的传动比。
2.工业机械：行星齿轮在各种工业机械中被广泛应用。
例如，行星齿轮常常被用于机床、印刷机、纺织机等传动系统中。
它的结构简单、传动效率高、承载能力大等特点使得工业机械能够更加高效稳定地运行。
行星齿轮变速器的工作原理
行星齿轮变速器的工作原理
行星齿轮变速器是一种常用的机械传动装置，主要用于传递动力和变速。
它由太阳轮、行星轮、内齿轮和外齿轮四个基本部件组成。
工作原理如下：
1. 太阳轮是输入轴，通过输入轴传递动力给行星轮。
2. 行星轮是固定在太阳轮周围的轮子，其齿数通常比太阳轮多。
每一个行星轮都通过行星架连接到内齿轮。
3. 内齿轮是位于行星轮内部的轮子，与每个行星轮咬合。
它的齿数与行星轮相同，但反向安装。
4. 外齿轮是输出轴，固定在内齿轮上，通过内齿轮传递动力给外齿轮。
在工作过程中，输入轴的旋转动力会通过太阳轮传递给行星轮，行星轮则通过行星架将动力分散到多个行星轮上。
每一个行星轮与内齿轮咬合，再经由内齿轮传递给输出轴的外齿轮。
通过改变太阳轮和行星轮的相对位置，可以实现不同的速比。
例如，当太阳轮固定不动时，行星轮绕太阳轮旋转，输出轴便会以较高的速度旋转，实现加速。
相反，如果行星轮固定不动，太阳轮旋转，则输出轴会以较低的速度旋转，实现减速。
总结起来，行星齿轮变速器通过太阳轮、行星轮、内齿轮和外齿轮的组合，利用它们之间的齿轮传动关系，实现输入轴和输出轴之间的速度变换。
它具有结构紧凑、传动平稳、承载能力强等优点，在各种机械设备中得到广泛应用。
第章 行星齿轮变速器结构与工作原理
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2、拉威娜式自动变速器齿轮机构动力传递 路线
1）行星架制动，小太阳轮输入 传动路线： 小太阳轮→短行星齿轮→长行星齿轮（仅有
自转）→内齿圈→输出轴，此变速结果为 同向减速传动。
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2）大太阳轮制动，小太阳轮输入 传动路线： 小太阳轮→短行星齿轮→长行星齿轮（随
应用相对较小。
3 小减速比 (e) 太阳轮 齿圈 行星架 汽车自动变速器减速挡。
4 小增速比 (b) 太阳轮 行星架 齿圈 汽车自动变速器超速挡。
5 减速反向 (c) 行星架 太阳轮 齿圈 汽车自动变速器倒挡。
6 增速反向 (f) 行星架 齿圈 太阳轮
应用相对较小。
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3.2.4 多排行星齿轮机构
离合器、制动器、单向离合器统称为自动变速器行星 齿轮机构换档执行元件或施力元件。
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3.4 典型行星齿轮传动原理及工作 分析
3.4.1 拉威娜式行星齿轮传动原理
图3-13 拉威娜式行星齿轮变速机构 1-小（前）太阳轮；2-行星架；3-短行星轮；4-长行星齿轮；5-齿圈；6-大（后）太阳轮
轮机构等速传动。
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2、离合器的组成
图3-8 自动变速器离合器
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3、离合器的工作过程
各钢片与摩擦片压紧接 合在一起时，具有共同 转速并传递相应的转矩。
芯体或壳体可以与输入轴、 输出轴、太阳轮、内齿圈、 行星架、单向离合器中任 意一个部件直接或间接相 连。
通过壳体或芯体可将输入（力矩 及转速）导入或将输出（变换后 的力矩及转速）导出，也可将行 星齿轮机构中的任两个元件连接 一起，实现直接传动。
行星齿轮传动工作原理
行星齿轮传动工作原理行星齿轮传动是一种高效且广泛应用于各种机械设备中的传动方式。
它由一个太阳齿轮、多个行星齿轮和一个内齿圈组成，通过其优异的结构和工作原理实现了高扭矩传递和变速功能。
本文将详细介绍行星齿轮传动的工作原理及其应用领域。
一、行星齿轮传动的结构组成行星齿轮传动由太阳齿轮、行星齿轮和内齿圈组成。
