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自动变速器行星齿轮机构ppt课件
第三节 齿轮变速器（机械传动系统）
1
第三节 齿轮变速器
作用：具备普通手动变速器所有的作用。 （1）改变传动比； （2）实现到车行驶； （3）中断动力传递。
结构组成：变速齿轮机构和换档执行机构。
典型的齿轮变速机构的形式：平行轴式（或称定轴式、 普通齿轮式）和行星齿轮式（包括有辛普森式、拉维 娜式、串联式等）。
片式制动器
• 9-弹簧 • 10-活塞 • 11-内外O形密
封圈 • 12-壳体 • 13-滚针轴承 • 14-推力轴承 • 15-密封环52
制动器 53
带式制动器的结构与工作原理
制动器间隙由调 整螺钉调整。
54
带式制动器
伺服机构的形式有： 直杆式、杠杆式、钳形式等。
55
3、单向离合器
作用：利用单向锁止的原理实现对单排元 件的固定或者是单排中两个元件的锁止或 者前后两个单排元件的连接。
8
一、单排行星齿轮机构分析
传动方案：有8种。
9
一、单排行星齿轮机构分析
档位设置： 行星齿轮架作从动件---------1档或2档 两元件连接后带另一元件-----3档 行星齿轮架作主动件---------O/D档 行星齿轮架固定-------------倒档。
10
二、行星排的组合
现代轿车自动变速器所采用的行星齿轮机构包括复合 式行星齿轮机构和串联式行星机构。
23
三、行星排的表达方式
捷豹JX波箱
24
三、行星排的表达方式
4HP20
25
三、行星排的表达方式
09G变速器结构
26
三、行星排的表达方式
09G变速器结构
27
三、行星排的表达方式
1
第三节 齿轮变速器
作用：具备普通手动变速器所有的作用。 （1）改变传动比； （2）实现到车行驶； （3）中断动力传递。
结构组成：变速齿轮机构和换档执行机构。
典型的齿轮变速机构的形式：平行轴式（或称定轴式、 普通齿轮式）和行星齿轮式（包括有辛普森式、拉维 娜式、串联式等）。
片式制动器
• 9-弹簧 • 10-活塞 • 11-内外O形密
封圈 • 12-壳体 • 13-滚针轴承 • 14-推力轴承 • 15-密封环52
制动器 53
带式制动器的结构与工作原理
制动器间隙由调 整螺钉调整。
54
带式制动器
伺服机构的形式有： 直杆式、杠杆式、钳形式等。
55
3、单向离合器
作用：利用单向锁止的原理实现对单排元 件的固定或者是单排中两个元件的锁止或 者前后两个单排元件的连接。
8
一、单排行星齿轮机构分析
传动方案：有8种。
9
一、单排行星齿轮机构分析
档位设置： 行星齿轮架作从动件---------1档或2档 两元件连接后带另一元件-----3档 行星齿轮架作主动件---------O/D档 行星齿轮架固定-------------倒档。
10
二、行星排的组合
现代轿车自动变速器所采用的行星齿轮机构包括复合 式行星齿轮机构和串联式行星机构。
23
三、行星排的表达方式
捷豹JX波箱
24
三、行星排的表达方式
4HP20
25
三、行星排的表达方式
09G变速器结构
26
三、行星排的表达方式
09G变速器结构
27
三、行星排的表达方式
齿轮传动机构 PPT
固定是将单排行星齿轮的元件与外壳连接，使 元件固定而不能旋转。
锁止是将单排中的两个元件连接在一起，从而 获得直接传动。
1、离合器的结构与原理
形式：多片湿式离合器。
作用：连接变速器输入轴与单排的某个基本 元件，或者连接前后两个单排的元件，或者 连接单排的某两个基本元件。（连接、锁止）
组成：离合器鼓（外鼓）、离合器毂（内 鼓）、离合器片（包括一组钢片、一组摩擦 片或者主动片、从动片）、离合器活塞、回 位弹簧、弹簧座、油缸、活塞、挡圈/卡环、 密封圈。
齿轮传动机构
齿轮变速器
作用：具备普通手动变速器所有的作用。 （1）改变传动比； （2）实现到车行驶； （3）中断动力传递。
结构组成：变速齿轮机构和换档执行机构。
典型的齿轮变速机构的形式：平行轴式（或称定轴 式、普通齿轮式）和行星齿轮式（包括有辛普森式、 拉维娜式、串联式等）。
换档执行机构的形式：离合器、制动器和单向离合 器。
一、单排行星齿轮机构分析
传动方案：有8种。
