第三章 齿轮变速机构与第四章
合集下载
汽车制造与检修专业实训大纲.
《汽车发动机总成检修》实训教学大纲一、课程的性质本课程是三年制中等职业技术教育汽车运用工程专业的实践技能训练课。
其任务是使学生具备高素质劳动者和工业生产第一线高等技术应用性人才所必须的发动机维修基本技能；为形成汽车维修综合能力打下基础。
二、课程教学目标通过本课程教学，学生应达到以下基本技能：熟悉汽车发动机结构和工作原理，初步具有对发动机进行正确解体、检测、修理装配与调试能力，初步具有对发动机常见故障进行诊断和维修的能力。
三、主要内容（一）能力培养目标1．使用常用工具、设备、仪器、仪表的能力（1）熟练掌握：常用工具的使用方法；（2）理解：检测诊断的工作原理；（3）掌握：外径分厘卡、百分表、量缸表、平板、V型铁和高度尺、气缸压力表、搪缸机、磨气门机、举升器等的使用方法。
2．对发动机进行各级维护的能力（1）了解：发动机各级维护作业的内容和要求；（2）掌握：发动机维护的作业方法。
3．发动机主要零件检测的能力（1）了解：发动机主要零件的损伤特点；（2）掌握：发动机主要零件磨损、形位误差、隐伤的检验。
4．发动机主要零件修理的能力（1）了解：发动机零件主要的修理方法；（2）掌握：发动机主要零件的修理方法。
5．发动机常见故障诊断、排除的能力（1）掌握：发动机常用的检测诊断方法；（2）掌握：发动机常见故障的诊断与排除方法。
（二）实训教学内容实训一发动机拆装基本训练掌握常用工具的正确使用；掌握发动机的拆装工艺规范；能正确完成发动机拆装操作。
实训二发动机二级维护了解发动机二级维护的作业内容、技术要求、竣工检验技术标准；学会发动机二级维护中的清洁作业；学会发动机二级维护中的紧固作业；学会发动机二级维护中的检查调整作业；学会发动机二级维护中的检测作业（气缸密封性检查、尾气排放等）；能够根据二级维护前的检测决定附加的小修作业。
实训三发动机解体学会常用工具的使用和发动机解体的正确顺序；学会按照技术条件的要求，对发动机进行解体。
汽车自动变速器构造与维修电子课件第三章行星齿轮变速机构
3-1 行星齿轮机构及换挡执行机构
2.制动器
（1）片式制动器（双活塞型） 在丰田A40和 A340系列自动 变速器中'有一个由外活塞和内活 塞构成的双活塞型制动器，用以 缓冲制动器接合时产生的振动。 如图3-1-11所示。
15 第 三 章 行 星 齿 轮 变 速 机 构
3-1 行星齿轮机构及换挡执行机构
10 第 三 章 行 星 齿 轮 变 速 机 构
3-1 行星齿轮机构及换挡执行机构
1.离合器
自动变速器离合器均为湿式多片式离合 器，它的功用是连接轴与行星齿轮机构中的 元件，或是连接行星齿轮机构中的不同元件。
（1）结构及组成 离合器主要由离合器鼓、活塞、主动摩 擦片、从动钢片、回位弹簧等组成，如图31-7 所示。
—、行星齿轮机构
1.行星齿轮机构的结构与类型 最简单的行星齿轮机构为一个单排行星齿轮机构，如图3-1-1 所示，
由一个太阳轮、—个齿圈、一个行星架及若干行星齿轮组成。
4 第三章 行星齿轮变速机构
3-1 行星齿轮机构及换挡执行机构
1.行星齿轮机构的结构与类型 行星架、太阳轮和齿圈是单
排行星齿轮机构的三个基本构件， 且它们具有公共的固定轴线，如 图3-1-2 所示。
7 第三章 行星齿轮变速机构
3-1 行星齿轮机构及换挡执行机构
2.行星齿轮机构的变速原理
（2）双行星齿轮机 构的运动规律
图3-1-5 所示的传动 简图就是市面上较为流行 的一款自动变速器中的传 动部分。
8 第三章 行星齿轮变速机构
3-1 行星齿轮机构及换挡执行机构
3.单排行星齿轮机构的动力传动方式 如图3-1-6所示，通
3-1 行星齿轮机构及换挡执行机构
1.湿式多片式离合器的检修
第三章 行星齿轮机构
2、行星齿轮机构实现传动的条件： 行星齿轮机构实现传动的条件： 1）将三者中的任意两个结合在一起，作为输入或输出； 将三者中的任意两个结合在一起，作为输入或输出； 2）将三者中的任意一个固定，另外两个分别作为输入和 将三者中的任意一个固定， 输出。 输出。 3）如果三个均为自由转动，则行星齿轮不能传动，相当 如果三个均为自由转动，则行星齿轮不能传动， 于空档。 于空档。
§3 行星齿轮机构——简单行星齿轮机构——工作分析 行星齿轮机构——简单行星齿轮机构 简单行星齿轮机构——工作分析 举例： 举例： 某三速变速器如下图所示，前齿圈输入，后齿圈输出。 某三速变速器如下图所示，前齿圈输入，后齿圈输出。前 行星架和后齿圈连接在一起， 后太阳轮连接在一起。 行星架和后齿圈连接在一起，前、后太阳轮连接在一起。求 各档传动比。 各档传动比。 已知：两排行星齿轮机构的参数完全相同， 已知：两排行星齿轮机构的参数完全相同，Zr1 =Zr2 、 Zs1 =Zs1 。
§3 行星齿轮机构——SIMPSON行星齿轮机构工作原理 行星齿轮机构——SIMPSON SIMPSON行星齿轮机构工作原理 2）D２档 C0、C1、Ｂ 、Ｆ0 F1工作 、Ｂ２ C0、C1、Ｂ２、Ｆ0、F1工作 该档无发动机制动效果
一、 简单行星齿轮机构的结构 二、简单行星齿轮机构的工作原理
1、行星齿轮机构实现动力传递的条件 2、单排行星齿轮机构工作情况分析
§3 行星齿轮机构——简单行星齿轮机构 行星齿轮机构——简单行星齿轮机构
太阳轮S 太阳轮S
（Sun Gear） Gear）
齿圈R 齿圈R
（Ring Gear） Gear）
传动比计算
已知： 已知：α1 =Zr1/Zs1；α2 =Zr2/Zs2 公式： 公式： =0；（ ；（１ ns1+α1nr1-（1+α1）nc1=0；（１） =0；（ ；（２ （1+α2）nc2=0；（２） 条件： 条件： nr1＝nc2；① ns1＝ns2；② nc1＝０ ③ = nr2／nr1 ＝［ α2 ＋（1＋ α1 ）］/ α2 ＋（1 ）］/ ＝1＋ ( 1+ α1 ）/ α2 1+（ ＝1+（Zs1＋Zr1 ） ／Zr2 ns2+α2nr2-
汽车修理工技师高级技师
防抱死制动系统的基本组成与工作原 理
防抱死制动系统各主要部件的结构
3 1 4 制动系
1四循A环B式S系统的工作原理
ABS的工作过程可以分为常规制动 制动压力保持 制动压力下降和制动压力上升阶段
3 1 4 制动系
2. 附着系数与滑移率的关系
汽车构造与使用
3 1 4 制动系
四ABS系统的工作原理 2 变容式
旁通阀式涡轮增压器
3.1组成部件
旁通阀 N 75
N75增压压力限制 电磁阀；N249循 环空气电磁阀；
通电时，管路通 断电时，管路通
四 数字电路基本知识
• 数字电路通常只有两种状态： • 高电位 1 • 低电位 0
第二节 汽车底盘及车身修理
1 掌握电控液力自动变速器的分类 构造 工作 原理
2 掌握动力转向系统分类 组成 工作原理 3 了解车身电子控制悬架系统的组成 工作原
目前生产的车辆都装备这种变速
液力变矩器
组 成
齿轮变速机构 液压控制系统
电子控制系统
器;常见型号有：通用公司的
4T65E;丰田公司的A540E;日产公
司的RE4F03A;现代公司的KM177;
三菱公司的F4A33等
三 AT的类型：
四按变速器前进档位数的不同可分为：
2档：如红旗CA770轿车； 3档：如雪佛莱子弹头的3T40型变速器； 2档与3档的变速器已经越来越少 4档：如别克轿车的4T65E型变速器； 应用广泛;绝大多数变速器都是4档式 5档：如德国ZF公司的5HP19型变速器； 新生产的豪华车开始采用5档式 6档：AISIN 09G迈腾 Q7