太阳齿轮位于传动装置的中心，行星齿轮则围绕太阳齿轮旋转，并与其相互啮合。
内齿圈是行星齿轮传动的外部齿轮，其内部的齿数与行星齿轮传动相等，且与行星齿轮相互啮合。
这种特殊的结构使行星齿轮传动能够实现高效的扭矩传递和变速功能。
二、行星齿轮传动的工作原理行星齿轮传动的工作原理基于行星齿轮的运动和转动。
当输入轴带动太阳齿轮转动时，由于行星齿轮与太阳齿轮相互啮合，行星齿轮也开始转动。
同时，行星齿轮的运动使其与内齿圈相互啮合，使内齿圈开始转动。
最终，通过行星齿轮的旋转，在内齿圈上获得了输出轴，将扭矩传递给输出部分。
三、行星齿轮传动的优势和应用领域1. 高扭矩传递能力：行星齿轮传动由于其齿轮的多重啮合，可以实现较大的扭矩传递，适用于需要高扭矩输出的设备，如汽车变速器、船舶传动系统等。
2. 紧凑设计：行星齿轮传动结构紧凑、体积小巧，适用于空间有限的机械装置，如机器人、航天器等。
3. 高传动效率：行星齿轮传动由于其多级变速和多段传递特性，能够实现高传动效率，应用于对能量转换效率要求较高的设备，如发电机组、工业生产线等。
4. 变速功能强大：行星齿轮传动通过改变输入轴和输出轴的速度比，实现了强大的变速功能，广泛应用于各种需要变速控制的设备，如汽车、风力发电机等。
5. 可靠性高：行星齿轮传动由于其结构设计合理，可以实现稳定的传动，具有较高的可靠性和工作寿命，适用于长时间运行和高负荷工作的机械设备。
总结：行星齿轮传动通过太阳齿轮、行星齿轮和内齿圈的相互配合，实现了高效的扭矩传递和变速功能。
其结构紧凑、传动效率高、可靠性强，被广泛应用于汽车、航天器、发电机组等机械设备中。
行星齿轮传动原理
行星齿轮传动原理
行星齿轮传动是一种常见的机械传动系统，其原理基于行星齿轮的结构和运动方式。
它包括一个太阳轮、行星轮、行星架和内齿轮。
1. 太阳轮（Sun Gear）：位于行星齿轮传动的中心，通常是一个固定的轴或齿轮。
2. 行星轮（Planet Gear）：连接在行星架上，围绕太阳轮旋转。
行星轮的个数可以有多个，而它们都连接在共享的行星架上。
3. 行星架（Planet Carrier）：支撑并使行星轮围绕太阳轮旋转的结构。
行星架与外部机械部件（例如输出轴）连接。
4. 内齿轮（Ring Gear）：位于行星齿轮系统的外部，与行星轮齿相啮合。
它是一个外环状的齿轮。
在行星齿轮传动中，太阳轮通常是输入轴，内齿轮则是输出轴。
其工作原理基于各个部件的相互作用和运动：
- 当太阳轮作为输入旋转时，行星轮通过行星架与太阳轮啮合，同时围绕太阳轮自转。
- 行星轮的运动也会驱动内齿轮，使其旋转。
这就导致了行星齿轮传动的输出。
- 通过控制太阳轮、行星轮或内齿轮中的任何一个的运动，可以改变传动比例和输出速度。
行星齿轮传动由于结构紧凑、传动比可调和承载能力强等特点，在许多机械系统中得到广泛应用，例如汽车变速器、减速器以及其他需要传动和扭矩转换的装置。
行星齿轮机构的传动原理和结构_图文
2.单排单级行星齿轮机构的组成及变速原理
（1）单排单级行星齿轮机构的组成
单排单级行星齿轮机构由太阳轮、行 星齿轮架及行星轮和齿圈组成。
齿圈制有内齿，其余齿 轮均为外齿，太阳轮位于 机构中心，行星轮一般有 3个或4个，空套（或装滚 针轴承）在行星齿轮轴上 ，行星齿轮轴均布地固定 在行星架上。
行星轮即可绕行星轴自 转，又可绕太阳轮公转。 太阳轮与行星轮是外啮合 ，二者旋转方向相反；行 星轮与齿圈是内啮合，二 者旋转方向相同。行星齿 轮系统的齿轮均采用斜齿 常啮合状态
（3）单排双级行星齿轮机构传动分析和传动比计算
1）单排双级行星齿轮机构传动分析 单排双级行星齿轮机构必须将太阳轮、齿圏和行星架三个元件中的一 个加以固定，或者将某两个元件互连接在一起，输入与输出才能获得一定的 传动比。改变各元件的运动状态，可获得多个传动比。
2）单排双级行星齿轮机构动力传动比计算 ①用运动方程计算传动比
图3-12行星架与齿圈相连，行星排成一体输出图与结构简图
2）传动比计算
①用运动方程计算传动比
该行星齿轮机构运动方程n1+αn2－(1+α)n3=0中，由于将 行星架与齿圈连成一体n1=n2，该运动方程变为n2+αn2－ (1+α)n3=0 得n2/n3=1即传动比i= n2/n3=1 （或n1+αn1－ (1+α)n3=0 得n1/n3=1即传动比i= n1/n3=1）即该单排行星齿 轮机构不论齿圈输入还是行星架输入，太阳轮输出，转向相 同，转速相同。