一、单排行星齿轮机构分析
档位设置： 行星齿轮架作从动件---------1档或2档 两元件连接后带另一元件-----3档 行星齿轮架作主动件---------O/D档 行星齿轮架固定-------------倒档。
二、行星排的组合
现代轿车自动变速器所采用的行星齿轮机构包括复 合式行星齿轮机构和串联式行星机构。
一、单排行星齿轮机构分析
工作原理（变速原理）： （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 （3）太阳轮固定，齿圈带动行星齿轮架 （4）太阳轮固定，行星齿轮架带动齿圈 （5）行星齿轮架固定，太阳轮带动齿圈 （6）行星齿轮架固定，齿圈带动太阳轮 （7）没有固定，二元件相连后带动另一个 （8）没有固定，一个为主动，一个为从动
锁止是将单排中的两个元件连接在一起，从而 获得直接传动。
1、离合器的结构与原理
形式：多片湿式离合器。
作用：连接变速器输入轴与单排的某个基本 元件，或者连接前后两个单排的元件，或者 连接单排的某两个基本元件。（连接、锁止）
组成：离合器鼓（外鼓）、离合器毂（内 鼓）、离合器片（包括一组钢片、一组摩擦 片或者主动片、从动片）、离合器活塞、回 位弹簧、弹簧座、油缸、活塞、挡圈/卡环、 密封圈。
齿轮传动机构
齿轮变速器
作用：具备普通手动变速器所有的作用。 （1）改变传动比； （2）实现到车行驶； （3）中断动力传递。
结构组成：变速齿轮机构和换档执行机构。
典型的齿轮变速机构的形式：平行轴式（或称定轴 式、普通齿轮式）和行星齿轮式（包括有辛普森式、 拉维娜式、串联式等）。
换档执行机构的形式：离合器、制动器和单向离合 器。
一、单排行星齿轮机构分析
传动方案：有8种。
一、单排行星齿轮机构分析
档位设置： 行星齿轮架作从动件---------1档或2档 两元件连接后带另一元件-----3档 行星齿轮架作主动件---------O/D档 行星齿轮架固定-------------倒档。
二、行星排的组合
现代轿车自动变速器所采用的行星齿轮机构包括复 合式行星齿轮机构和串联式行星机构。
一、单排行星齿轮机构分析
工作原理（变速原理）： （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 （3）太阳轮固定，齿圈带动行星齿轮架 （4）太阳轮固定，行星齿轮架带动齿圈 （5）行星齿轮架固定，太阳轮带动齿圈 （6）行星齿轮架固定，齿圈带动太阳轮 （7）没有固定，二元件相连后带动另一个 （8）没有固定，一个为主动，一个为从动
行星齿轮PPT
（2）齿圈固定，行星齿轮架带太阳轮 Z1 i2=----- < 1 （增速同向） （动画） ZC （3）太阳轮固定，齿圈带动行星齿轮架 ZC i3=----- > 1 (减速同向) （动画） Z2
九江职业技术学院
行星齿轮变速原理
（4）太阳轮固定，行星齿轮架带动齿圈 Z2 i4=----- < 1 （增速同向）（动画） ZC （5）行星齿轮架固定，太阳轮带动齿圈 Z2 i5=----- > 1 (减速反向) （动画） Z1
九江职业技术学院
行星齿轮变速原理
2.特点： 三元件同轴， 行星齿轮既有公转又有自转， 采用斜齿常啮合，结构紧凑， 改变各元件的运动状态，可获得多个传动比。 3.传动比 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。
九江职业技术学院
辛普森式齿轮传动原理 轿车自动变速器所采用的行星齿轮机构的类型 主要有两类: 1.辛普森式(大部分车使用) 2.拉维萘赫式行星齿轮机构。
九江职业技术学院
辛普森式齿轮传动原理
辛普森行星齿轮机构实物图
九江职各零件之间的关系。 以丰田A340E自动变速器为例（视频）
任两个连成一体 即无任一元件制动又无任二元件连 成一体
九江职业技术学院
行星轮系 一.换档执行元件 1.离合器
（1） 作用：传递.连接。 （2） 类型： 湿式多片式离合器。 （3） 结构： 主动部分：离合器鼓.钢片等 从动部分：离合器毂.摩擦片等， 压紧机构：油缸.活塞等， 分离机构：回位弹簧等。
九江职业技术学院
行星轮系