第四节 液压控制装置 齿轮式油泵
第四节 液压控制装置 叶片式油泵
第四节 液压控制装置 转子式油泵
防抱死制动系统各主要部件的结构
3 1 4 制动系
1四循A环B式S系统的工作原理
ABS的工作过程可以分为常规制动 制动压力保持 制动压力下降和制动压力上升阶段
3 1 4 制动系
2. 附着系数与滑移率的关系
汽车构造与使用
3 1 4 制动系
四ABS系统的工作原理 2 变容式
旁通阀式涡轮增压器
3.1组成部件
旁通阀 N 75
N75增压压力限制 电磁阀；N249循 环空气电磁阀；
通电时，管路通 断电时，管路通
四 数字电路基本知识
• 数字电路通常只有两种状态： • 高电位 1 • 低电位 0
第二节 汽车底盘及车身修理
1 掌握电控液力自动变速器的分类 构造 工作 原理
2 掌握动力转向系统分类 组成 工作原理 3 了解车身电子控制悬架系统的组成 工作原
目前生产的车辆都装备这种变速
液力变矩器
组 成
齿轮变速机构 液压控制系统
电子控制系统
器;常见型号有：通用公司的
4T65E;丰田公司的A540E;日产公
司的RE4F03A;现代公司的KM177;
三菱公司的F4A33等
三 AT的类型：
四按变速器前进档位数的不同可分为：
2档：如红旗CA770轿车； 3档：如雪佛莱子弹头的3T40型变速器； 2档与3档的变速器已经越来越少 4档：如别克轿车的4T65E型变速器； 应用广泛;绝大多数变速器都是4档式 5档：如德国ZF公司的5HP19型变速器； 新生产的豪华车开始采用5档式 6档：AISIN 09G迈腾 Q7
第四节 液压控制装置 齿轮式油泵
第四节 液压控制装置 叶片式油泵
第四节 液压控制装置 转子式油泵
第章 行星齿轮变速器结构与工作原理
太阳轮
宁夏工商职业技术学院
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。
宁夏工商职业技术学院
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。
宁夏工商职业技术学院
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。
宁夏工商职业技术学院
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。
宁夏工商职业技术学院
2、离合器的组成
图3-8 自动变速器离合器
宁夏工商职业技术学院
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。
宁夏工商职业技术学院
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。
宁夏工商职业技术学院
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。
宁夏工商职业技术学院
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。
宁夏工商职业技术学院
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。
宁夏工商职业技术学院
2、离合器的组成
图3-8 自动变速器离合器
宁夏工商职业技术学院
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。
机械设计基础之机械设计第4章：齿轮传动.ppt
齿轮精度等级的选择参照教材p205表27-2
渐开线标准齿轮传动参数
分度圆模数的简称，定义基 本齿廓的重要参数，能够代
表轮齿的大小，单位mm。m
的数值为标准值，参见教材 p205表27-4与表20-4 。
m = p/π
齿轮模数m
渐开线标准齿轮传动参数
中心距a
两齿轮轴线之间的距离，齿轮传动的重要参数之一。标准 齿轮无齿侧间隙安装（两标准齿轮分度圆相切）时的中心 距称作标准中心距。设计中应取值整齐、简单，并尽量不 含小数。大批量生产的齿轮推荐中心距按下表选用。单件 或小批量生产的齿轮中心距取尾数为0、5、2、8的整数。
b1
αa 1
N1 B2 P
N2
B1
r
αa 2
b2
α'
2
O2
渐开线标准齿轮传动参数
传动比i与齿数比u
n主 d从 z从 i = n从 = d主 = z主
z大 u = z小
主动 从动
i= u
主动 从动
i = 1/u
渐开线标准齿轮传动参数
齿轮传动的精度等级
在渐开线圆柱齿轮和锥齿轮精度标准（GB10095－88 和GB11365－89）中规定了12个精度等级。其中，
pi
分度圆d (r): 设计齿轮的基准圆 分度圆上，p=s+e 齿顶高 ha 齿根高hf 齿全高h=ha+hf
O
几何尺寸计算 公式见教材 p75表20-6
渐开线标准齿轮基本几何参数
标准中心距
a = r1 + r2
压力角 ak
rf1
a'
齿廓上某啮合点ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ受正压力方向
（该点齿廓法线方向）与该点速
渐开线标准齿轮传动参数
分度圆模数的简称，定义基 本齿廓的重要参数，能够代
表轮齿的大小，单位mm。m
的数值为标准值，参见教材 p205表27-4与表20-4 。
m = p/π
齿轮模数m
渐开线标准齿轮传动参数
中心距a
两齿轮轴线之间的距离，齿轮传动的重要参数之一。标准 齿轮无齿侧间隙安装（两标准齿轮分度圆相切）时的中心 距称作标准中心距。设计中应取值整齐、简单，并尽量不 含小数。大批量生产的齿轮推荐中心距按下表选用。单件 或小批量生产的齿轮中心距取尾数为0、5、2、8的整数。
b1
αa 1
N1 B2 P
N2
B1
r
αa 2
b2
α'
2
O2
渐开线标准齿轮传动参数
传动比i与齿数比u
n主 d从 z从 i = n从 = d主 = z主
z大 u = z小
主动 从动
i= u
主动 从动
i = 1/u
渐开线标准齿轮传动参数
齿轮传动的精度等级
在渐开线圆柱齿轮和锥齿轮精度标准（GB10095－88 和GB11365－89）中规定了12个精度等级。其中，
pi
分度圆d (r): 设计齿轮的基准圆 分度圆上，p=s+e 齿顶高 ha 齿根高hf 齿全高h=ha+hf
O
几何尺寸计算 公式见教材 p75表20-6
渐开线标准齿轮基本几何参数
标准中心距
a = r1 + r2
压力角 ak
rf1
a'
齿廓上某啮合点ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ受正压力方向
（该点齿廓法线方向）与该点速
机械设计基础第六版课后习题答案(杨可桢程光蕴李仲生版)
机械设计基础第六版课后习题答案(杨可桢程光蕴李仲生版)机械设计基础第六版课后习题答案(杨可桢程光蕴李仲生版)第一章：机械工程的基本概念和设计方法1.1 机械工程的发展历程机械工程是一门应用科学，研究设计、制造和使用机械设备的学科。
它的发展历程可以分为以下几个阶段：- 手工阶段：人们利用简单的工具和手工劳动进行生产。
- 动力机械阶段：发明了使用动力的机械设备，例如水车、风车等。
- 工业革命阶段：蒸汽机的发明和应用推动了机械工程的进一步发展。
- 现代机械工程阶段：随着科学技术的不断发展，机械工程的研究内容和设计方法也得到了极大的拓展。