（2）齿圈输入，太阳轮制动，行星架输出 1）转矩传动分析
如图3-6所示，当齿圈输入顺时针旋转时，使行星齿轮也顺时针旋转（两 齿轮內啮合），因太阳轮制动，使行星轮必绕太阳轮顺时针转动，行星轮 在行星架上自转，它必须带着行星架绕太阳轮旋转，于是行星架便被动顺 时针旋转而输出动力。
辛普森行星齿轮变速装置结构与工作原理
随着环保意识的提高和节能需求的增加，辛普森行星齿轮 变速装置在电动汽车和混合动力汽车等领域的应用前景将 更加广阔。
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架体通常由高强度材料制成，以确保足够的刚性和耐久性 。
03 行星齿轮变速装置的工作 原理
动力传递路径
太阳轮
发动机动力输入太阳轮，通过行星轮架输出至差 速器。
行星轮
行星轮将动力传递给齿圈，同时通过行星轮架将 部分动力传递给另一个齿圈。
齿圈
动力通过行星轮传递给齿圈，再通过固定轴传递 给车轮。
变速原理
变速过程
通过控制行星齿轮的转动半径，实现动力的 变速。行星齿轮的转动半径越大，输出速度 越快；反之，转动半径越小，输出速度越慢 。
结构组成
行星齿轮组
由多个行星齿轮组成， 用于传递动力。
太阳轮
固定转速的输入轴，与 行星齿轮组配合传递动
力。
内齿圈
固定转速的输出轴，与 行星齿轮组配合传递动
力。
控制机构
用于控制行星齿轮组的 转动半径和方向，实现
太阳轮通常与输入轴连接，将动力传 递给行星齿轮变速装置。
齿圈
齿圈是行星齿轮变速装置中的固定元件之一，通常与输出轴 连接，通过行星轮和太阳轮的旋转实现动力的传递。
齿圈通常由一组固定的行星轮支撑，行星轮可以在其中旋转 。
架体
架体是行星齿轮变速装置中的固定元件之一，用于支撑行 星轮和齿圈，同时承受和传递所有的力和力矩。
动效率和寿命。
智能化控制
03
引入传感器和智能算法，实现变速装置的实时监测和自动调整，
提高其适应性和可靠性。
应用领域拓展
电动汽车
行星齿轮传动原理
行星齿轮传动原理行星齿轮传动是一种常见的机械传动形式，由太阳轮、行星轮和内齿轮组成，通过它们之间的啮合关系来传递和变换力和运动。
行星齿轮传动具有结构紧凑、传动比范围广、输出稳定等优点，在机械设计中得到广泛应用。
一、行星齿轮传动的基本结构行星齿轮传动由太阳轮、行星轮和内齿轮三部分组成。
太阳轮固定在传动轴上，内齿轮与外壳连为一体，行星轮则固定在行星架上。
太阳轮、行星轮和内齿轮之间通过啮合来实现传递力和运动。
当太阳轮作为动力源时，太阳轮和行星轮之间会发生相对转动，使行星轮产生绕太阳轮公共轴线的自转运动；当行星轮作为动力源时，内齿轮和行星轮之间会发生相对转动，使太阳轮产生绕内齿轮公共轴线的自转运动。
二、行星齿轮传动的工作原理1.太阳轮作为动力源时的工作原理：当太阳轮作为动力源时，太阳轮和行星轮之间的轴线会产生相对转动，使行星轮产生绕太阳轮公共轴线的自转运动。
太阳轮上的传动力通过行星轮传递到行星架上，行星架上的行星轮和内齿轮之间也会产生相对转动，使内齿轮产生绕太阳轮公共轴线的自转运动。
在行星齿轮传动中，太阳轮的传动输出是在行星架上实现的。
行星轮和内齿轮的啮合关系使得行星架上的行星轮产生自转运动，从而实现对外部设备的传动。
2.行星轮作为动力源时的工作原理：当行星轮作为动力源时，内齿轮和行星轮之间会产生相对转动，使太阳轮产生绕内齿轮公共轴线的自转运动。
行星轮上的传动力通过内齿轮传递到太阳轮上，太阳轮和行星轮之间也会产生相对转动，使行星轮产生绕太阳轮公共轴线的自转运动。
在行星齿轮传动中，太阳轮的传动输出是直接产生的，而内齿轮的运动只是辅助太阳轮的自转运动。
三、行星齿轮传动的优点和应用领域1.优点：(1)结构紧凑：行星齿轮传动由太阳轮、行星轮和内齿轮组成，结构紧凑，体积小，重量轻。
(2)传动比范围广：行星齿轮传动可以通过合理设计太阳轮、行星轮和内齿轮的尺寸配比，实现不同传动比的变换，满足各种传动需求。
(3)输出稳定：行星轮的自转运动使得传动输出稳定，减小了传动力矩的脉动。
第3章 行星齿轮变速器结构与工作原理