离合器片为钢片材料，外缘有凸耳，与鼓相连。 离合器盘为摩擦材料，内缘有凸耳与离合器毂相连。
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行星齿轮变速原理
（4）太阳轮固定，行星齿轮架带动齿圈 Z2 i4=----- < 1 （增速同向）（动画） ZC （5）行星齿轮架固定，太阳轮带动齿圈 Z2 i5=----- > 1 (减速反向) （动画） Z1
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行星齿轮变速原理
2.特点： 三元件同轴， 行星齿轮既有公转又有自转， 采用斜齿常啮合，结构紧凑， 改变各元件的运动状态，可获得多个传动比。 3.传动比 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。
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辛普森式齿轮传动原理 轿车自动变速器所采用的行星齿轮机构的类型 主要有两类: 1.辛普森式(大部分车使用) 2.拉维萘赫式行星齿轮机构。
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辛普森式齿轮传动原理
辛普森行星齿轮机构实物图
九江职各零件之间的关系。 以丰田A340E自动变速器为例（视频）
任两个连成一体 即无任一元件制动又无任二元件连 成一体
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行星轮系 一.换档执行元件 1.离合器
（1） 作用：传递.连接。 （2） 类型： 湿式多片式离合器。 （3） 结构： 主动部分：离合器鼓.钢片等 从动部分：离合器毂.摩擦片等， 压紧机构：油缸.活塞等， 分离机构：回位弹簧等。
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行星轮系
离合器片为钢片材料，外缘有凸耳，与鼓相连。 离合器盘为摩擦材料，内缘有凸耳与离合器毂相连。
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。
自动变速器PPT-第3章行星齿轮变速器结构与工作原理
第三章 行星齿轮变速器结构与工作原理
学习目标：
掌握行星齿轮机构变速原理 掌握辛普森式自动变速器行星齿轮机构的
结构及自动换挡原理 掌握拉威娜式自动变速器行星齿轮机构的
结构及自动换挡原理 掌握自动变速器施力装置的结构及工作原
理
*** 齿轮传动的一般规律
齿轮传动的特点：
优点：传动平稳、可靠、效率高、寿命长、 结构紧凑、传动速度和功率范围广
图3-6 单排行星齿轮机构各种传动方案
运动规律分析：
表3-1 行星齿轮机构传动方案选配表
序号 1 2 3 4 5 6
传动特性 大减速比 大增速比 小减速比 小增速比 减速反向 增速反向
方案 (a) (d) (e) (b) (c) (f)
固定 齿圈 齿圈 太阳轮 太阳轮 行星架 行星架
主动 太阳轮 行星架
*** 离合器 1、离合器的作用 ⑴变速器动力的输出或输出 ⑵连接行星齿轮机构中的两个部件
2、离合器的组成
图3-8 自动变速器离合器
3、离合器的工作过程
*** 制动器 1、制动器的分类及组成 ⑴湿式多片制动器
图3-9 片式制动器结构及工作原理
⑵带式制动器
图3-10 带式制动器结构
制动器分类： ①单边式和双边式 ②直接作用式和间接作用式
表3-2 双排行星齿轮机构传动方案特性表
序号 输入端
1
件1
2
件1
3
件1
4
件1
5
件4
6
件4
7 件1及件4
8 件1及件4
输入元件 前齿圈 前齿圈 前齿圈 前齿圈
共用太阳轮 共用太阳轮 前齿圈/太阳轮 前齿圈/太阳轮
输出端 件3 件6 件3 件6 件3 件6 件3 件6
学习目标：
掌握行星齿轮机构变速原理 掌握辛普森式自动变速器行星齿轮机构的
结构及自动换挡原理 掌握拉威娜式自动变速器行星齿轮机构的
结构及自动换挡原理 掌握自动变速器施力装置的结构及工作原
理
*** 齿轮传动的一般规律
齿轮传动的特点：
优点：传动平稳、可靠、效率高、寿命长、 结构紧凑、传动速度和功率范围广
