行星齿轮机构运动规律 原理及应用分析
行星齿轮变速器原理解析
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。
行星齿轮机构原理及应用
行星齿轮机构原理及应用我们熟知的齿轮绝大部分都是转动轴线固定的齿轮。
例如机械式钟表、普通机械式变速箱、减速器，上面所有的齿轮尽管都在做转动，但是它们的转动中心（与圆心位置重合）往往通过轴承安装在机壳上，因此，它们的转动轴都是相对机壳固定的，因而也被称为"定轴齿轮"。
有定必有动，对应地，有一类不那么为人熟知的称为"行星齿轮"的齿轮，它们的转动轴线是不固定的，而是安装在一个可以转动的支架（蓝色）上（图中黑色部分是壳体，黄色表示轴承）。
行星齿轮（绿色）除了能象定轴齿轮那样围绕着自己的转动轴（B-B）转动之外，它们的转动轴还随着蓝色的支架（称为行星架）绕其它齿轮的轴线（A-A）转动。
绕自己轴线的转动称为"自转"，绕其它齿轮轴线的转动称为"公转"，就象太阳系中的行星那样，因此得名。
也如太阳系一样，成为行星齿轮公转中心的那些轴线固定的齿轮被称为"太阳轮"，如图中红色的齿轮。
在一个行星齿轮上、或者在两个互相固连的行星齿轮上通常有两个啮合点，分别与两个太阳轮发生关系。
如右图中，灰色的内齿轮轴线与红色的外齿轮轴线重合，也是太阳轮。
轴线固定的齿轮传动原理很简单，在一对互相啮合的齿轮中，有一个齿轮作为主动轮，动力从它那里传入，另一个齿轮作为从动轮，动力从它往外输出。
也有的齿轮仅作为中转站，一边与主动轮啮合，另一边与从动轮啮合，动力从它那里通过。
在包含行星齿轮的齿轮系统中，情形就不同了。
由于存在行星架，也就是说，可以有三条转动轴允许动力输入/输出，还可以用离合器或制动器之类的手段，在需要的时候限制其中一条轴的转动，剩下两条轴进行传动，这样一来，互相啮合的齿轮之间的关系就可以有多种组合：单排行星齿轮机构的结构组成为例(1)行星齿轮机构运动规律·设太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为n1、n2和n3，齿数分别为Z1、Z2、Z3；齿圈与太阳轮的齿数比为α。
自动变速器行星齿轮机构---第三章
2. 功率流分析 规则： （1）一端所受转矩方向与其转速方向相同 （M、n或-M、-n），功 率为正，输入端 （2）一端所受转矩方 向与其转速方向相反 （M、-n或-M、n）， 功率为负，输出端 转速(+,-)
三、传动效率 相对功率法： 根据行星排各构件的相对转速、转矩和传递 功率计算。 两点假设： 1. 只计算和相对运动有关的齿轮啮合损失， 其它不计； 2. 相对运动的齿轮啮合损失与定轴传动相同， 外啮合效率0.97，内啮合效率0.98。
2. 档位情况
选档杆 位置 换档执行元件 C1 1 D 2 3 2 L R 1 2 1 倒档 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ C2 B1 B2 B3 F1 F2 ○ 发动机 制动
档位
P
N
驻车档
空档
○
3. 各档动力传动路线：
1) D1档：C1、F2
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
二、车辆传动用行星齿轮机构 1. 单星行星排：一个行星轮同时内外啮合 普通式行星排 复式双联行星排
2. 双星行星排： 两个行星轮 普通式 长短行星轮式 3. 圆锥行星齿轮 行星排 行星架输入动 力，太阳轮输出 对称结构 非对称结构
z
w 3 1 2
实现一个档要结合2-1个
操纵件
如有2个操纵件
可得
C 2
1 z
个档
