行星齿轮机构的传动原理和结构ppt课件
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行星齿轮机构的结构与传动原理
四、直接传动★
n1
n2 刚性联接3
直接传动：传动比=1 条件：任何两元件被刚性联接。 n1+αn2-(1+α) n3 = 0 n3= n1或n3= n2或n1= n2 传动比=1
五、增速传动
制动n1
输出n2 输入n3
一）、 ★增速传动：传动比=α/（1+α ） 条件：主动件-行星架，被动件-齿圈，固定件-太阳轮。 n1+αn2-(1+α) n3 = 0 n1=0 传动比=n3/n2=α/ （1+α ）
三、带式制动器
带式制动器结构：
1-变速器壳体 2-制动带 3-制动鼓 4-活塞 5-液压缸施压腔 6-液压 缸端盖 7-液压缸释放腔 8-推杆 9-调整螺钉 10-回位弹簧
带式制动器工作过程：
间隙如何测量、调整？
1.2.3、单向离合器
常见类型有：棘轮式、滚柱斜槽式 和 楔块式单向（超越）离合器 作用：连锁作用，固定作用，改善换档的平稳性。
1、滚柱斜槽式单向（超越）离合器
1-外环 2-内环 3-滚柱 4-弹簧。
二、楔块式单向（超越）离合器
1-外环 2-内环 3-楔块。
三、棘轮式单向（超越）离合器
1-外轮 2-棘爪 3-棘轮 4-叶片弹簧。
四、单向离合器作用
(1) 连锁作用 ---将二元件直接连接使之一起运动。
(2) 固定作用—将行星齿轮机构中某一元件与壳体相连，使该元件被固定。
制动n2
输出n1
输入n3
二）、增速传动：传动比=1/ （1+α ） 条件：主动件-行星架，被动件-太阳轮，固定件-齿圈。 n1+αn2-(1+α) n3 = 0 n2=0 传动比=n3/n1=1/ （1+α ）
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。
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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
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三、行星排的表达方式
09G变速器结构
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三、行星排的表达方式
09G变速器结构
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三、行星排的表达方式
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
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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。
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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。
行星齿轮机构结构及传动原理PPT教案
33
离合器所能传递的动力的大小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。片间压紧力的大 小由作用在离合器活塞上的油压及作用面积决定，但增大油 压会引起离合器接合时产生冲击。故当压紧力一定时，离合 器所能传递的动力大小就取决于摩擦片的面积和片数。一般 离合器中摩擦片片数为2～6片，钢片片数等于或多于摩擦 片的片数。
29
当来自控制阀的液 压油进入离合器液压 缸时，油压推动活塞 克服弹簧的作用力将 钢片和摩擦片相互压 紧在一起，利用两者 间的摩擦力使离合器 鼓和离合器连接为一 个整体，使输入轴和 行星排的某基本元件 连接在一起，此时离 合器处于接合状态。
30
当液压控制系统将作用在离 合器液压缸内的液压油的压力 解除后，活塞被回位弹簧压回 液压缸的底部，并将液压缸内 的压力油从进油孔排出。此时 ，钢片与摩擦片相互分开，两 者间无压紧力，离合器处于分 离状态。离合器活塞和离合器 片或离合器片和卡环之间有一 定的轴向间隙，以保证钢片和 摩擦片之间无任何轴向压力， 这一间隙称为离合器自由间隙 。其大小可以用挡圈的厚度来 调整。一般离合器自由间隙为 0.5～2.0mm。
7
图2-12 行星齿轮机构 1-齿圈; 2-行星齿轮; 3-行星架; 4-太阳轮
8