图3-6 单排行星齿轮机构各种传动方案
运动规律分析：
表3-1 行星齿轮机构传动方案选配表
序号 1 2 3 4 5 6
传动特性 大减速比 大增速比 小减速比 小增速比 减速反向 增速反向
方案 (a) (d) (e) (b) (c) (f)
固定 齿圈 齿圈 太阳轮 太阳轮 行星架 行星架
主动 太阳轮 行星架
*** 离合器 1、离合器的作用 ⑴变速器动力的输出或输出 ⑵连接行星齿轮机构中的两个部件
2、离合器的组成
图3-8 自动变速器离合器
3、离合器的工作过程
*** 制动器 1、制动器的分类及组成 ⑴湿式多片制动器
图3-9 片式制动器结构及工作原理
⑵带式制动器
图3-10 带式制动器结构
制动器分类： ①单边式和双边式 ②直接作用式和间接作用式
表3-2 双排行星齿轮机构传动方案特性表
序号 输入端
1
件1
2
件1
3
件1
4
件1
5
件4
6
件4
7 件1及件4
8 件1及件4
输入元件 前齿圈 前齿圈 前齿圈 前齿圈
共用太阳轮 共用太阳轮 前齿圈/太阳轮 前齿圈/太阳轮
输出端 件3 件6 件3 件6 件3 件6 件3 件6
单排行星齿轮机构PPT文档共18页
• 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) 齿圈制动，行星架主动，太阳轮从动，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) 行星架制动，太阳轮主动，齿圈从动，则n3＝0，故传 动比
单排行星齿轮机构
人的差异在于业余时间
1
2 3
4
5
单排行星齿轮机构
黄睿 113731409
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
• i12＝n1/n2＝－α<0 • 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）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
谢谢观赏
2019/06/17
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
13 行星齿轮传动机构PPT课件
3.单向离合器
功用:它依靠单向锁止原理来固定或连接几个行星元件. 锲块式单向离合器原理:由外座圈,内座圈,锲块等组成;锲
块在一方向上略大于内外座圈距离,而另一方向略小于内 外座圈距离;所以当顺时针方向,内外座圈同时运动,而逆 时针时内外座圈锁止;(图)
三 行星齿轮机构各档变速原理
1.辛普森式3档行星齿轮机构 2.辛普森式4档行星齿轮机构 3.拉维尼克斯行星齿轮机构（思考）
功用: 连接,即将输入轴和行星排的某一元件连接,或将行 星排某两元件连接成一整体;
组成:离合器鼓、活塞、回位弹簧、钢片、摩擦片、密封 圈等组成。
工作原理：当油液进入离合器推动活塞移动，使钢片和 摩擦片接合，产生摩擦力。因此动力的传递由离合器输 入轴—离合器鼓—钢片—摩擦片—离合器输出轴；这样 离合器输入轴连接元件和输出轴连接元件接合为一整体； 同理当油液退出离合器，活塞在回位弹簧作用下回位， 使钢片和摩擦片存在一定间隙，输入轴和输出轴分离； 钢片与摩擦片之间自由间隙一般为0.5-2.0mm（图）
§1-3 行星齿轮变速机构
一、行星齿轮机构 二、换档执行机构 三、行星齿轮机构各档变速原理
一、行星齿轮机构
1.齿轮工作原理 2.单排行星齿轮机构的结构及工作情况 3.辛普森式行星齿轮机构 4.拉维尼克斯行星齿轮机构
1.齿轮工作原理
齿轮传动比i= 从动轮齿数Z2/主动齿轮齿数Z1; 传动比<1为增速,减矩;传动比>1为减速,增矩; 传动方向:外啮合为反向,内啮合为同向.如图所示. 多齿轮传动比同样道理,方向为相邻分析;
后行星架;
工作情况:
输入轴: 太阳轮组件, 前齿圈 输出轴:前行星架和后齿圈组件,后行星架; 思考: 若输入轴接合太阳轮组件,输出轴为前行星架,工作情况? 若输入轴结合太阳轮组件,输出轴为后行星架,工作情况? 若输入轴结合前齿圈,输出轴为前行星架,工作情况?