2、拉威娜式自动变速器齿轮机构动力传递 路线
1）行星架制动，小太阳轮输入
传动路线：
小太阳轮→短行星齿轮→长行星齿轮（仅有自 转）→内齿圈→输出轴，此变速结果为同向减 速传动。
2）大太阳轮制动，小太阳轮输入
传动路线：
小太阳轮→短行星齿轮→长行星齿轮（随行星 架公转）→内齿圈→输出轴，此变速结果为 同向减速传动。
3）大太阳轮制动，行星架输入 传动路线：
行星架→长行星齿轮（随行星架公转）→内齿 圈→输出轴，此变速结果为同向增速传动。
4）行星架制动，大太阳轮输入 传动路线：
大太阳轮→长行星齿轮（仅有自转）→内齿圈 →输出轴，此变速结果为反向减速传动。
1）D位一档传动路线
小太阳轮→短行星 齿轮→长行星齿轮 →内齿圈→输出轴
长行星齿轮在带动内 齿圈顺时针转动的同 时，对行星架产生逆 时针力矩，F1在逆 时针方向合行星架固 定。
此时，发动机的动力
经输入轴，小太阳轮、
图3-16 D位1挡传动路线示意图
短行星齿轮、长行星
C1-前进挡离合器；F1-低挡单向离合器； F2-前进挡向离合器 齿轮传给内齿圈和输
出轴。
2）D位2档传动路线
离合器、制动器、单向离合器统称为自动变速器行 星齿轮机构换档执行元件或施力元件。
3.4 典型行星齿轮传动原理及工 作分析
3.4.1 拉威娜式行星齿轮传动原理
图3-13 拉威娜式行星齿轮变速机构 1-小（前）太阳轮；2-行星架；3-短行星轮；4-长行星齿轮；5-齿圈；6-大（后）太阳轮
工作过程：
1）小太阳轮输入，行星架固定
3）D位3档传动路线
C1、C2同时接合，
F2锁止，使输入轴同
时和小、大太阳轮相
行星齿轮变速器结构与工作原理
小太阳轮→短行 星齿轮→长行星 齿轮→内齿圈→ 输出轴
大太阳轮被制动器B1
固定,长行星轮在顺时
针转动,同时还将朝顺
时针方向公转,带动内
具圈与输出轴以时针
转动。发动机动力由
小太阳轮经短行星齿
轮、长行星齿轮传递
至内齿圈与输出轴,将
图3-17 D位2挡传动路线示意图 C1-前进挡离合器;F2-前进挡向离合器;B1-2挡及4挡制动器
传动比i >1 (较大)
约等1 >1 (较小) 无传动
<-1 无传动
1 1
3、2、5 行星齿轮传动得优缺点:
优点:
⑴体积小、质量小、结构紧凑、承载能力大。 ⑵传动效率高 ⑶传动比较大,可实现运动得合成与分解 ⑷运动平稳
缺点:
材料价格高、结构复杂、制造安装困难
3、3 行星齿轮变速器得换挡执行 机构得工作原理
小阳轮正转
Ⅰ、短行星轮反转→ 长行星轮正转→内 齿圈正向减速
Ⅱ、短行星轮反转→ 长行星轮正转→大 太阳轮反向减速
2)行星架输入,小太阳轮固定
行星架绕太阳轮正转→短行星轮正转→长 行星轮反转→齿圈正转
3)小太阳轮与行星架固定,一同输入。
两个元件固定在一起,由于行星轮不能自转,输入 与输出同步
拉威娜式自动变速器得结构特点
2)渐开线上任意一点法线必然与基圆相切。 换言之,基圆得切线必为渐开线上某点得 法线。
3)渐开线齿廓上某点得法线与该点得速度 方向所夹得锐角称为该点得压力角。
4)渐开线得形状只取决于基圆大小。 5)基圆内无渐开线。
渐开线齿轮得力学分析:
3、1、2 齿轮得速比与传动比
从公式可以获知,若想获得大得传动比,必须相互啮合得齿 轮所拥有得齿数相差较大,又由于相互啮合得齿轮模数相同,所 以,必然两个齿轮尺寸相关较大,这必然占据较大得布置空间, 给机械设计带来一定难度。
行星齿轮式自动变速器结构原理
n1+a·n2 –(1+ a) ·n3=0
传动比
n3／n2 =a／(1+a)
小于1超速输出
使
当行星架主动顺时针旋转，太阳轮被制动力时，制动的太阳轮齿必给行星轮齿一个阻力，使行星 轮顺时针旋转，使齿圈在行星轮齿作用下，顺时针旋转输出。因齿圏顺时针旋转的线速度，是行星架 与行星轮线速度之和，使齿圈超速输出。 辛晋森单行星排，只要行星架主动，输出一定是超速档。
当太阳轮主动顺时针旋转时，太阳轮轮齿必给行星轮轮齿一个作用力，星轮轮齿在太阳轮齿作用力推动下，必逆时针旋转，因行星架制
动，所以行星轮必在制动的行星架上逆时针自转，行星轮逆时针自转其轮齿必给齿圈轮齿一个作用力，齿圈在行星轮齿作用下逆时针旋转而 减速输出。