按齿轮排数的不同，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。图213a为单排行星齿轮机构，图213b为多排行星齿轮机构，它 由几个单排行星齿轮机构组成 。自动变速器中的行星齿轮变 速器采用的就是多排行星齿轮 机构。
37
38
（2）带式制动器
带式制动器又称制动带，它由制动鼓、制动带、液压缸及活 塞等组成，如图2-19所示。制动鼓与行星排的某一基本元件连 接，并随之一起转动。
离合器所能传递的动力的大小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。片间压紧力的大 小由作用在离合器活塞上的油压及作用面积决定，但增大油 压会引起离合器接合时产生冲击。故当压紧力一定时，离合 器所能传递的动力大小就取决于摩擦片的面积和片数。一般 离合器中摩擦片片数为2～6片，钢片片数等于或多于摩擦 片的片数。
29
当来自控制阀的液 压油进入离合器液压 缸时，油压推动活塞 克服弹簧的作用力将 钢片和摩擦片相互压 紧在一起，利用两者 间的摩擦力使离合器 鼓和离合器连接为一 个整体，使输入轴和 行星排的某基本元件 连接在一起，此时离 合器处于接合状态。
30
当液压控制系统将作用在离 合器液压缸内的液压油的压力 解除后，活塞被回位弹簧压回 液压缸的底部，并将液压缸内 的压力油从进油孔排出。此时 ，钢片与摩擦片相互分开，两 者间无压紧力，离合器处于分 离状态。离合器活塞和离合器 片或离合器片和卡环之间有一 定的轴向间隙，以保证钢片和 摩擦片之间无任何轴向压力， 这一间隙称为离合器自由间隙 。其大小可以用挡圈的厚度来 调整。一般离合器自由间隙为 0.5～2.0mm。
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图2-12 行星齿轮机构 1-齿圈; 2-行星齿轮; 3-行星架; 4-太阳轮
8
按齿轮排数的不同，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。图213a为单排行星齿轮机构，图213b为多排行星齿轮机构，它 由几个单排行星齿轮机构组成 。自动变速器中的行星齿轮变 速器采用的就是多排行星齿轮 机构。
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（2）带式制动器
带式制动器又称制动带，它由制动鼓、制动带、液压缸及活 塞等组成，如图2-19所示。制动鼓与行星排的某一基本元件连 接，并随之一起转动。
齿轮传动机构ppt课件
38
组成
39
工作原理
40
离心平衡式离合器
工作原理： 就是取消了离合器上的单向球阀，在油
缸工作腔前边增加了一个静态液压补偿腔。 因为作用于离合器液压缸和液压补偿腔
内的ATF的离心力相互抵消，也就消除了离 合器鼓的转速产生的离心力的影响。
41
回位弹簧形式
中央弹簧式
膜片弹簧式
42
43
1-离合器及行星排 2-活塞 3-内外O形密封圈 4-弹簧 5-弹簧座 6-卡环 7-钢片 8-摩擦片 9、10-卡环 11-挡圈 12-单向离合器 13-单向离合外座圈 14-垫片 15-推力轴承 16-行星架及行星齿 轮 17-制动器传动毂 18-卡环 19-垫片
58
楔块式单向离合器
59
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。
形式：片式制动器和带式制动器。 作用：固定单排的某一个元件。 组成：片式制动器由制动鼓、液压缸、制动
器活塞、回位弹簧、制动器片（钢片、摩擦 片）、制动毂等组成。带式制动器则是由制 动鼓、制动带、液压缸、活塞、回位弹簧等。
49
组成
2、制动器
50
工作原理
2、制动器
51
•1-卡环 •2-钢片 •3-摩擦片 •4-弹簧压盘 •5-齿圈 •6-推力轴承 •7-卡环 •8-弹簧座
组成
39
工作原理
40
离心平衡式离合器
工作原理： 就是取消了离合器上的单向球阀，在油
缸工作腔前边增加了一个静态液压补偿腔。 因为作用于离合器液压缸和液压补偿腔
内的ATF的离心力相互抵消，也就消除了离 合器鼓的转速产生的离心力的影响。
41
回位弹簧形式
中央弹簧式
膜片弹簧式
42
43
1-离合器及行星排 2-活塞 3-内外O形密封圈 4-弹簧 5-弹簧座 6-卡环 7-钢片 8-摩擦片 9、10-卡环 11-挡圈 12-单向离合器 13-单向离合外座圈 14-垫片 15-推力轴承 16-行星架及行星齿 轮 17-制动器传动毂 18-卡环 19-垫片
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楔块式单向离合器
59
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。