2. 行星机构速度关系式（数学分析法） 给整个行星机构加反向转速nj，对绝对座标： 行星架转速＝ nj－ nj＝0 太阳轮转速＝ nt－ nj 齿圈转速＝ nq－nj，按定轴传动处理
单排双级行星齿轮机构运动规律
单排双级行星齿轮机构运动规律1. 引言嘿，朋友们，今天咱们聊聊一个听起来挺高大上的话题——单排双级行星齿轮机构。
哎，别一听这名字就觉得头大，咱们慢慢说，绝对让你听得明明白白。
说实话，这东西就像个“齿轮大家族”，在机械界里可有着举足轻重的地位呢！咱们不妨把它比作一个大家庭，里面的成员各司其职，团结协作，没它可真不行。
2. 什么是单排双级行星齿轮机构？2.1 基本构造首先，咱得了解一下这玩意的基本构造。
单排双级行星齿轮机构通常包括一个中心的“太阳齿轮”，周围围着几个“小行星齿轮”，它们就像小孩子围着爸爸转圈圈一样，真是萌萌哒！而这些小行星齿轮又通过一个“环齿轮”把整个结构给包裹起来，形成一个紧密的小圈子。
这样的设计让它在转动的时候，动力传递既顺畅又稳定，就像是开车时的顺风耳，声音嘹亮、稳当！2.2 工作原理说到它的工作原理，就更有趣了。
这种机构的妙处在于，它能同时实现多个传动比。
通俗点说，就是在不同的“档位”下，轻松调节转速和扭矩。
你想啊，开车时你有一档、二档，甚至是倒档，这个机构就是在给你一种“随心所欲”的体验。
无论是低速高扭矩，还是高速低扭矩，它都能应对自如，真是个“全能选手”。
3. 单排双级行星齿轮的运动规律3.1 运动特性那么，这个单排双级行星齿轮机构的运动规律又是怎样的呢？它在转动过程中，各个齿轮之间的相对运动关系可谓是微妙无比。
比如说，当太阳齿轮转动时，小行星齿轮也会跟着转动，嘿，没错，就是“一个带着一个走”。
这就像是传球游戏，你传我，我传你，转动的节奏感恰到好处，让整个机构在相互配合中，达成一种完美的和谐。
3.2 力学分析从力学的角度来看，这个机构的运动规律就更有意思了。
由于小行星齿轮在环齿轮和太阳齿轮之间不断地“转圈”，它们的受力情况也千变万化。
这种力的传递就像是“风吹草动”，一丝微小的变化都能影响整个机构的运行效率。
因此，在设计时，工程师们得仔细计算每一个参数，确保它在各种工况下都能稳定工作，就像是在调试一台高端音响，得听出每个音符的细微变化，才能把美妙的旋律演绎得淋漓尽致。
行星齿轮机构运动规律 原理及应用分析资料讲解
行星齿轮机构运动规律原理及应用分析类型：转载来源：济民工贸的博客作者：齐兵责任编辑：李笛发布时间：2009年06月11日我们熟知的齿轮绝大部分都是转动轴线固定的齿轮。
例如机械式钟表、普通机械式变速箱、减速器，上面所有的齿轮尽管都在做转动，但是它们的转动中心（与圆心位置重合）往往通过轴承安装在机壳上，因此，它们的转动轴都是相对机壳固定的，因而也被称为"定轴齿轮"。
有定必有动，对应地，有一类不那么为人熟知的称为"行星齿轮"的齿轮，它们的转动轴线是不固定的，而是安装在一个可以转动的支架（蓝色）上（图中黑色部分是壳体，黄色表示轴承）。
行星齿轮（绿色）除了能象定轴齿轮那样围绕着自己的转动轴（B-B）转动之外，它们的转动轴还随着蓝色的支架（称为行星架）绕其它齿轮的轴线（A-A）转动。
绕自己轴线的转动称为"自转"，绕其它齿轮轴线的转动称为"公转"，就象太阳系中的行星那样，因此得名。
也如太阳系一样，成为行星齿轮公转中心的那些轴线固定的齿轮被称为"太阳轮"，如图中红色的齿轮。
在一个行星齿轮上、或者在两个互相固连的行星齿轮上通常有两个啮合点，分别与两个太阳轮发生关系。
如右图中，灰色的内齿轮轴线与红色的外齿轮轴线重合，也是太阳轮。
轴线固定的齿轮传动原理很简单，在一对互相啮合的齿轮中，有一个齿轮作为主动轮，动力从它那里传入，另一个齿轮作为从动轮，动力从它往外输出。
也有的齿轮仅作为中转站，一边与主动轮啮合，另一边与从动轮啮合，动力从它那里通过。