从传动中可知，在辛普森行星排中，只要行星架制动，主被动旋转方向相反，多为倒档输出。
n1+a·n2 –(1+a) ·n3=0
式中：n1为太阳轮转数；n2为齿 圈 转 数 ； n3 为 行 星 架 转 数 ； a= 齿圈齿数／太阳轮齿数
因太阳轮制动n1=0代入上式解 方程 求齿圏与行星架传动比:
n2／n3=(1+a)／a n2／n3大于1，是减速传动。
行星轮顺时针自转 并公转
齿圏主动旋转
四、拉威娜拉式单排行星齿轮机构传动原理 1. 太阳轮主动、齿圏制动、行星架输出
二级行星轮
二级轮 一级行星轮
主动
一级轮
主动
输 出
制动
拉维奈尔赫式行星齿轮机构运动方程为：n1– α·n2–（1–α）·n3=0
因 齿 圈 制 动 n2=0 ， 代 入 上 式 得 ： n1– （ 1– α）·n3=0 n1 =（1–α）·n3，因此，传动比为： n1/ n3 =（1–α）是大于1的负值。是减速运动且 主被动旋转方向相反。
行星齿轮机构变速原理
行星齿轮机构变速原理嘿，朋友们！今天咱们来唠唠行星齿轮机构变速原理这事儿。
这可不是什么枯燥的学术话题哦，就像探索一个神秘的机械小宇宙一样有趣。
我有个朋友叫小李，他是个汽车迷。
有一次我们聊天，他就跟我说起汽车变速器里的行星齿轮机构，可把我给吸引住了。
那行星齿轮机构啊，就像是一个小团队，里面的每个成员都有自己独特的任务，共同协作来实现变速这个大目标。
行星齿轮机构主要由太阳轮、行星轮、行星架和齿圈这几个部分组成。
你可以把太阳轮想象成这个小团队的核心领导，它在中间呢。
行星轮就像是围绕着领导转的小助手，而且还不止一个行星轮哦，通常是好几个呢，它们都安装在行星架上。
这行星架就好比是小助手们的活动场地，带着行星轮一起转。
齿圈呢，就像是这个小团队的外部框架，限制着大家的活动范围。
那这个小团队是怎么实现变速的呢？这可就有趣了。
当我们固定住其中一个部件的时候，其他部件之间的相对运动就会发生变化，就像在玩一个特殊的游戏规则。
比如说，如果我们把齿圈固定住，然后让太阳轮转动起来，这时候行星轮就会一边绕着太阳轮公转，一边在行星架的带动下自转。
就好像小助手们在领导的指挥下，按照特定的规则进行复杂的舞蹈动作。
这个时候，行星架的转速就会和太阳轮的转速有一个特定的比例关系，这个比例关系就是变速的关键所在。
我还有个搞机械维修的朋友老张，他给我讲过一个例子。
他在维修一辆汽车的变速器时，就遇到了行星齿轮机构的问题。
那辆车变速的时候老是有顿挫感。
老张就像一个侦探一样，开始检查行星齿轮机构。
他发现原来是行星轮和齿圈之间的磨损比较严重，就好比这个小团队里的小助手和外部框架之间的配合出了问题。
小助手们不能顺畅地按照规则工作了，那整个团队的工作效率当然就下降了。
这就导致了变速的时候不顺畅，出现顿挫感。
咱们再换个情况看看。
如果把行星架固定住，让太阳轮转动，那行星轮就只能在原地自转，同时带动齿圈转动。
这种情况下，太阳轮、行星轮和齿圈之间又会有另外一种转速的比例关系。
行星齿轮变速器原理解析
行星齿轮变速器原理解析
1.输入轴上的太阳轮与行星轮相连。
当输入轴旋转时，太阳轮带动行星轮转动。
2.行星轮的牙齿与行星架上的行星齿轮啮合，形成了行星系统。
行星齿轮环绕内齿圈运动，并在行星轴上自转。
3.由于行星齿轮的存在，内齿圈会固定住，不会随着太阳轮的转动而旋转。
4.内齿圈与输出轴相连，当内齿圈固定住时，输出轴就不会旋转。
反之，当内齿圈可以自由转动时，输出轴也会旋转。
根据这个基本原理，我们可以对行星齿轮变速器的工作过程做以下分析：
1.当输入轴转速较大时，太阳轮带动行星轮高速旋转。
2.行星齿轮固定在行星架上，随着行星轮的旋转而自转。
由于行星齿轮与内齿圈相连，内齿圈不会旋转，输出轴也不会转动。
3.当输入轴的速度减小时，太阳轮传递给行星轮的速度也会减小。
由于行星齿轮的自转速度不变，内齿圈就会开始旋转。
4.通过合理选择行星轮和太阳轮的数目，可以实现不同的速比。
当内齿圈旋转一周时，输出轴也会旋转一定的角度。
5.这样，通过控制输入轴的转速和内齿圈的固定情况，可以实现输入输出轴之间的转速变换。
总结起来，行星齿轮变速器是一种通过多个行星齿轮的组合，实现输入输出轴之间转速变换的机械传动装置。