形式：片式制动器和带式制动器。 作用：固定单排的某一个元件。 组成：片式制动器由制动鼓、液压缸、制动
器活塞、回位弹簧、制动器片（钢片、摩擦 片）、制动毂等组成。带式制动器则是由制 动鼓、制动带、液压缸、活塞、回位弹簧等。
49
组成
2、制动器
50
工作原理
2、制动器
51
•1-卡环 •2-钢片 •3-摩擦片 •4-弹簧压盘 •5-齿圈 •6-推力轴承 •7-卡环 •8-弹簧座
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
优选1. 行星齿轮机构的传动原理和结构
1
｝ 速；n2-齿圈转速）。右向为顺时针转。 C 将输入元件的矢量线端点与制动元件点（矢
行星架
量为0）的连线（或延长线）与输出元件水平
｝α 线段交点所确定的矢量线即为输出元件的矢量，
右向为顺时针转向，左向为逆时针转向。 用相似三角形法来计算单排单级行星齿轮机
太阳轮 S
构输入元件与输出元件的传动比。
图3-3确定齿圈、行星架和太阳轮位置
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 太阳轮制动n1=0，该方程变为αn2－(1+α)n3=0 得 n3/n2=α/（1+α）传动比i= n3/n2=α/（1+α）＜1 即该单排 行星齿轮机构转向相同、增速减矩。
②用矢量图法计算传动比
在竖直线段上确定R、C、S三点。S代表太阳轮，位于最下端；R代表齿 圈，位于最上端；C代表行星架，位于S和R之间。CR=1（单位）CS=α。 α＝齿圈齿数/太阳轮齿数，故α＞1（α一般为2点几），如图3-3所示。
R 首先从S或C或R点向右水平画出输入元件矢
齿圈
量n1或n3或n2（n1 -太阳轮转速；n3 -行星架转
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。
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； 5）行星齿轮机构采用内啮合与外啮合相结合的方式，与单一 的外啮合相比，减小了变速器尺寸。 6）可将行星齿轮架视作一个虚拟齿轮，如太阳轮的齿数为Z1， 齿圈的齿数为Z2 ，则虚拟行星齿轮架齿数ZC= Z1+ Z2
行星齿轮传动原理介绍106页PPT
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
Hale Waihona Puke 行星齿轮传动原理介绍36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
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R
1
C n3 α S n1
Rn
1
C
n
α
S
15
行星齿轮变速装置
（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。
用相似三角形法来计算单排单级行星齿轮机
太阳轮
构输入元件与输出元件的传动比。
图3-3确定齿圈、行星架和太阳轮位置
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行星齿轮变速装置
3.单排单级行星齿轮机构的传动规律与传动比计算
（1）、太阳轮输入，齿圈制动，行星架输出
如图3-4所示，当太阳轮输入顺时针旋转时，行星轮
1）转矩传动分析 必在行星架上逆时针旋转(两轮外啮合)，因齿圈制动，
②用矢量图法计算传动比
如右图所示。在竖直线段RCS上过S点右向水平做 矢量n1（n1为太阳轮转速，n1＞0顺转）；连接R点 （齿圈制动，n2=0）与n1端点连线与过C点n3线相 交；n3为输出元件行星架转速。根据相似三角形原 理，可以计算出传动比i=n1/n3 =1+α＞2即该单排行 星齿轮机构转向相同，减速增矩。
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行星齿轮变速装置
（2）行星齿轮机构特点
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； 5）行星齿轮机构采用内啮合与外啮合相结合的方式，与单一 的外啮合相比，减小了变速器尺寸。 6）可将行星齿轮架视作一个虚拟齿轮，如太阳轮的齿数为Z1， 齿圈的齿数为Z2 ，则虚拟行星齿轮架齿数ZC= Z1+ Z2
行星轮必绕太阳轮顺时针公转并驱动行星架顺时针旋 转而输出转矩。
图3-4太阳轮输入，齿圈制动，行星架输出传动图与结构简图 14
行星齿轮变速装置