在包含行星齿轮的齿轮系统中，情形就不同了。
由于存在行星架，也就是说，可以有三条转动轴允许动力输入/输出，还可以用离合器或制动器之类的手段，在需要的时候限制其中一条轴的转动，剩下两条轴进行传动，这样一来，互相啮合的齿轮之间的关系就可以有多种组合：单排行星齿轮机构的结构组成为例● (1)行星齿轮机构运动规律设太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为n1、n2和n3，齿数分别为Z1、Z2、Z3；齿圈与太阳轮的齿数比为α。
行星齿轮的自转与公转
行星齿轮的自转与公转1.引言1.1 概述概述部分的内容可以根据文章整体的主题和目的进行编写。
在这篇长文中，文章主要讨论的是行星齿轮的自转与公转的现象及其相关原理和关系。
在引言的概述部分，我们可以先简要介绍行星齿轮和自转与公转的概念。
行星齿轮是一种机械传动装置，其结构类似于太阳系中的行星运动，因而得名。
自转是行星齿轮内部某一个齿轮的旋转运动，而公转则是行星齿轮整体围绕中心轴的旋转运动。
这两种运动的协同作用使得行星齿轮能够实现更加复杂的传动方式，具有广泛的应用领域。
接着，在概述部分中，可以提及本文的结构安排，即接下来将分别介绍自转的定义和原理，以及行星齿轮的自转现象。
自转的定义和原理部分将展开对自转概念的解释，并阐述自转运动的发生机制和影响因素。
行星齿轮的自转现象部分将具体讲述行星齿轮内部各个齿轮之间的自转关系，以及其在传动中的特殊功能和应用。
最后，可以简要提及本文的目的，即通过对行星齿轮的自转与公转现象的研究，进一步了解该机械传动装置的工作原理和特点。
深入理解这些概念和原理，有助于实际工程应用和改进设计，也能为机械传动领域的研究提供新的思路和方向。
综上所述，引言部分的概述内容应包括对行星齿轮、自转和公转的简要介绍，以及本文的结构安排和目的。
这些内容将为读者提供一个整体的了解，并引导他们进入文章的正文部分。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将分为三个主要部分来探讨行星齿轮的自转与公转现象。
首先，在引言部分中将概述本文要讨论的内容和目的，为读者提供一个整体的了解。
其次，在正文部分中，将分为两个小节来详细介绍自转的定义和原理，以及行星齿轮的自转现象。
最后，在结论部分中，将探讨自转与公转的关系，并探讨行星齿轮自转和公转的应用前景与意义。
通过这样的结构，读者将能够逐步了解行星齿轮的自转与公转现象，从自转的定义和原理开始，了解行星齿轮的自转现象，最后再将这些知识应用到实际生活中，探讨其应用前景与意义。
这样的结构将帮助读者逐步深入了解行星齿轮的自转与公转，从而对这个领域有更深入的理解和认识。
行星齿轮机构运动规律原理及应用分析
行星齿轮机构运动规律原理及应用分析类型：转载来源：济民工贸的博客作者：齐兵责任编辑：李笛发布时间：2009年06月11日我们熟知的齿轮绝大部分都是转动轴线固定的齿轮。
例如机械式钟表、普通机械式变速箱、减速器，上面所有的齿轮尽管都在做转动，但是它们的转动中心（与圆心位置重合）往往通过轴承安装在机壳上，因此，它们的转动轴都是相对机壳固定的，因而也被称为"定轴齿轮"。
有定必有动，对应地，有一类不那么为人熟知的称为"行星齿轮"的齿轮, 它们的转动轴线是不固定的，而是安装在一个可以转动的支架（蓝色）上（图中黑色部分是壳体，黄色表示轴承）。
行星齿轮（绿色）除了能象定轴齿轮那样围绕着自己的转动轴（B-B）转动之外，它们的转动轴还随着蓝色的支架（称为行星架）绕其它齿轮的轴线（A-A）转动。
绕自己轴线的转动称为"自转"，绕其它齿轮轴线的转动称为"公转"，就象太阳系中的行星那样，因此得名。