它的基本原理是利用行星齿轮的自转和固定，实现输入轴转速和输出轴转速之间的变化。
通过合理选择行星轮和太阳轮的数目，可以实现不同的速比，满足不同转速需求。
行星齿轮机构变速原理实习报告
实习报告：行星齿轮机构变速原理一、实习背景随着汽车工业的快速发展，行星齿轮机构在汽车变速器中的应用越来越广泛。
本次实习旨在了解行星齿轮机构的变速原理，提高自己对汽车变速器结构和工作原理的认识。
二、实习内容1. 行星齿轮机构的结构组成行星齿轮机构主要由太阳轮、行星轮和齿圈三个基本元件组成。
太阳轮位于中心位置，行星轮安装在行星齿轮架上，与太阳齿轮相啮合，外面是同行星齿轮相啮合的齿圈。
2. 行星齿轮机构的变速原理行星齿轮机构的变速原理主要利用了齿轮啮合的基本原理。
通过改变太阳轮、齿圈和行星架之间的啮合关系，可以实现不同的传动状态，从而达到变速的目的。
3. 行星齿轮机构的传动比计算行星齿轮机构的传动比是指太阳轮、齿圈和行星架之间的转速比。
根据能量守恒定律，可以得到传动比的计算公式。
通过计算不同挡位的传动比，可以了解行星齿轮机构在不同挡位下的变速效果。
4. 行星齿轮机构的工作特点行星齿轮机构具有以下工作特点：（1）所有齿轮均参与工作，每个齿轮都承受载荷，行星齿轮机构结构紧凑，承受负荷较大；（2）太阳轮、行星齿轮架和齿圈三组件同轴；（3）行星齿轮既有公转又有自转；（4）行星齿轮系统的齿轮均采用斜齿常啮合状态，工作平稳，寿命长，杜绝手动变速器变速时齿轮移动产生的冲击和磨损。
三、实习心得通过本次实习，我对行星齿轮机构的变速原理有了更深入的了解。
行星齿轮机构在汽车变速器中的应用，可以实现高效的传动和稳定的变速。
同时，行星齿轮机构具有结构紧凑、承受负荷较大、工作平稳等特点，为汽车行驶提供了良好的动力输出。
在今后的工作中，我将不断学习和积累有关行星齿轮机构的知识，提高自己在汽车维修和保养方面的技能。
同时，也要关注新能源汽车技术的发展，为自己的职业发展打下坚实的基础。
四、实习总结本次实习让我对行星齿轮机构的变速原理有了更加清晰的认识，对于汽车变速器的工作原理也有了更深入的了解。
通过实习，提高了自己的动手能力和理论联系实际的能力。
行星齿轮机构工作原理
行星齿轮机构工作原理
行星齿轮机构是一种常见的传动装置，它由太阳轮、行星轮、行星架和内齿轮
组成。
在工程领域中，行星齿轮机构被广泛应用于各种机械传动系统中，其独特的结构和工作原理使其成为一种高效、稳定的传动方式。
本文将详细介绍行星齿轮机构的工作原理。
行星齿轮机构的工作原理可以简单概括为，太阳轮驱动行星轮，行星轮带动内
齿轮旋转。
具体来说，当太阳轮作为输入轴输入动力时，它会驱动行星轮绕太阳轮运动。
同时，行星轮上的行星架也会随之运动，由于行星架上还有内齿轮，内齿轮随之旋转。
这样，太阳轮的转动就能通过行星轮和内齿轮传递到输出轴上，实现动力传递和速度变换的功能。
行星齿轮机构的工作原理具有几个特点：
首先，行星齿轮机构具有多级传动的特点，通过多级行星轮的组合，可以实现
不同速比的传动，从而满足不同工况下的传动需求。
其次，行星齿轮机构的结构紧凑，传动效率高。
由于行星齿轮机构中的齿轮数
量多，传动过程中的齿轮啮合点更多，相比于普通齿轮传动，行星齿轮机构的传动效率更高。
再次，行星齿轮机构的承载能力强。
由于行星齿轮机构中每个齿轮都承担部分
传动力，因此整个传动系统的承载能力更强，能够承受更大的负载。
最后，行星齿轮机构的工作平稳，噪音小。
由于行星齿轮机构中的齿轮数量多，每个齿轮的转速相对较低，传动过程中的振动和噪音也相对较小，从而使得整个传动系统的工作更加平稳。
总的来说，行星齿轮机构是一种高效、稳定的传动装置，其工作原理简单清晰，结构紧凑，传动效率高，承载能力强，工作平稳，噪音小。
因此，在各种机械传动系统中都有着广泛的应用前景。
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齿轮变速机构原理:
前离合器接合，后离合器分离，为低档； 前离合器分离，后离合器接合，为超速档。
二、行星齿轮变速机构
行星齿轮机构的组成： 它由太阳轮或称为中心轮、行星齿轮、行
２、传动比计算