1.2 机械设计的基本原则机械设计的基本原则包括以下几个方面：- 安全性原则：机械设备的设计必须保证使用过程中的安全性，避免事故和人身伤害的发生。
- 可靠性原则：机械设备需要具备良好的可靠性，保证其长时间、稳定的运行。
- 经济性原则：机械设备的设计应考虑成本问题，尽量降低成本并提高性能。
- 实用性原则：机械设计必须符合实际应用要求，满足用户的需求。
- 先进性原则：机械设计应尽量采用先进的技术和材料，保持与时俱进的状态。
第二章：机械零部件的设计与计算2.1 常用标准零部件在机械设计中，常常需要使用一些标准零部件，这些零部件具有标准化的尺寸和规格，便于设计和制造。
常见的标准零部件包括螺栓、螺母、轴承、键、联轴器等。
2.2 零部件的选用与设计计算在机械设计中，零部件的选用和设计计算至关重要。
需要考虑的因素包括受力情况、工作环境、材料性能等。
根据具体情况，选择合适的零部件，并进行相应的设计计算，确保零部件能够满足使用要求。
第三章：机械传动与变速机构的设计3.1 机械传动的基本概念机械传动是指通过机械装置将动力、转矩或者运动传递给另一个装置的过程。
常见的机械传动方式包括齿轮传动、带传动、链传动等。
3.2 变速机构的设计变速机构是指能够改变输入和输出之间速度比的机构。
常见的变速机构包括齿轮变速机构、滑块变速机构等。
第三章 拉维娜式行星齿轮自动变速器的结构与原理
1-太阳轮；2-内行星轮（短行星轮）；3-外行星轮（长行星轮）；4-齿圈；5-行星架
图 双行星齿轮式行星齿轮机构的结构简图
• 双行星轮齿轮排运动特性方程：
n1 an3 (1 a)nH
3.2.1P位和N位
• 无任何元件工作，不传递动力。
3.2.2R位
• （C3、 B1工作） • 发动机工作→动力→输入轴→C3→大太阳
C3
B1
B2
F
P
停车
R
倒档
○
○
N
空档
D1
○
○
D2
○
D
D3
○○○○源自D4○OL
1
○
○
3.2 大众01N型自动变速器 行星齿轮变速机构的原理
• 知识链接：双行星齿轮式行星齿轮机构的 传动原理
• 3.2.1P位和N位 • 3.2.2R位 • 3.2.3D位 • 3.2.4L位
双行星轮式行星齿轮机构的结构和 传动原理
名称
前进档离合器 直接档离合器 倒档离合器 1、倒档制动器 超速档和2档制动器 1档单向离合器
作用
可使动力由输入轴传给小太阳轮 可使动力由输入轴传给行星齿轮架 可使动力由输入轴传给大太阳轮 固定行星架 固定大太阳轮 锁止行星架逆时针转动
表 大众01N自动变速器换档执行元件工作表
变速杆位置
档位 C1 C2
3.2.4L位
• （C1、 B1工作 ）
汽车自动变速器构造与维修
第三章 拉维娜式行星齿轮 自动变速器的结构与原理
• 3.1 大众01N型自动变速器行星齿轮变速机构的 结构
• 3.2 大众01N型自动变速器行星齿轮变速机构的 原理
3.1 大众01N型自动变速器行星齿轮 变速机构的结构
图 双行星齿轮式行星齿轮机构的结构简图
• 双行星轮齿轮排运动特性方程：
n1 an3 (1 a)nH
3.2.1P位和N位
• 无任何元件工作，不传递动力。
3.2.2R位
• （C3、 B1工作） • 发动机工作→动力→输入轴→C3→大太阳
C3
B1
B2
F
P
停车
R
倒档
○
○
N
空档
D1
○
○
D2
○
D
D3
○○○○源自D4○OL
1
○
○
3.2 大众01N型自动变速器 行星齿轮变速机构的原理
• 知识链接：双行星齿轮式行星齿轮机构的 传动原理
• 3.2.1P位和N位 • 3.2.2R位 • 3.2.3D位 • 3.2.4L位
双行星轮式行星齿轮机构的结构和 传动原理
名称
前进档离合器 直接档离合器 倒档离合器 1、倒档制动器 超速档和2档制动器 1档单向离合器
作用
可使动力由输入轴传给小太阳轮 可使动力由输入轴传给行星齿轮架 可使动力由输入轴传给大太阳轮 固定行星架 固定大太阳轮 锁止行星架逆时针转动
表 大众01N自动变速器换档执行元件工作表
变速杆位置
档位 C1 C2
3.2.4L位
• （C1、 B1工作 ）
汽车自动变速器构造与维修
第三章 拉维娜式行星齿轮 自动变速器的结构与原理
• 3.1 大众01N型自动变速器行星齿轮变速机构的 结构
• 3.2 大众01N型自动变速器行星齿轮变速机构的 原理
3.1 大众01N型自动变速器行星齿轮 变速机构的结构
第三节 行星齿轮变速机构
第四章 自动变速器 《汽车底盘构造》
8
4.变速原理（减速）
当齿圈固定，
太阳轮输入，
行星架输出时 为减速传动， 传动比为：
2.5~5
行星架和太阳 轮转向相同。
第四章 自动变速器 《汽车底盘构造》
9
5.变速原理（减速）
当太阳轮固 定齿圈输入， 行星架输出时 为减速传动， 传动比为： 齿圈和行星架 转向相同。
第三节 行星齿轮变速机构
行星齿轮变速器的结构组成
行星齿轮变速器的工作原理 行星齿轮机构在自动变速器上的应用
第四章 自动变速器
《汽车底盘构造》
1
一、行星齿轮机构
行星 齿轮
第四章 自动变速器
中心 齿轮
行星 架
《汽车底盘构造》
齿圈
组装 图
2
行星齿轮机构动画
第四章 自动变速器
《汽车底盘构造》
3
行星齿轮机构的组成
第四章 自动变速器 《汽车底盘构造》
13
第四章 自动变速器
《汽车底盘构造》
4
二、行星齿轮变速原理
F1=F2 F3=-2F2 r M1=F1r1 M2=iF1r1 M3=-(i+1)F1r1 M1w1+Mw2+Mw3=0
第四章 自动变速器 《汽车底盘构造》
5
1.行星齿轮机构变速比计算
传动比i=从动件齿
数/主动件齿数
n1+in2-(1+i)n3=0
1.25》
10
6.变速原理（倒挡）
当行星架固定， 太阳轮输入， 齿圈输出时， 为减速传动， 传动比为： 太阳轮和齿圈 转向相反。
1.5~4
第四章 自动变速器
《汽车底盘构造》
8
4.变速原理（减速）
当齿圈固定，
太阳轮输入，
行星架输出时 为减速传动， 传动比为：
2.5~5
行星架和太阳 轮转向相同。
第四章 自动变速器 《汽车底盘构造》
9
5.变速原理（减速）
当太阳轮固 定齿圈输入， 行星架输出时 为减速传动， 传动比为： 齿圈和行星架 转向相同。
第三节 行星齿轮变速机构
行星齿轮变速器的结构组成
行星齿轮变速器的工作原理 行星齿轮机构在自动变速器上的应用
第四章 自动变速器
《汽车底盘构造》
1
一、行星齿轮机构
行星 齿轮
第四章 自动变速器
中心 齿轮
行星 架
《汽车底盘构造》
齿圈
组装 图
2
行星齿轮机构动画
第四章 自动变速器
《汽车底盘构造》
3
行星齿轮机构的组成
第四章 自动变速器 《汽车底盘构造》
13
第四章 自动变速器
《汽车底盘构造》
4
二、行星齿轮变速原理
F1=F2 F3=-2F2 r M1=F1r1 M2=iF1r1 M3=-(i+1)F1r1 M1w1+Mw2+Mw3=0
第四章 自动变速器 《汽车底盘构造》
5
1.行星齿轮机构变速比计算
传动比i=从动件齿
数/主动件齿数
n1+in2-(1+i)n3=0
1.25》
10
6.变速原理（倒挡）
当行星架固定， 太阳轮输入， 齿圈输出时， 为减速传动， 传动比为： 太阳轮和齿圈 转向相反。
1.5~4
第四章 自动变速器
《汽车底盘构造》
变速箱基础知识PPT课件
（3）半自动操纵式变速器。此种变速器有两种形式：一种是几个常用档位可 自动操纵，其余几个档位由驾驶员操纵；另一种是预选式的，即驾驶员先 用按钮选定档位，在踩下离合器踏板或松开加速踏板时，接通自动控制和 执行机构进行自动换档