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，由于齿圈制动n2=0， 该运动方程变为n1-(1+α)·n3=0得 n1/n3= 1+α即传i=n1/n3 =1+α＞2 即该单排行星齿轮机构转向相同，减速增矩。
行星齿轮机构 1-齿圈; 2-行星齿轮; 3-行星架; 4-太
阳轮
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行星齿轮变速装置
连接是指将行星齿轮变速器的输入轴与行星排中的某个基本 元件连接，以传递动力，或将前一个行星排的某一个基本元件 与后一个行星排的某一个基本元件连接，以约束这两个基本元 件的运动；
固定是指将行星排的某一基本元件与自动变速器的壳体连接， 使之被固定住而不能旋转；
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行星齿轮变速装置
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。
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。
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行星齿轮变速装置
②用矢量图法计算传动比
在竖直线段上确定R、C、S三点。S代表太阳轮，位于最下端；R代表齿 圈，位于最上端；C代表行星架，位于S和R之间。CR=1（单位）CS=α。 α＝齿圈齿数/太阳轮齿数，故α＞1（α一般为2点几），如图3-3所示。
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
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行星齿轮变速装置 单排单级行星齿轮机构运动
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行星齿轮变速装置 单排单级行星齿轮机构组成
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行星齿轮变速装置 单排单级行星齿轮机构实物运动
锁止是指把某个行星排的三个基本元件中的两个连接在一起， 从而将该行星排锁止。
换挡执行元件按一定的规律对行星齿轮机构的某些基本元件 进行连接、固定或锁止，让行星齿轮机构获得不同的传动比， 从而实现挡位的变换。
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行星齿轮变速装置
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；
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行星齿轮变速装置
主动轮1
i12=n1/n2= z2/z1= M2/M1
z1 ，n1 ， M1为主动齿轮 的参数。 z2 ，n2 ， M2为
从动齿轮的参数。
从动轮2
从动齿轮齿数
i= 主动齿轮齿数 2
行星齿轮变速装置
自动变速器中采用的齿轮变速器有普通齿轮 式和行星齿轮式两种。 目前，绝大多数轿车自动变速器中的齿轮 变速器为行星齿轮式，只有少数车型采用 普通齿轮式。
行星齿轮变速装置
行星齿轮机构的传动原理和结构
1.齿轮传动的基本原理和行星齿轮机构特点 （1）齿轮变速的基础知识
1）相互啮合的齿轮的传动比i=n1/n2=Z2/Z1=M2/M1。 2）两齿轮外啮合旋转方向相反，两齿轮内啮合旋转方向相同。 3）中间齿轮改变原啮合齿轮的转动方向，不改变转速。 4）相互啮合的齿轮，小齿轮驱动大齿轮，减速增矩。 5）相互啮合的齿轮，大齿轮驱动小齿轮，增速减矩。 6）多个齿轮组串联时，中间齿轮也起变速作用。
R 首先从S或C或R点向右水平画出输入元件矢 齿圈
量n1或n3或n2（n1 -太阳轮转速；n3 -行星架转
1
｝ 速；n2-齿圈转速）。右向为顺时针转。 C 将输入元件的矢量线端点与制动元件点（矢
行架
量为0）的连线（或延长线）与输出元件水平
｝α 线段交点所确定的矢量线即为输出元件的矢量，
S 右向为顺时针转向，左向为逆时针转向。
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行星齿轮变速装置
单排单级行星齿轮机构实物图
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（2）单排单级行星齿轮机构的变速原理和传动比计算
1）单排单级行星齿轮机构的变速原理 单排单极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。