小齿轮做中间齿轮 ，与传动比无关。 当行星架未制动时 ，行星架３以n3 转动。对整体行星 排施加一个与行星 架３转速大小相等 、方向相反的速度 －n3，这对构件的 相对速度无影响， 使行星排变为定轴 式转动。
齿圈
行星轮
太阳轮
行星架
传动比：i
主动轴转速n主 从动轴转速n从
＝从动齿轮齿数Ｚ从 主动齿轮齿数Ｚ主
备注
太阳轮 行星架 齿圈 行星架 太阳轮 齿圈
n1/n3=1+α n3/n1=1/1+α
同向 减速增扭
同向 增速减扭
2）锁定太阳轮
行星轮自动并顺时针公转， 齿圈也顺时针旋转 问题：以下两种类型在AT 中适宜做哪一个档位？
主动件 齿圈
从动件 锁定件 行星架 太阳轮
行星架 齿圈
太阳轮
传动比 n2/n3=1+α/α
转，降速，传动比较大，在汽车上常用作前进2档；反之 ，若行星架主动，齿圈被动，最大齿轮带动较大齿轮旋 转，升速，传动比略小于1，在汽车上用作前进超速1档
3．当行星架固定时 太阳轮主动，齿圈被动，最小齿轮带动较大齿轮旋
转，降速，反向，在汽车上用作倒档。
五、换档执行机构工作原理
行星齿轮变速器的换档执行机构主要 由离合器、制动器和单向离合器三种执行 元件组成。离合器和制动器是以液压方式 控制行星齿轮机构元件的旋转，而单向离 合器则是以机械方式对行星齿轮机构的元 件进行锁止。
1、离合器
作用：连接轴和行星齿轮机构的旋转元件，或将行星排的 的某两个元件连在一起，使之成为一个整体。
组成：
卡环：它安装在输入轴转鼓的卡环槽内，限制活塞的行程 输出转鼓：其中心有齿形花键与输出轴相连，边缘有键槽 钢片：是光板，外缘有矩形花键与输入轴转鼓内键槽相连 摩擦片：内圆有花键，与行星齿轮某一元件相连接，其表 面有铜基粉末冶金层或合成纤维层，以增大摩擦力。钢片 与摩擦片相间排列，可轴向移动。 弹簧座卡环：安装在输入轴卡环槽内。许多个回位弹簧沿 圆周方向均匀分布。
双向作用伺服机构：液压可分别施加在活塞两 侧，既可以收紧制动带，也可以放松制动带。
制动带检查
3、单向离合器
作用：在一定条件下固定行星排的某一基本元 件。固定是单方向的。
常见形式有两种：滚柱斜槽式和楔块式
六、典型行星齿轮变速器工作分析
(一）辛普森式行星齿轮变速器 1、三档辛普森式行星齿轮变速器的结构和原理
星齿轮架，通常简称为行星架、齿圈等组成。 行星齿轮为轴转式齿轮系统，与定轴式齿
轮系统一样，也可以变速、变矩。
按照齿轮的排数不同，行星齿轮机构分为 单排行星齿轮机构和多排行星齿轮机构。
按照太阳轮和齿圈之间行星齿轮的组数不 同，行星齿轮机构可分为单星行星排和双星行 星排。
单 排 单 星 行 星 齿 轮 机 构
传动比的计算：
＝
齿圈齿数 太阳轮齿数
＝
Z2 Z1
n主 ＝ n1 n3
n从 n2 n3
整理后得：单排单级行星齿轮的运动方程
n1 n2 (1)n3 0
单排单级行星齿轮传动比
1）齿圈固定不动
• a、太阳轮为主 动件，行星架 为从动件图a
• b、行星架为生 动件太阳轮为 从动件如图b
主动件 从动件 锁定件 传动比
•以内齿圈为输出轴，以前后两太阳轮为输入轴；
•可组成三或四个前进档；
•由于结构简单、尺寸小，常用于前驱式车辆（变 速驱动桥）
拉 维 奈 尔
前太阳齿轮
赫 式 结 构
共用前/后 外行星轮
共用内齿圈
后太阳轮
后内行星轮
前/后内外 行星齿轮架
拉 维 奈 尔 赫 式 结 构 传 动 方 式
双排拉维奈尔赫齿轮机构各元件间的转速关系 方程式：
5）不锁定任何元件
若右图可以随意 转动，此时为 空档
３、单排双级行星齿轮机构
单排双级行星齿轮的运动方程：
n1 -n2 - (1- )n3 0
• 理论上讲，可有７种不同的传动。实际 上，有些传动方案是不宜采用的。通常 单排行星机构，只能采用两个档位。
• 自动变速器通常采用多个单排行星齿轮 机构进行串、并联或换联主从动构件的 办法来扩大档位数目。
nn1211
n12 n22
(1 )n13 (1 )n23
0 0
共用内齿圈， n12 n22
共用前、后行星架， n13 n23
联解方程组，可得到拉维奈尔赫结构的总传动 比。
四、行星齿轮传动联想记忆
为了方便记忆，我们可以将行星齿 轮传动转换成普通圆柱齿轮传动。太阳 轮相当于最小的齿轮，齿圈相当于中等 齿轮，行星架相当于最大的齿轮。其中 行星架的齿数等于太阳轮齿数与齿圈齿 数之和。