第二章 变速器的分类
实例1：东风5档手动变速器
第二章 变速器的分类
实例2：本田飞度无级自动变速器
第三章 手动变速器的分类
两轴变速器第三章 手动来自速器的分类三轴变速器三轴变速器 应用广泛。装配 维修相对方便
第三章 手动变速器的分类
四轴变速器
由三轴变速器演变而来，主要用 于重卡。改善了输出轴受力，变 速器长度缩短。
副箱结构图
主变速器齿轮变速机构
第三章 手动变速器的变速传动原理
第一节 传动比 第二节 传动比计算（多级传动） 第三节 为什么改变传动比？ 第四节 如何改变传动比？ 第五节 如何实现倒档？
=n1/n4 =(z2z4)/(z1z3)
第三章 手动变速器的变速传动原理
第三节 为什么改变传动比？
• i >1，为减速增矩传动，称为减速传动，该档位称为减速挡，且i 越大，挡位越低；
• i =1，为等速传动，该档位称为直接挡； • i <1，为增速减矩传动，称为增速传动，该档位称为超速挡。 • 为了获得大的扭矩，要提高传动比；为了提高行车速度，要降低传
传递路线分析方法 (4)掌握同步器功用、类型、结构和工作原理 (5)掌握变速器操纵机构的功用、类型和结构
目录
第一章 变速器功用 第二章 变速器的分类 第三章 手动变速器的变速传动原理 第四章 普通齿轮变速器的结构 第五章 变速器的使用与维护 第六章 手动变速器故障
第一章 变速器功用
第一章 变速器的功用
第二章 变速器的分类
实例1：东风5档手动变速器
第二章 变速器的分类
实例2：本田飞度无级自动变速器
第三章 手动变速器的分类
两轴变速器第三章 手动来自速器的分类三轴变速器三轴变速器 应用广泛。装配 维修相对方便
第三章 手动变速器的分类
四轴变速器
由三轴变速器演变而来，主要用 于重卡。改善了输出轴受力，变 速器长度缩短。
副箱结构图
主变速器齿轮变速机构
第三章 手动变速器的变速传动原理
第一节 传动比 第二节 传动比计算（多级传动） 第三节 为什么改变传动比？ 第四节 如何改变传动比？ 第五节 如何实现倒档？
=n1/n4 =(z2z4)/(z1z3)
第三章 手动变速器的变速传动原理
第三节 为什么改变传动比？
• i >1，为减速增矩传动，称为减速传动，该档位称为减速挡，且i 越大，挡位越低；
• i =1，为等速传动，该档位称为直接挡； • i <1，为增速减矩传动，称为增速传动，该档位称为超速挡。 • 为了获得大的扭矩，要提高传动比；为了提高行车速度，要降低传
传递路线分析方法 (4)掌握同步器功用、类型、结构和工作原理 (5)掌握变速器操纵机构的功用、类型和结构
目录
第一章 变速器功用 第二章 变速器的分类 第三章 手动变速器的变速传动原理 第四章 普通齿轮变速器的结构 第五章 变速器的使用与维护 第六章 手动变速器故障
第一章 变速器功用
第一章 变速器的功用
自动变速器构造与维修课件——3齿轮变速传动机构
Байду номын сангаас动力输入 动力输出 旋转方向
齿圈（输入） 行星齿轮托架（输出）
太阳齿轮（固定） 小齿轮
输入
固定
输出 加 速
（3）太阳轮固定，齿圈主动，行星架被动 为前进降速档。此种组合为降速传动，传动比一般为1.25～1.67，转向相同。 n1=0，αn2=(1+ α)n3 i=(n2/n3)= (1+ α)/ α=（ Z1 +Z2）/Z2＞1
(7)把三元件中任意两元件结合为一体的情况：
当把行星架和齿圈结合为一体作为主动件，太阳轮 为被动件或者把太阳轮和行星架结合为一体作为主动件， 齿圈作为被动件的运动情况。
此种组合行星齿轮间没有相对运动，作 为一个整体运转，传动比为1，转向相同。 汽车上常用此种组合方式组成直接档。
动力输入 动力输出 旋转方向
动力输入 动力输出 旋转方向
输 入
固 定
齿圈（输入） 行星齿轮托架（输出）
太阳齿轮（固定） 小齿轮
输 出
降速
（4）太阳轮固定，行星架主动，齿圈被动 i=(n3/n2)= α /(1+ α) = Z2 /（ Z1 +Z2）＜ 1 为前进超速档。 此种组合为升速传 动，传动比一般为 0.6～0.8，转向相同。
D-1档无发动机制动
3.D－2档：C0、F0、C1、B2、F1工作
传力过程：5－C1－6－8－11－9－12－10
后齿圈顺转带动后行星齿轮顺转，试图使太阳轮逆转，由于太阳轮被B2、F1单向锁止， 故后行星齿轮绕太阳轮旋转，并带动后行星架顺转。此时前排行星齿轮机构处于空载 运行。
后排行星齿轮：
齿圈顺转，行星齿轮顺转，行星架顺转 太阳轮固定（被B2、F1锁住） 前排行星齿轮 ：
自动变速技术2-2行星齿轮机构
第2章 液力自动变速器
行星齿轮机构组成
1-太阳轮 2-齿圈 3-行星架 4-行星齿轮 5-行星齿轮轴
第2章 液力自动变速器
第2章 液力自动变速器
行星齿轮机构分类
按照齿轮的排数不同，分为单排行星齿轮机构 和多排行星齿轮机构——多排可以比单排得到 更多的挡位，汽车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。 按照太阳轮和齿圈之间行星齿轮的组数不同， 行星齿轮机构分为单星行星排和双星行星排— —双星行星排在太阳轮和齿圈之间有两组互相 啮合的行星齿轮，其中外面一组行星轮与齿圈 啮合，里面的一组行星轮与太阳轮啮合。
第2章 液力自动变速器
§2 行星齿轮变速器
一、齿轮传动的一般规律 二、行星齿轮机构的结构和工作原理 • 行星齿轮机构组成 • 单排行星齿轮机构的运动规律 三、行星齿轮变速器的换挡执行机构工作原 理 四、行星齿轮变速器的基本工作原理 五、典型行星齿轮变速器工作分析
第2章 液力自动变速器
AT使用行星齿轮变速器的必要性
• 太阳轮1和齿圈2为主动件， 情况4 行星架3为从动件。 • 当太阳轮与齿圈以相同转速、 按相同方向旋转时，行星轮 被夹住，不能绕其轴转动。 因此，太阳轮、齿圈、行星 轮和行星架成为一体，各元 件之间没有相对运动，从而 形成直接挡。 • 若使三元件中的任何两个元 件连成一体旋转，则第三个 元件的转速必与前二者转速 n1 n1 n3 n1 n2 相等，即行星排按直接挡传 1 动。
根据能量守恒定律： （输入输出的功率的代数和为零） M 11 M 22 M 33 0 即n1 n2 (1 )n3 0
第2章 液力自动变速器
单排行星齿轮机构一般运动规律
• 表示单排行星齿轮机构一般运动规律的特性方程式 ：
行星齿轮机构组成
1-太阳轮 2-齿圈 3-行星架 4-行星齿轮 5-行星齿轮轴
第2章 液力自动变速器
第2章 液力自动变速器
行星齿轮机构分类
按照齿轮的排数不同，分为单排行星齿轮机构 和多排行星齿轮机构——多排可以比单排得到 更多的挡位，汽车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。 按照太阳轮和齿圈之间行星齿轮的组数不同， 行星齿轮机构分为单星行星排和双星行星排— —双星行星排在太阳轮和齿圈之间有两组互相 啮合的行星齿轮，其中外面一组行星轮与齿圈 啮合，里面的一组行星轮与太阳轮啮合。
第2章 液力自动变速器
§2 行星齿轮变速器
一、齿轮传动的一般规律 二、行星齿轮机构的结构和工作原理 • 行星齿轮机构组成 • 单排行星齿轮机构的运动规律 三、行星齿轮变速器的换挡执行机构工作原 理 四、行星齿轮变速器的基本工作原理 五、典型行星齿轮变速器工作分析
第2章 液力自动变速器
AT使用行星齿轮变速器的必要性