行星齿轮机构课件
详细描述
行星齿轮机构通常与输入轴相连接，输入轴通过轴承支撑行星轮，行星轮在太 阳轮和内齿圈之间转动。太阳轮和内齿圈通常固定在一起，形成一个整体转动， 实现动力的传递和变速。
行星齿轮机构的特点
总结词
行星齿轮机构具有结构紧凑、传动效率高、变速范围广等优点，广泛应用于汽车、航空、工业等领域。
详细描述
行星齿轮机构由于其紧凑的结构设计，可以在有限的空间内实现较大的传动比和变速范围。同时，由 于行星轮的自我平衡作用，使得机构运转平稳，传动效率高。此外，通过不同的组合方式，行星齿轮 机构可以实现多种不同的传动方式和变速效果，广泛应用于各种机械传动系统。
详细描述
行星齿轮机构由于其结构紧凑、传动效率高、 承载能力强等特点，广泛应用于各种机械传 动系统，如汽车变速器、船舶推进器、工业 减速机等。通过选择不同类型的行星齿轮机 构，可以实现不同的传动方式和功能，满足 各种机械传动系统的需求。
2023
PART 04
行星齿轮机构的优化设计
REPORTING
行星齿轮机构的参数优化
行星齿轮机构的运动学优化
• 总结词：行星齿轮机构的运动学优化主要是指对其转速、传动比和运动平稳性的优化。
• 详细描述：通过调整行星齿轮机构的转速、传动比和运动平稳性，可以改善其动态响应和传递精度，从而提高整个机械系统的性能。在优化过程中，需要综合考虑多种因素，如转速范 围、传动比精度、齿侧间隙等。
• 总结词：行星齿轮机构的运动学优化通常需要借助计算机仿真技术来实现。 • 详细描述：通过建立行星齿轮机构的数学模型，并利用计算机仿真技术进行模拟分析，可以预测其运动性能和传递精度，并根据需要进行优化设计。
行星齿轮机构的强度优化
• 总结词：行星齿轮机构的强度优化主要是指对其承载能力和疲劳寿命的优化。
行星齿轮机构通常与输入轴相连接，输入轴通过轴承支撑行星轮，行星轮在太 阳轮和内齿圈之间转动。太阳轮和内齿圈通常固定在一起，形成一个整体转动， 实现动力的传递和变速。
行星齿轮机构的特点
总结词
行星齿轮机构具有结构紧凑、传动效率高、变速范围广等优点，广泛应用于汽车、航空、工业等领域。
详细描述
行星齿轮机构由于其紧凑的结构设计，可以在有限的空间内实现较大的传动比和变速范围。同时，由 于行星轮的自我平衡作用，使得机构运转平稳，传动效率高。此外，通过不同的组合方式，行星齿轮 机构可以实现多种不同的传动方式和变速效果，广泛应用于各种机械传动系统。
详细描述
行星齿轮机构由于其结构紧凑、传动效率高、 承载能力强等特点，广泛应用于各种机械传 动系统，如汽车变速器、船舶推进器、工业 减速机等。通过选择不同类型的行星齿轮机 构，可以实现不同的传动方式和功能，满足 各种机械传动系统的需求。
2023
PART 04
行星齿轮机构的优化设计
REPORTING
行星齿轮机构的参数优化
行星齿轮机构的运动学优化
• 总结词：行星齿轮机构的运动学优化主要是指对其转速、传动比和运动平稳性的优化。
• 详细描述：通过调整行星齿轮机构的转速、传动比和运动平稳性，可以改善其动态响应和传递精度，从而提高整个机械系统的性能。在优化过程中，需要综合考虑多种因素，如转速范 围、传动比精度、齿侧间隙等。
• 总结词：行星齿轮机构的运动学优化通常需要借助计算机仿真技术来实现。 • 详细描述：通过建立行星齿轮机构的数学模型，并利用计算机仿真技术进行模拟分析，可以预测其运动性能和传递精度，并根据需要进行优化设计。
行星齿轮机构的强度优化
• 总结词：行星齿轮机构的强度优化主要是指对其承载能力和疲劳寿命的优化。
技能培训 汽车修理工专题 单排行星齿轮机构
齿轮基础�旋转方向:两个外齿轮互相啮合进行旋转时,它们以相反方向旋转。
一个外齿轮和一个内齿轮相互啮合进行旋转,两个齿轮以相同方向旋转,如图。
转速和传动比:转速是指在单位时间内(通常为一分钟),齿轮或轴的旋转次数,单位为r/min,转速越高,旋转次数越多。
传动比公式如下:中间齿轮作用转速与转矩关系单排行星齿轮机构内齿圈太阳轮行星轮行星架齿圈太阳轮行星架单排行星齿轮组的结构平面图示意图单排行星齿轮机构图示单排行星齿轮机构图示单排行星齿轮传动条件单排行星齿轮机构不能直接用于变速传动。
为了组成具有一定传动比的传动机构，必须将太阳轮、齿圈和行星架这三个基本元件中的一个加以固定（即制动），或使其运动受到一定的约束（即一固定的转速旋转），或将其中两个元件互相连接在一起（即两个元件的转速相同）在单排行星齿轮中行星架的齿数为太阳轮齿数加上齿圈齿数和,即行星架的齿数是最大的。
即：n1=n2+n3 ; n1>n2>n3n1：行星架的齿数n2：齿圈的齿数n3：太阳轮的齿数主动太阳轮固定行星架行星小齿轮从动齿圈状态状态11：反向减速，可获得倒档主动主动 = = 太阳轮太阳轮固定固定 = = 行星架行星架从动从动 = = 内齿圈内齿圈 单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理-1-1从动太阳轮固定行星架行星小齿轮主动齿圈状态2：反向增速，汽车上不采用单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理-2-2主动太阳轮从动行星架行星小齿轮固定齿圈状态状态33：同向减速，可获得减速档单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理-3-3固定太阳轮从动行星架行星小齿轮主动齿圈状态状态44：同向减速，可获得减速档单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理-4-4固定太阳轮主动行星架行星小齿轮从动齿圈状态状态55：同向增速，可获得超速档 单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理-5-5从动太阳轮主动行星架行星小齿轮固定齿圈状态状态66：同向增速，可获得超速档 单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理-6-6主动太阳轮从动行星架行星小齿轮主动齿圈状态状态77：同向同速，直接传动 单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理-7-7太阳轮行星架行星小齿轮主动齿圈状态状态88：空档 单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理单排行星齿轮机构工作原理-8-8。