由于共用太阳轮，故：前排太阳轮转速与
后排太阳轮转速相同； n11 n21 前行星架转速与后齿圈转速相同； n13 n22
联立方程，可解辛普森结构的总传动比。
（二）拉维奈尔赫(Ravigneanx)行星结构
结构特点：
•前排为单级行星齿轮，后排为双级行星齿轮，前 后共用一个内齿圈；
•共用一组行星齿轮（后排外与前排）和共用行星 架；
执行机构分为七个换档执行元件:两个离合器，三个制动器与两个单向离合器
1.三档辛普 森式
此种组 合为降 速传动 ，传动 比一般 为1.25 ～1.67 ，转向 相同。
太阳轮固定
4)太阳轮固定，行星架主动，齿圈被动
此种组 合为升 速传动 ，传动 比一般 为0.6～ 0.8，转 向相同
5)行星架固定，太阳轮主动，齿圈被动
此种组合 为降速传 动，传动 比一般为 1.5～4， 转向相反
6)行星架固定，齿圈主动，太阳轮被动
n3/n2=α/1+α
备注 同向减速 增扭
同向增速 减扭
3）锁定行星位？
主动件 太阳轮
齿圈
从动件 锁定件 传动比
齿圈
行星架 n1/n2=－ α
太阳轮 行星架 n2/n1=－ 1/α
备注 逆向减速 增扭
逆向增速 减扭
4）将任意二元件连接在一起
• 连接任意二个就会使 得行量齿轮不再有自 转，此时三元件合为 一体，三元件之间的 传动均为1，即为直接 档传动。
单排双星行星齿轮机构
1、单排单级行星齿轮机构工作原理 1）齿圈固定，太阳轮主动，行星架被动
此种组合 为降速传 动，通常 传动比一 般为2.5 ～5，转 向相同。
行星架固定
2）齿圈固定，行星架主动，太阳轮被动
此种组 合为升 速传动 ，传动 比一般 为0.2 ～0.4 ，转向 相同。
3）太阳轮固定，齿圈主动，行星架被动
1．当齿圈固定时 太阳轮主动，行星架被动，最小的齿轮带动最大的齿
轮旋转降速，传动比最大，在汽车上用作前进1档；反之 ，若行星架主动，太阳轮被动，最大的齿轮带动最小的齿 轮旋转，升速，传动比最小，在少数汽车上使用，作为前 进超速2档。
2．当太阳轮固定时 齿圈主动，行星架被动，较大齿轮带动最大齿轮旋
带式制动器结构
销钉
制动缸活塞
太阳轮
制动鼓
制动带
（2）制动带的夹紧驱动装置（直杆式、杠杆式、钳形 杆式）：
直杆式：由活塞推动直杆，直杆带动顶杆夹紧制动带。
壳 鼓
加压口
制动带
顶杆
直杆
泄压口
杠杆式：由活塞推动杠杆，杠杆推动顶杆夹紧制动带。 制动带 壳 活塞
制动鼓
锁紧螺母 调整螺钉 顶杆 支点销
杠杆
钳形杆式：驱动装置由活塞推动顶杆，顶杆又下压摇臂 ，摇臂带动推杆，推杆带动钳形杆，钳形杆弯曲收紧制 动带的两个活动端，夹住鼓。
左图为外啮合齿轮传动
其旋转方向相反
旋转件的常习：内啮合旋转方向相同
• 不改变方向只改变传 动比。
三轮之间的 旋转方向
－×＋＝－
假定C轴线不动
－×－＝＋
不改变传动比，却实现方向相同
一、平行轴式齿轮变速机构
与手动变速器的差别：
•结构：自动变速器中的齿轮与轴的连接 通过多片式离合器实现；手动变速器中的 齿轮与轴是通过花键或齿套连接的。
活塞
内部 油封
外部油封
两条油路
一条油路
双活塞控制原理
2、制动器：分为片式制动器和带式制动器
作用：制动锁定旋转部件。
1) 片式制动器组成：
后离合 器鼓
凸缘 离合 器盘
弹簧 座圈
中心支撑
离合器片 活塞
中间轴
片式制动器的结构和功能与湿式多片式离合器基本相同 ，也是由后离合器鼓、离合器片、离合器盘、活塞及中 心支承组成。不同点是：中心支承取代了离合器壳，而 中心支承与变速器连为一体。 制动器分离，活塞未压紧离合器盘片时，后离合器鼓可 自由转动，活塞压紧离合器盘与片时，后离合器鼓与中 心支承拼命，后离合器鼓被制动。
多片式制动器原理
液压作用
2)带式制动器
（1）组成：制动鼓、制动带、油缸。
制动鼓：它与行星齿轮 的某一元件相连接。
制动带：围在转鼓的外 圆上，它的外表面是钢 带，内表面有摩擦材料 ，制动带的一端用锁销 固定在自动变速器壳体 上，另一端与液压油缸 的推杆相接触。 油缸：它固定在自动变 速器壳体上，其内部有 活塞和推杆相连接。
离合器安全阀的工作
单向球阀
•离合器所能传递的动力，或者说转矩的大小与 摩擦片的面积、片数及离合器片间的压紧力有 关。