• 太阳轮1和齿圈2为主动件， 情况4 行星架3为从动件。 • 当太阳轮与齿圈以相同转速、 按相同方向旋转时，行星轮 被夹住，不能绕其轴转动。 因此，太阳轮、齿圈、行星 轮和行星架成为一体，各元 件之间没有相对运动，从而 形成直接挡。 • 若使三元件中的任何两个元 件连成一体旋转，则第三个 元件的转速必与前二者转速 n1 n1 n3 n1 n2 相等，即行星排按直接挡传 1 动。
根据能量守恒定律： （输入输出的功率的代数和为零） M 11 M 22 M 33 0 即n1 n2 (1 )n3 0
第2章 液力自动变速器
单排行星齿轮机构一般运动规律
• 表示单排行星齿轮机构一般运动规律的特性方程式 ：
齿轮变速机构与原理知识点1齿轮变速机构的原理与功能
汽车发动机的回转方向是一定的，需要 设置输出轴方向可逆；实现如下性能：
1）速比可变----应有变速档 2）旋向可逆----应有倒档 3）不传递动力----应有空档
齿轮变速机构在其他车辆 传动系统中得到普遍应用
目前发展比较快的CVT机械无级变速器中利用 齿轮传动机构实率汇流机械结 构中也采用定轴和行星变速机构。
液力机械自动变速器
液力机械变速系统的特点表现在机械变速部分， 主要由若干齿轮组(一般为常啮合齿轮)形成前进档和 倒档，配之相应的档位离合器及其执行机构等组成； 在换档操纵方面，不是通过拨叉来移动齿轮或啮合套 来实现换档，而是由电液操纵系统根据车速、油门开 度及驾驶员的意愿，利用电子控制系统控制电磁阀及 其液压执行机构来实现行驶档位的自动变速的，故称 液力机械自动变速器。
液力机械自动变速器
采用行星齿轮变速系统和平行轴齿轮变速系统都 能满足上述要求，但前者明显优于后者。利用行星齿 轮变速系统进行传动和变速，具有体积小，结构简单 ，操纵容易，变速比大等优点，故广泛地应用在液力 机械自动变速器上。只有少数车型(如本田车系)的液 力机械自动变速器采用平行轴式齿轮变速系统。
举例 液力机械自动变速器没有齿轮变速 机构不能满足汽车实际使用的需要
液力变矩器 ＋ 齿轮变速机构（定轴变速机构或行星变速机构）
液力变矩器与行星变速器组 合构成液力机械自动变速器
液力机械自动变速器
液力变矩器虽能在一定范围内自动地、无级地改 变转矩比和转速比，以适应汽车行驶阻力的变化，可 以说，它本就是一个无级变速器。然而，由于它存在 变矩能力与传动效率之间的矛盾，且变矩范围最多只 能达2～3倍，难以满足汽车实际使用的需要。故在车 辆多采用液力变矩器与齿轮式变速器串联组成的液力 机械式自动变速器。目前,液力变矩器配合使用的齿轮 变速系统多数是行星齿轮变速器，也有少数采用平行 轴式齿轮变速器。
第3章 行星齿轮变速器结构与工作原理
阳轮
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
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
自动变速器行星齿轮机构
02
串联式行星齿轮机构的特点是前排行星机构的行星架与后排行星机构的齿圈为同一构件，则前排行星机构的齿圈与后排行星机构的行星架为同一构件。
03
三、行星排的表达方式
行星齿轮机构
齿圈
行星架
太阳轮
ZF5HP19FLA零件图
三、行星排的表达方式
采埃孚(ZF)全新8挡自动变速器8HP
NISSAN TIIDA（颐达）变速箱（4档箱）
三、行星排的表达方式
ZF6HP系列
三、行星排的表达方式
三、行星排的表达方式
01M（四档箱）
三、行星排的表达方式
三、行星排的表达方式
三、行星排的表达方式
四、换档执行机构
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。您的内容已经简明扼要，字字珠玑，但信息却千丝万缕、错综复杂，需要用更多的文字来表述；但请您尽可能提炼思想的精髓，否则容易造成观者的阅读压力，适得其反。正如我们都希望改变世界，希望给别人带去光明，但更多时候我们只需要播下一颗种子，自然有微风吹拂，雨露滋养。恰如其分地表达观点，往往事半功倍。当您的内容到达这个限度时，或许已经不纯粹作用于演示，极大可能运用于阅读领域；无论是传播观点、知识分享还是汇报工作，内容的详尽固然重要，但请一定注意信息框架的清晰，这样才能使内容层次分明，页面简洁易读。如果您的内容确实非常重要又难以精简，也请使用分段处理，对内容进行简单的梳理和提炼，这样会使逻辑框架相对清晰。
对于双行星，上式取正值，得
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。
串联式行星齿轮机构的特点是前排行星机构的行星架与后排行星机构的齿圈为同一构件，则前排行星机构的齿圈与后排行星机构的行星架为同一构件。
03
三、行星排的表达方式
行星齿轮机构
齿圈
行星架
太阳轮
ZF5HP19FLA零件图
三、行星排的表达方式
采埃孚(ZF)全新8挡自动变速器8HP
NISSAN TIIDA（颐达）变速箱（4档箱）
三、行星排的表达方式
ZF6HP系列
三、行星排的表达方式
三、行星排的表达方式
01M（四档箱）
三、行星排的表达方式
三、行星排的表达方式
三、行星排的表达方式
四、换档执行机构
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。您的内容已经简明扼要，字字珠玑，但信息却千丝万缕、错综复杂，需要用更多的文字来表述；但请您尽可能提炼思想的精髓，否则容易造成观者的阅读压力，适得其反。正如我们都希望改变世界，希望给别人带去光明，但更多时候我们只需要播下一颗种子，自然有微风吹拂，雨露滋养。恰如其分地表达观点，往往事半功倍。当您的内容到达这个限度时，或许已经不纯粹作用于演示，极大可能运用于阅读领域；无论是传播观点、知识分享还是汇报工作，内容的详尽固然重要，但请一定注意信息框架的清晰，这样才能使内容层次分明，页面简洁易读。如果您的内容确实非常重要又难以精简，也请使用分段处理，对内容进行简单的梳理和提炼，这样会使逻辑框架相对清晰。
对于双行星，上式取正值，得
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。
第四章齿轮变速系统
实用标准文案
布置 作业布置：第 37 页第一大题中的第 2 小题 作业 教学 反思
精彩文档
实用标准文案
教学
内容
教学活动 教学
教师活动和学生活动
评价方法 时间
流程 1. 检查学生课前准备情况。 组织
2. 上课起立，师生互致问候。 教学
3. 点名、检查学生出勤并记录，完成教学准备工作。
手段 组织
号召
授新 机构共用一个行星架。
展示、 构特点
变速系统 钟
提示
的结构特
点
精彩文档
实用标准文案
教学
内容
板书设计 教学活动
教学
教师活动和学生活动
评价方法 时间
流程
手段
与学评生价能材讲料出 分配
5、辛普森式动力传递
板书、 教师先讲解辛普森式行星齿轮变速系统的结构 辛 普 森 式
辛普森式行星齿轮变速系统的结构特点：前、后两排行星 讲解、 特点，然后讲解辛普森式行星齿轮变速系统的 行 星 齿 轮 15 分
准备
教 学 1158 是汽车维修专业的大专班，大多数都是高中毕业，基础较好，具有一定的分析能力，而且，已
对 象 学过了汽车发动机、底盘、电气、电控发动机等课程，具有一定的专业技能。教学过程中结合手动变
分 析 速器的变档原理进行讲解。
1、 先让学生看视频了解自动变速器齿轮机构的工作原理与组成。 教学
2、 让学生列表分别列出自动变速器各档位工作时，太阳轮、行星轮及行星架之间的关系。 总精结彩文档