也如太阳系一样，成为行星齿轮公转中心的那些轴线固定的齿轮被称为" 太阳轮"，如图中红色的齿轮。
在一个行星齿轮上、或者在两个互相固连的行星齿轮上通常有两个啮合点，分别与两个太阳轮发生关系。
如右图中，灰色的内齿轮轴线与红色的外齿轮轴线重合，也是太阳轮。
轴线固定的齿轮传动原理很简单，在一对互相啮合的齿轮中，有一个齿轮作为主动轮，动力从它那里传入，另一个齿轮作为从动轮，动力从它往外输出。
也有的齿轮仅作为中转站，一边与主动轮啮合，另一边与从动轮啮合，动力从它那里通过。
在包含行星齿轮的齿轮系统中，情形就不同了。
由于存在行星架，也就是说，可以有三条转动轴允许动力输入/输出，还可以用离合器或制动器之类的手段，在需要的时候限制其中一条轴的转动，剩下两条轴进行传动，这样一来，互相啮合的齿轮之间的关系就可以有多种组合：单排行星齿轮机构的结构组成为例•(1)行星齿轮机构运动规律设太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为n1、n2和n3,齿数分别为Z1、Z2、Z3;齿圈与太阳轮的齿数比为a。
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。
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。
行星齿轮工作原理
行星齿轮工作原理行星齿轮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。
行星齿轮传动具有结构紧凑、传动比大、承载能力强等优点，被广泛应用于各种机械装置中。
本文将介绍行星齿轮的工作原理及其应用。
行星齿轮的工作原理主要是通过太阳轮、行星轮和内齿轮之间的相互作用，实现不同轴的传动。
太阳轮是行星齿轮传动的输入轴，内齿轮是输出轴，而行星轮则通过行星架与太阳轮和内齿轮相连。
当太阳轮转动时，行星轮也随之转动，同时围绕太阳轮旋转，这样就形成了行星轮的运动。
内齿轮则通过与行星轮的啮合，实现了输出轴的运动。
行星齿轮传动的传动比取决于行星轮的齿数和太阳轮的齿数。
一般来说，行星轮的齿数越多，传动比就越大。
在实际应用中，行星齿轮传动常常用于需要大传动比和紧凑结构的场合，比如汽车变速箱、风力发电机等。
行星齿轮传动还具有承载能力强的优点。
由于行星轮与行星架的结构特点，行星齿轮传动可以承受较大的径向和轴向载荷，因此在一些需要承载能力强的机械装置中得到广泛应用。
除了上述的优点外，行星齿轮传动还具有结构紧凑、运转平稳等特点。
由于行星齿轮传动的结构设计，使得它在相同传动比下体积更小，因此可以在有限的空间内实现大的传动比。
同时，由于行星齿轮传动中多个齿轮同时传动，使得它的运转更加平稳，减小了振动和噪音。
总的来说，行星齿轮传动具有传动比大、承载能力强、结构紧凑、运转平稳等优点，因此在各种机械装置中得到广泛应用。
在今后的发展中，随着工艺技术的不断提高，行星齿轮传动将会在更多领域发挥作用，为人们的生产生活带来更多便利。
自动变速技术2-2行星齿轮机构
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 ：
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
行星齿轮结构及工作原理
行星齿轮机构和工作原理一、 简单的行星齿轮机构的特点行星齿轮机构的组成：简单（单排）的行星齿轮机构是变速机构的基础，通常自动变速器的变速机构都由两排或三排以上行星齿轮机构组成。
简单行星齿轮机构包括一个太阳轮、若干个行星齿轮和一个齿轮圈，其中行星齿轮由行星架的固定轴支承，允许行星轮在支承轴上转动。