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• 同向减速，低速档
主动太阳轮从Biblioteka 行星架行星小齿轮 固定齿圈
• 2) 太阳轮制动，齿圈主动，行星架从动，则n1＝0，故传 动比
• i23＝n2/n3＝(1＋α)/α>1 • 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) 太阳轮制动，行星架主动，齿圈从动，则n1＝0，故传 动比
转速和传动比
从动齿轮齿数
传动比 = 主动齿轮齿数
例如，如果两个齿轮齿数相等，传动比即为1:0。当这些齿轮其 中之一旋转时，另一个齿轮即以相同转速旋转。如果主动齿轮 有10个齿，而从动齿轮有20个齿，其传动比为2:1，在主动齿轮 旋转1整圈时，从动齿轮旋转1/2圈。
单排行星齿轮机构
特点 行星齿轮机构在结构方面具有下列特点： ①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可获得多个传动比
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
• i12＝n1/n2＝－α<0 • 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
• 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/z1>1
动力传动方式
1) 太阳轮主动，行星架从动，齿圈制动，则n2＝0，故传动 比
• i13＝n1/n3＝1＋α>1
• 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) 齿圈制动，行星架主动，太阳轮从动，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) 行星架制动，太阳轮主动，齿圈从动，则n3＝0，故传 动比
太阳轮 行星架
行星小齿轮 主动齿圈
谢谢观赏
2019/06/17
1 23 4 5
单排行星齿轮机构
黄睿 113731409
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
齿轮基础
旋转方向： 两个外齿轮互相啮合进行旋转时，它 们以相反方向旋转，见图3-2。一个外齿轮和 一个内齿轮相互啮合进行旋转，两个齿轮以相同方向旋转
主动太阳轮从Biblioteka 行星架行星小齿轮 固定齿圈
• 2) 太阳轮制动，齿圈主动，行星架从动，则n1＝0，故传 动比
• i23＝n2/n3＝(1＋α)/α>1 • 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) 太阳轮制动，行星架主动，齿圈从动，则n1＝0，故传 动比
转速和传动比
从动齿轮齿数
传动比 = 主动齿轮齿数
例如，如果两个齿轮齿数相等，传动比即为1:0。当这些齿轮其 中之一旋转时，另一个齿轮即以相同转速旋转。如果主动齿轮 有10个齿，而从动齿轮有20个齿，其传动比为2:1，在主动齿轮 旋转1整圈时，从动齿轮旋转1/2圈。
单排行星齿轮机构
特点 行星齿轮机构在结构方面具有下列特点： ①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可获得多个传动比
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
• i12＝n1/n2＝－α<0 • 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
• 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/z1>1
动力传动方式
1) 太阳轮主动，行星架从动，齿圈制动，则n2＝0，故传动 比
• i13＝n1/n3＝1＋α>1
• 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) 齿圈制动，行星架主动，太阳轮从动，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) 行星架制动，太阳轮主动，齿圈从动，则n3＝0，故传 动比
太阳轮 行星架
行星小齿轮 主动齿圈
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单排行星齿轮机构
黄睿 113731409
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
齿轮基础
旋转方向： 两个外齿轮互相啮合进行旋转时，它 们以相反方向旋转，见图3-2。一个外齿轮和 一个内齿轮相互啮合进行旋转，两个齿轮以相同方向旋转