们这节课就来学习一下关系行星齿轮变速系统。
三、授课过程
1、行星齿轮组成
行星齿轮机构是由一个太阳轮、一个齿圈、一个行星架和支承在行星架上的几个行星齿轮组
齿轮变速机构
档位 前进1档 倒挡 超速2档 超速1档 不用 前进2档
小结
• 平行轴式齿轮机构的传动原理 • 行星齿轮机构的结构、传动原理 • 传动比 • 齿轮运动情况
课后作业：
齿轮传动机构
平行轴式齿轮机构 行星齿轮变速机构
平行轴式、行星齿轮式
齿轮传动原理
小齿轮带动大齿轮
运动方向：相反 减速增矩 低速挡
齿轮大小相等
运动方向：相反 等速 直接挡
大齿轮带动小齿轮
运动方向：相反 增速减矩 超速档
单排单级行星齿轮机构
组成：太Hale Waihona Puke 轮、行星架、齿圈两种啮合方式
主动齿轮旋转方向：顺时针 从动齿轮旋转方向：逆时针 方向相反
主动件 5 3 6 1 4 2 太阳轮 太阳轮 行星架 行星架 齿圈 齿圈
从动件 行星架 齿圈 太阳轮 齿圈 太阳轮 行星架
固定件 齿圈 行星架 齿圈 太阳轮 行星架 太阳轮 小带大 小带中 大带小 大带中 中带小 中带大
传动比 大于1 大于1 小于1 小于1 小于1 大于1
速度转矩 减速增矩 减速增矩 增速减矩 增速减矩 增速减矩 减速增矩
4
5 6
行星架
齿圈 齿圈
齿圈
太阳轮 行星架
太阳轮
行星架 太阳轮
7 8
任意两个连成一体 只固定一件，其他无主从动件
如何运动
主动件 1 2 3 4 5 6 太阳轮 太阳轮 行星架 行星架 齿圈 齿圈 从动件 行星架 齿圈 太阳轮 齿圈 太阳轮 行星架 固定件 齿圈 行星架 齿圈 太阳轮 行星架 太阳轮 小带大 小带中 大带小 大带中 中带小 中带大
传动比 1 ，大齿轮带动小齿轮 增速减矩
• 太阳轮、行星架、齿圈三元件可以绕同一传 动轴转动，也可将其中任意一个元件锁定， 另外两个元件中任意一个为主动元件，另一 个为从动元件。
齿轮变速机构
齿轮变速机构变速级数和变速范围大的变速器，可将几组变速机构串联或并联使用。
如采用交换齿轮变速机构时，应尽可能放在传动系统的前面，即接近动力源处，可使结构紧凑、调整方便；如需工作中自动变速时，应采用电磁或液压操纵离合器接通的齿轮变速机构。
(1)滑移齿轮变速机构1)滑移齿轮应满足的要求①在滑移齿轮变速机构中，只有当一对齿轮完全脱开后，另一对齿轮才能进入啮合，故一个滑移齿轮变速组的最小轴向长度，不应小于表1中数值。
②为了避免两传动轴上任意两个齿轮的齿顶相碰，三联滑移齿轮的最大和次大齿轮的齿数差应大于4(模数相同时)。
否则，可采用表1中的分组式排列或亚宽式排列；或采用带牙嵌式离合器的滑移齿轮传动；也可采用变位齿轮或增加齿数和等措施。
③为缩小轴向尺寸，可采用窄式排列，分组式排列等。
④为了减轻滑移齿轮重量及其操纵力，滑移齿轮应尽可能装在高速轴上。
2)滑移齿轮变速机构的轴向排列①一个变速组内齿轮轴向排列方式(见表2)，影响其轴向尺寸、轴的受力状态、齿数差的大小、操纵机构以及结构复杂程度等。
②两个变速组内齿轮轴向排列方式(见表3)可选用表2中任两种排列方式组合而成，两个变速组间采用公用齿轮后，轴向尺寸缩短，齿轮个数减少。
若采用双公用齿轮时，因两变速组互相制约，齿数和及径向尺寸可能增大；若采用三公用齿轮时，配齿困难。
公用齿轮既是前一变速组的从动齿轮，又是后一变速组的主动齿轮，啮合时间长，磨损快，故公用齿轮的材料要好，精度要高。
3)多联齿轮的结构形式齿轮变速器中采用的多联齿轮的结构形式有两种：整体式(表4)和装配式(5)。
设计时应根据齿轮的精度要求、工艺方法和结构尺寸要求等选择，其特点是：①整体式的优点：结构简单；齿轮间相互位置精度高。
缺点：齿轮材料相同，有的齿轮安全系数偏大；损坏一个齿轮不能单独更换；结构限制齿部的加工方法；单件加工生产率低。
②装配式的优点：各齿轮可用不同材料制造；齿轮损坏可单独更换；可多件加工，生产率高；齿部加工不受限制，加工精度高；结构紧凑，轴向尺寸小。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（1）带式 制动器的组 成： 主要有制动 带、制动活 塞、制动鼓 等组成。
制动带
（2）带式制动器的工作过程
制动状态
当来自控制阀的液压油液压缸时活塞向内移动，推杆随 之向内移动，将制动带压紧在制动鼓上，于是制动鼓被固定住 而不能旋转。此时,制动器处于制动状态。
不制动状态
当液压控制系统将作用在液压缸内的液压油的压力解除 后活塞在回位弹簧作用力的作用下向外移动，推杆回缩，制 动带被放松，制动鼓可以转动，从而使制动器由制动状态变 成释放状态。
（1）内圈固定、外圈顺时针方向通过 （2）内圈固定、外圈逆时针方向锁止 （3）外圈固定、内圈顺时针方向锁止 （4）外圈固定、内圈逆时针方向通过 （5）内圈固定、外圈顺时针方向锁止 （6）内圈固定、外圈逆时针方向通过 （7）外圈固定、内圈顺时针方向通过 （8）外圈固定、内圈逆时针方向锁止
直接离合器毂不在该组件中，却在前进 离合器组件中，它和前进离合器鼓为一 体，在前进离合器鼓的左侧。
1离合器鼓；2活塞；3O型圈；4回位弹簧；5卡环；6推力垫； 7钢片；8摩擦片；9法兰；10卡环 记：C2又称倒档及高档离 合器，C2钢片和前后太阳轮相连，摩擦片连接输入轴，C2动 作时连接输入轴及前后太阳轮。
要注意的是，在超速制动器组件内并没有超速 制动器鼓和超速制动毂。超速制动器鼓是自动 变速器壳体而超速制动毂是超速离合器鼓的外 表面。
B0钢片和自动箱外壳相连，摩擦片和太阳轮相连，太 阳轮上还有O/D轴转速的信号齿，B0动作时固定O/D太 阳轮
2、倒档及高档离合器分解图 下图为直接离合器的分解图。在直接离 合器内主要安装了直接离合器活塞、摩 擦片等。
19-输入轴；20-超速单向离合器；21-超速输入轴
超速行星排组件图为超速行星排组件的另部 件分解图。它和A43D既相似又有不同之处。 相似之处是：超速行星架（轮）、超速离合 器毂、超速输入轴为一体，超速单向离合器 仍安装于超速离合器毂内，超速离合器鼓和 超速太阳轮也为一体。不同之处是：A340E 超速离合器鼓的外花键表面就是超速制动器 的制动毂，所以A340E的离合器鼓是三件 （离合器鼓、制动毂、太阳轮）一体。
（3） 齿圈为输入元件，行星架为输出元件， 太阳轮为固定元件，传动比为
（4） 行星架为输入元件，齿圈为输出元件，太阳轮为固定 元件。传动比为
（5）太阳轮为输入元件，行星架为固定元件，行星齿轮只能自 转，并带动齿圈旋转输出动力。齿圈的旋转方向与太阳轮相反 ，传动比为
（6） 齿圈为输入元件，行星架为固定元件，行星齿轮只能自 转，并带动太阳轮旋转输出动力。太阳轮的旋转方向与齿圈相 反，传动比为
三、原理图
1、太阳轮 2、内行星轮（短行星轮） 3、外行星轮（长行星轮）4、齿圈 5、行星架
1-小太阳轮 2-大太阳轮 3-行星架 4-短行星轮 5-长行星轮 6-齿圈
四、拉维娜齿轮机构的工作情况
状
档位
态
1
减速
2
增速
3
增速
4
减速
5
减速
6
增速
7
直接档
8
空档位
固定部件 齿圈 齿圈
太阳轮 太阳轮 行星架 行星架
超速行星排组件
1座圈；2止推轴承；3离合器鼓；4活塞；5O型圈；6回位弹簧； 7卡簧；8钢片；9摩擦片；10法兰；11、12卡环；13挡板；14 单向离合器；15外环；16止推垫圈；17超速行星架；18、20 座圈；19止推轴承；21唤齿圈；22齿圈法兰；23卡环