行星齿轮和相邻的太阳轮、齿圈总是处于常啮合状态，通常都采用斜齿轮以提高工作的平稳性（如图l所示）。
如图2表示了简单行星齿轮机构，位于行星齿轮机构中心的是太阳轮，太阳轮和行星轮常啮合，两个外齿轮啮合旋转方向相反。
正如太阳位于太阳系的中心一样，太阳轮也因其位置而得名。
行星轮除了可以绕行星架支承轴旋转外，在有些工况下，还会在行星架的带动下，围绕太阳轮的中心轴线旋转，这就像地球的自转和绕着太阳的公转一样，当出现这种情况时，就称为行星齿轮机构作用的传动方式。
在整个行星齿轮机构中，如行星轮的自转存在，而行星架则固定不动，这种方式类似平行轴式的传动称为定轴传动。
齿圈是内齿轮，它和行星轮常啮合，是内齿和外齿轮啮合，两者间旋转方向相同。
行星齿轮的个数取决于变速器的设计负荷，通常有三个或四个，个数愈多承担负荷愈大。
简单的行星齿轮机构通常称为三构件机构，三个构件分别指太阳轮、行星架和齿圈。
这三构件如果要确定相互间的运动关系，一般情况下首先需要固定其中的一个构件，然后确定谁是主动件，并确定主动件的转速和旋转方向，结果被动件的转速、旋转方向就确定了。
二、 单排行星齿轮机构的工作原理根据能量守恒定律，三个元件上输入和输出的功率的代数和应等于零，从而得到单排行星齿轮机构一般运动规律的特性方程。
特性方程：n1+an2-(1+a)n3=0n1——太阳轮转速，n2——齿圈转速，n3——行星架转速，a——齿圈与太阳轮齿数比。
由特性方程可以看出，由于单排行星齿轮机构具有两个自由度，在太阳轮、环形内齿圈和行星架三个机构中，任选两个分别作为主动件和从动件，而使另一个元件固定不动，或使其运动受一定的约束（即该元件的转速为某定值），则机构只有一个自由度，整个轮系以一定的传动比传递动力。
行星齿轮机构
本堂课主要 讲了汽车行星齿 轮机构的结构和 原理及换挡执行 机构的结构与原 理。
思考题：
行星齿轮机构的结构与原理？
2）带式制动器
①、组成： 由制动带、制 动鼓、液压缸及活 塞等组成。
②、工作原理：
当液压缸无油压时，制动带与鼓之间要有一定的间隙，制动 鼓可随与它相连的行星排元件一同转动。 当液压缸通油压时，作用在活塞上油压力推动活塞，使之克 服回位弹簧的弹力而移动，活塞上的推杆随之向外伸出，将制动 带压紧在制动鼓上，于是制动鼓被固定而不能转动，此时，制动 器处于制动状态。
（5）行星架固定，太阳 轮主动，齿圈被动 i ＞1 ，倒档，降速档。 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 i ＜ 1,倒档，升速档。 升速传动，传动比一 般为0.25～0.67，转向相 反。
（7）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，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。
（2）齿圈固定，行星 架主动，太阳轮被动 i＜1，前进超速档。 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 i＞1,前进降速档。 降速传动，传动比一 般为1.25～1.67，转向 相同。
（4）太阳轮固定，行 星架主动，齿圈被动 i＜ 1,前进超速档。 升速传动，传动比一 般为0.6～0.8，转向相 同。
2、简单行星齿轮机构工作原理
单排行星齿轮机构运动特性方程： n1+α n2-(1+α )n3=0 式中: n1----太阳轮转速 n2----齿圈转速 n3----行星架转速 α =Z2/Z1 Z1----太阳轮齿数 Z2----齿圈齿数
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。