1、超速制动器B0 下图所示为超速制动器的分解图。超速支架固 连于自动变速器壳体上；超速制动器活塞安装 于超速支架内；卡环依次把活塞回位弹簧 （座）、活塞限制于超速支架内。
Z1 ZC
24 0.3 1 80
太阳轮制动：
A：环齿圈为主动件： iC
ZC Z2
80 1.43 1 56
B：行星架为主动件： id
Z2 ZC
56 80
0.7 1
行星架制动
A：太阳轮为主动件： ie
Z2 Z1
56 24
2.33 1
B：环齿圈为主动件： i f
Z1 Z2
24 56
三、单向离合器
1、单向离合器的作用：单向连接、单向制动
使元件只能按一定方向旋转，在另一方向上锁止。
2、单向离合器的组成：
外环 楔块
内环
3、单向离合器的工作过程：
内环固定
当外环相对内环顺时针方向旋转时，楔块在摩擦力的作 用下立起，由于自锁作用被卡死在内外环之间，使内环和外 环无相对滑转，此时单向离器处于锁止状态；
二、换挡执行元件包括
换档执行元件主要是：
一、湿式多片离合器
二、制动器
1、湿式多片制动器 2、带式制动器
三、单向离合器
编号 C0 B0 F0 C1 C2 B1 B2 B3 F1 F2
名
称
超速离合器
超速制动器
超速单向离合器
前进离合器 高倒档离合器
二档强制制动器
二档滑行制动器
低倒档制动器
二档滑行单向离合器
0.43 1
运动特性方程
设太阳轮的齿数为Z1，转速为n1
,
环齿圈的齿数为Z
，2Βιβλιοθήκη 转速为n2，行星架的转速为n3, 运动方程式为：
n1 n2 (1 ) n3
式中： Z 2 Z1
传动比：i
主动件转速 从动件转速
行星齿轮机构的工作情况
状
档位
态
1
降速档
2
超速档
3
降速档
4
超速档
5
倒档位
（降速）
（2）分离状态
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，活塞在回位弹簧的作用下回位。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。
（3）自由间隙 离合器的摩擦片与钢片之间间隙的积 累 一般为0.5-2.0mm 根据不同的摩擦片数与钢片数， 间隙大小对结合过程的影响：
二、制动器
1、制动器的作用：固定 固定行星齿轮机构中的元件，防
止其转动；
2、湿式多片制动器
湿式多片制动器与湿式多片离合器的基本结 构，以及它们的工作原理都是一样的。
他们的区别在于各自所起的作用不同，湿式 多片离合器是传递动力，而湿式多片制动器则是 限制元件工作。
3、湿式多片制动器的工作过程
4、带式制动器
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。
三、八大运动规律
（1）太阳轮为输入元件，行星架为输出元件，齿圈为 固定元件。太阳轮带动行星齿轮沿静止的齿圈旋转，从而 带动行星架以较慢的速度与太阳轮同向旋转，传动比为：
（2） 行星架为输入元件，太阳轮为输出元件，齿圈为固 定元件。传动比为
所谓固定是指将行星排中的某一元件与 变速器外壳相连接，使之被固定而不能 旋转。所谓锁止是指某个行星排中的三 个基本元件中的两个连接在一起从而将 该行星排锁止，使其三元件为一个整体 传动。换挡执行元件通过一定的规律对 行星齿轮机构的某些元件进行连接、固 定或锁止，让行星齿轮组获得不同的传 动比，从而实现各档的变化。
第二节、拉维娜行星齿轮机构
一、特点、拉维娜式齿轮机构有一些胜过 辛普森行星齿轮机构的优点。主要是结 构紧凑，由于相互啮合齿轮的齿数较多， 因此传递的扭矩较大。缺点是结构复杂， 工作原理更难理解。
二、组成、它是由一个单行星排与一个 双行星排组合而成的复合式行星机构， 前后共用内齿圈，共用一组行星齿轮 （长行星齿轮）和共用行星齿轮架，故 它有4个独立元件其特点是、构成元件少， 转速低，结构紧凑，轴向尺寸短，尺寸 小、传动比变化范围大、灵活多变，适 合FF式布置
当外环相对内环朝逆时针方向旋转时,楔块在摩擦力的作 用下倾斜，脱离自锁状态。内、外环可以相对滑转，此时单 向离合器处于自由状态。
当外环固定，内环相对于外环相对滑转时，情况是恰好相反。
4、特点
只要改变传递方向就可以改变单向离 合器的工作状态，不需要液压控制装置的控 制。但有方向性，不能装反。
5、单向离合器的八种关系
一档单向离合器
一、湿式多片离合器
1、湿式多片离合器的作用：连接 连接轴和行星齿轮机构中的元件或连接 行星齿轮机构中的不同元件；
湿式多片离合器
湿式多片离合器的组成
离合器输入鼓
离合器活塞
钢片
磨擦片
回位弹簧
碟型钢片
2、湿式多片离合器的工作过程
（1）接合状态
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。
第四章、自动变速器的传动原理
第一节辛普森自动变速器的传动原理
从90年代起，丰田公司推出了A340系 统，这是一个电控、四控带锁止离合器 的系列。多用于高级轿车。其中A341E 和A342E的电液控制系统为智能型控制 系统；且采用前行星架连后环齿圈的结 构，但它的行星齿轮机构却基本没有改 变。
A340E行星齿轮结构简图 1-超速离合器（C0）；2-超速制动器（B0）；3-二档滑行
没有 没有
输入部件 太阳轮 行星架
齿圈 行星架 太阳轮
齿圈 任意两个
不定
输出部件 行星架 太阳轮 行星架
齿圈 齿圈 太阳轮 第三元件 不定
旋转方向 反向 反向 同向 同向 同向 同向 同向
不转动
第三节、换挡执行元件
一、介绍大概情况
行星齿轮的换挡执行元件，主要由离合 器、制动器、和单向离合器三种。基本 作用是连接、固定、和锁止，所谓连接 是指将行星齿轮变速器的输入轴与行星 排中的某一个基本元件连接，以传递动 力或将前一个行星排中的某一元件与后 排的某一元件连接好，以约束这两个基 本元件的动作。
制动带
（2）带式制动器的工作过程
制动状态
当来自控制阀的液压油液压缸时活塞向内移动，推杆随 之向内移动，将制动带压紧在制动鼓上，于是制动鼓被固定住 而不能旋转。此时,制动器处于制动状态。
不制动状态
当液压控制系统将作用在液压缸内的液压油的压力解除 后活塞在回位弹簧作用力的作用下向外移动，推杆回缩，制 动带被放松，制动鼓可以转动，从而使制动器由制动状态变 成释放状态。
（1）内圈固定、外圈顺时针方向通过 （2）内圈固定、外圈逆时针方向锁止 （3）外圈固定、内圈顺时针方向锁止 （4）外圈固定、内圈逆时针方向通过 （5）内圈固定、外圈顺时针方向锁止 （6）内圈固定、外圈逆时针方向通过 （7）外圈固定、内圈顺时针方向通过 （8）外圈固定、内圈逆时针方向锁止
直接离合器毂不在该组件中，却在前进 离合器组件中，它和前进离合器鼓为一 体，在前进离合器鼓的左侧。
1离合器鼓；2活塞；3O型圈；4回位弹簧；5卡环；6推力垫； 7钢片；8摩擦片；9法兰；10卡环 记：C2又称倒档及高档离 合器，C2钢片和前后太阳轮相连，摩擦片连接输入轴，C2动 作时连接输入轴及前后太阳轮。
要注意的是，在超速制动器组件内并没有超速 制动器鼓和超速制动毂。超速制动器鼓是自动 变速器壳体而超速制动毂是超速离合器鼓的外 表面。
B0钢片和自动箱外壳相连，摩擦片和太阳轮相连，太 阳轮上还有O/D轴转速的信号齿，B0动作时固定O/D太 阳轮
2、倒档及高档离合器分解图 下图为直接离合器的分解图。在直接离 合器内主要安装了直接离合器活塞、摩 擦片等。
19-输入轴；20-超速单向离合器；21-超速输入轴
超速行星排组件图为超速行星排组件的另部 件分解图。它和A43D既相似又有不同之处。 相似之处是：超速行星架（轮）、超速离合 器毂、超速输入轴为一体，超速单向离合器 仍安装于超速离合器毂内，超速离合器鼓和 超速太阳轮也为一体。不同之处是：A340E 超速离合器鼓的外花键表面就是超速制动器 的制动毂，所以A340E的离合器鼓是三件 （离合器鼓、制动毂、太阳轮）一体。
（3） 齿圈为输入元件，行星架为输出元件， 太阳轮为固定元件，传动比为
（4） 行星架为输入元件，齿圈为输出元件，太阳轮为固定 元件。传动比为
（5）太阳轮为输入元件，行星架为固定元件，行星齿轮只能自 转，并带动齿圈旋转输出动力。齿圈的旋转方向与太阳轮相反 ，传动比为
（6） 齿圈为输入元件，行星架为固定元件，行星齿轮只能自 转，并带动太阳轮旋转输出动力。太阳轮的旋转方向与齿圈相 反，传动比为
三、原理图
1、太阳轮 2、内行星轮（短行星轮） 3、外行星轮（长行星轮）4、齿圈 5、行星架
1-小太阳轮 2-大太阳轮 3-行星架 4-短行星轮 5-长行星轮 6-齿圈
四、拉维娜齿轮机构的工作情况
状
档位
态
1
减速
2
增速
3
增速
4
减速
5
减速
6
增速
7
直接档
8
空档位
固定部件 齿圈 齿圈
太阳轮 太阳轮 行星架 行星架
超速行星排组件
1座圈；2止推轴承；3离合器鼓；4活塞；5O型圈；6回位弹簧； 7卡簧；8钢片；9摩擦片；10法兰；11、12卡环；13挡板；14 单向离合器；15外环；16止推垫圈；17超速行星架；18、20 座圈；19止推轴承；21唤齿圈；22齿圈法兰；23卡环
1、超速制动器B0 下图所示为超速制动器的分解图。超速支架固 连于自动变速器壳体上；超速制动器活塞安装 于超速支架内；卡环依次把活塞回位弹簧 （座）、活塞限制于超速支架内。
Z1 ZC
24 0.3 1 80
太阳轮制动：
A：环齿圈为主动件： iC
ZC Z2
80 1.43 1 56
B：行星架为主动件： id
Z2 ZC
56 80
0.7 1
行星架制动
A：太阳轮为主动件： ie
Z2 Z1
56 24
2.33 1
B：环齿圈为主动件： i f
Z1 Z2
24 56
三、单向离合器
1、单向离合器的作用：单向连接、单向制动
使元件只能按一定方向旋转，在另一方向上锁止。
2、单向离合器的组成：
外环 楔块
内环
3、单向离合器的工作过程：
内环固定
当外环相对内环顺时针方向旋转时，楔块在摩擦力的作 用下立起，由于自锁作用被卡死在内外环之间，使内环和外 环无相对滑转，此时单向离器处于锁止状态；
二、换挡执行元件包括
换档执行元件主要是：
一、湿式多片离合器
二、制动器
1、湿式多片制动器 2、带式制动器
三、单向离合器
编号 C0 B0 F0 C1 C2 B1 B2 B3 F1 F2
名
称
超速离合器
超速制动器
超速单向离合器
前进离合器 高倒档离合器
二档强制制动器
二档滑行制动器
低倒档制动器
二档滑行单向离合器
0.43 1
运动特性方程
设太阳轮的齿数为Z1，转速为n1
,
环齿圈的齿数为Z
，2Βιβλιοθήκη 转速为n2，行星架的转速为n3, 运动方程式为：
n1 n2 (1 ) n3
式中： Z 2 Z1
传动比：i
主动件转速 从动件转速
行星齿轮机构的工作情况
状
档位
态
1
降速档
2
超速档
3
降速档
4
超速档
5
倒档位
（降速）
（2）分离状态
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，活塞在回位弹簧的作用下回位。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。
（3）自由间隙 离合器的摩擦片与钢片之间间隙的积 累 一般为0.5-2.0mm 根据不同的摩擦片数与钢片数， 间隙大小对结合过程的影响：
二、制动器
1、制动器的作用：固定 固定行星齿轮机构中的元件，防
止其转动；
2、湿式多片制动器
湿式多片制动器与湿式多片离合器的基本结 构，以及它们的工作原理都是一样的。
他们的区别在于各自所起的作用不同，湿式 多片离合器是传递动力，而湿式多片制动器则是 限制元件工作。
3、湿式多片制动器的工作过程
4、带式制动器
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。
三、八大运动规律
（1）太阳轮为输入元件，行星架为输出元件，齿圈为 固定元件。太阳轮带动行星齿轮沿静止的齿圈旋转，从而 带动行星架以较慢的速度与太阳轮同向旋转，传动比为：
（2） 行星架为输入元件，太阳轮为输出元件，齿圈为固 定元件。传动比为
所谓固定是指将行星排中的某一元件与 变速器外壳相连接，使之被固定而不能 旋转。所谓锁止是指某个行星排中的三 个基本元件中的两个连接在一起从而将 该行星排锁止，使其三元件为一个整体 传动。换挡执行元件通过一定的规律对 行星齿轮机构的某些元件进行连接、固 定或锁止，让行星齿轮组获得不同的传 动比，从而实现各档的变化。
第二节、拉维娜行星齿轮机构
一、特点、拉维娜式齿轮机构有一些胜过 辛普森行星齿轮机构的优点。主要是结 构紧凑，由于相互啮合齿轮的齿数较多， 因此传递的扭矩较大。缺点是结构复杂， 工作原理更难理解。
二、组成、它是由一个单行星排与一个 双行星排组合而成的复合式行星机构， 前后共用内齿圈，共用一组行星齿轮 （长行星齿轮）和共用行星齿轮架，故 它有4个独立元件其特点是、构成元件少， 转速低，结构紧凑，轴向尺寸短，尺寸 小、传动比变化范围大、灵活多变，适 合FF式布置
当外环相对内环朝逆时针方向旋转时,楔块在摩擦力的作 用下倾斜，脱离自锁状态。内、外环可以相对滑转，此时单 向离合器处于自由状态。
当外环固定，内环相对于外环相对滑转时，情况是恰好相反。
4、特点
只要改变传递方向就可以改变单向离 合器的工作状态，不需要液压控制装置的控 制。但有方向性，不能装反。
5、单向离合器的八种关系
一档单向离合器
一、湿式多片离合器
1、湿式多片离合器的作用：连接 连接轴和行星齿轮机构中的元件或连接 行星齿轮机构中的不同元件；
湿式多片离合器
湿式多片离合器的组成
离合器输入鼓
离合器活塞
钢片
磨擦片
回位弹簧
碟型钢片
2、湿式多片离合器的工作过程
（1）接合状态
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。
第四章、自动变速器的传动原理
第一节辛普森自动变速器的传动原理
从90年代起，丰田公司推出了A340系 统，这是一个电控、四控带锁止离合器 的系列。多用于高级轿车。其中A341E 和A342E的电液控制系统为智能型控制 系统；且采用前行星架连后环齿圈的结 构，但它的行星齿轮机构却基本没有改 变。
A340E行星齿轮结构简图 1-超速离合器（C0）；2-超速制动器（B0）；3-二档滑行
没有 没有
输入部件 太阳轮 行星架
齿圈 行星架 太阳轮
齿圈 任意两个
不定
输出部件 行星架 太阳轮 行星架
齿圈 齿圈 太阳轮 第三元件 不定
旋转方向 反向 反向 同向 同向 同向 同向 同向
不转动
第三节、换挡执行元件
一、介绍大概情况
行星齿轮的换挡执行元件，主要由离合 器、制动器、和单向离合器三种。基本 作用是连接、固定、和锁止，所谓连接 是指将行星齿轮变速器的输入轴与行星 排中的某一个基本元件连接，以传递动 力或将前一个行星排中的某一元件与后 排的某一元件连接好，以约束这两个基 本元件的动作。