自动变速器PPT-第3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
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行星齿轮机构运动规律原理及应用分析
类型：转载来源：济民工贸的博客作者：齐兵责任编辑：李笛发布时间：2009年06月11日
我们熟知的齿轮绝大部分都是转动轴线固定的齿轮。
例如机械式钟表、普通机械式变速箱、减速器，上面所有的齿轮尽管都在做转动，但是它们的转动中心（与圆心位置重合）往往通过轴承安装在机壳上，因此，它们的转动轴都是相对机壳固定的，因而也被称为"定轴齿轮"。
有定必有动，对应地，有一类不那么为人熟知的称为"行星齿轮"的齿轮，它们的转动轴线是不固定的，而是安装在一个可以转动的支架（蓝色）上（图中黑色部分是壳体，黄色表示轴承）。
行星齿轮（绿色）除了能象定轴齿轮那样围绕着自己的转动轴（B-B）转动之外，它们的转动轴还随着蓝色的支架（称为行星架）绕其它齿轮的轴线（A-A）转动。
绕自己轴线的转动称为"自转"，绕其它齿轮轴线的转动称为"公转"，就象太阳系中的行星那样，因此得名。
也如太阳系一样，成为行星齿轮公转中心的那些轴线固定的齿轮被称为"太阳轮"，如图中红色的齿轮。
在一个行星齿轮上、或者在两个互相固连的行星齿轮上通常有两个啮合点，分别与两个太阳轮发生关系。
如右图中，灰色的内齿轮轴线与红色的外齿轮轴线重合，也是太阳轮。
轴线固定的齿轮传动原理很简单，在一对互相啮合的齿轮中，有一个齿轮作为主动轮，动力从它那里传入，另一个齿轮作为从动轮，动力从它往外输出。
也有的齿轮仅作为中转站，一边与主动轮啮合，另一边与从动轮啮合，动力从它那里通过。
在包含行星齿轮的齿轮系统中，情形就不同了。
由于存在行星架，也就是说，可以有三条转动轴允许动力输入/输出，还可以用离合器或制动器之类的手段，在需要的时候限制其中一条轴的转动，剩下两条轴进行传动，这样一来，互相啮合的齿轮之间的关系就可以有多种组合：
单排行星齿轮机构的结构组成为例
● (1)行星齿轮机构运动规律
设太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为n1、n2和n3，齿数分别为Z1、Z2、Z3；齿圈与太阳轮的齿数比为α。
则根据能量守恒定律，由作用在该机构各元件上的力矩和结构参数可导出表示单排行星齿轮机构一般运动规律的特性方程式：
n1+αn2-(1+α)n3=0和Z1+Z2=Z3
●（2）行星齿轮机构各种运动情况分析
由上式可看出，由于单排行星齿轮机构具有两个自由度，在太阳轮、齿圈和行星架这三个基本构件中，任选两个分别作为主动件和从动件，而使另一元件固定不动(即使该元件转速为0)，或使其运动受一定的约束(即该元件的转速为某定值)，则机构只有一个自由度，整个轮系以一定的传动比传递动力。
下面分别讨论各种情况。
行星齿轮机构各种运动情况分析
固定件主动件从动件转速成转向
太阳轮行星架齿圈增速同向
太阳轮齿圈行星架减速同向
齿圈行星架太阳轮增速同向
齿圈太阳轮行星架减速同向
行星架齿圈太阳轮增速反向
行星架太阳轮齿圈减速反向
下面的FLASH动画左上角的几个按钮是控制键，大家有兴趣可以点击看一下其工作状态。
因行星架没有标出所以需要先读懂前面的解释。
在n3=n1或n2=n3时，同时可得n1=n2=n3。
故，若使三元件中的任何两个元件连成一体旋转，则第三元件转速必与二者转速相等，即行星排按直接挡传动，传动比i=1。
当所有元件都不受约束，可以自由转动，则行星齿轮机构失去传动作用，此种状态相当于空挡。
单排行星齿轮机构主要应用在简单减速器、重载机械式变速箱（带副箱）及驱动桥（轮边减速桥）上。