行星式动力换挡变速器设计说明书

一、综合法设计行星式动力换挡变速箱传动方案

1、已知：i1=3.33 i2=2.05 i3=1.00 i R=3.05 n e=1660r/min M e=420N∙M

2、计算方程式数：C53=10

3、计算方程组数：C103=120

4、计算旋转构件数：m=n+2=5

5、旋转构件命名：输入构件i，输出构件o，其它旋转构件1、2、R

6、用构件名称组合方程式：( i o 1 ) (1)

( i o 2 ) (2)

( i o R ) (3)

7、列方程式

(1) 列原始方程式

n i+3.05n o−4.05n R=0

n i−3.33n o+2.33n1=0

n i−2.05n o+1.05n2=0

(2)寻找派生方程式n1+1.74n R−2.74n o=0

n2+3.86n R−4.86n o=0

n2+1.22n o−2.22n1=0

n i+1.11n1−2.11n R=0

n2+1.59n i−2.59n R=0

n i+2.73n2−3.73n1=0

n R+1.29n2−2.29n1=0

四个方程式。方程式1、2、4、5、8、9可用来组成方程组。

9、根据已确定的方程式列方程组。

由于每个方程组都必须含有所有旋转构件“i、o、1、2、R”，只有这样，才能实现所有不等于1的传动比。

若用方程式的序号表示方程，那么序号组成的符合上述条件的方程组为：

10、根据方程组绘制变速箱传动示意图：

由于每组都有三个方程，共6种排法，但形如1 2 5和5 2 1两种排法在结构上是相同的，故只用画出其中一种传动示意图即可。由此可知每组方程组都有三种结构不同的排法。

第一组：1、2、5

⑴⑵⑸⑴⑸⑵⑵⑴⑸

o 1 R o R 1 1 o R

R o o R o o o R o

i i 2 i 2 i i i 2

第一组第一种排法两个R无法连在一起，故排除；旋转构件2制动件不能引至箱件，故排除。

第二组：1、2、8

⑴⑵⑻⑴⑻⑵⑵⑴⑻

o 1 i o i 1 1 o i

R o R R R o o R R

i i 2 i 2 i i i 2

上图两个R连不到一起排除。上图2构件无法引至箱体排除。

第三组：1、2、9

⑴⑵⑼⑼⑴⑵⑵⑼⑴

o 1 2 2 o 1 1 2 o

R o 1 1 R o o 1 R

i i i i i i i i i

第三组中第一种排法o无法伸出，第二种排法R无法引至箱体，第三种o不能连接；全部排除。

第四组：1、4、5

⑴⑷⑸⑴⑸⑷⑷⑴⑸

o R R o R R R o R

R o o R o o o R o

i 1 2 i 2 1 1 i 2

以上三组各有若干制动件无法连至箱体，故全部排除。

第五组：1、4、8

⑴⑷⑻⑴⑻⑷⑷⑴⑻

·

o R i o i R R o i

R o R R R o o R R

i 1 2 i 2 1 1 i 2

第五组三种排法均有部分旋转构件不能连在一起，全部排除。

第六组：1、4、9

⑴⑷⑼⑴⑼⑷⑷⑴⑼

o R 2 o 2 R R o 2

R o 1 R 1 o o R 1

i 1 i i i 1 1 i R

第六组排法均有部分构件无法连接，全部排除。

第七组：1、5、9

⑴⑸⑼⑴⑼⑸⑸⑴⑼

o R 2 o 2 R R o 2

R o 1 R 1 o o R 1

i 2 i i i 2 2 i i

本组排法均有部分构件无法连接，全部排除。

第八组：1、8、9

⑴⑻⑼⑴⑼⑻⑻⑴⑼o i 2 o 2 i i o 2 R R 1 R 1 R R R 1 i 2 i i i 2 2 i i 第八组第一种排法可以考虑；第二、三种排法有构件无法连接，故排除。

⑵⑷⑸⑵⑸⑷⑷⑵⑸

1 R R 1 R R R 1 R

o o o o o o o o o

i 1 2 i 2 1 1 2 i

第九组中第一种排法1构件无法连接；第二种排法1构件无法连接，2构件无法引至箱体；排法三R无法连接，2构件无法引至箱体。全部排除。

第十组：2、4、8

⑵⑷⑻⑵⑻⑷⑷⑵⑻

1 R i 1 i R R 1 i

o o R o R o o o R

i 1 2 i 2 1 1 i 2

第十组三种排法结构上均不可实现，故排除。

第十一组：2、4、9

⑵⑷⑼⑵⑼⑷⑷⑵⑼

1 R

2 1 2 R R 1 2

o o 1 o 1 o o o 1

i 1 i i i 1 1 i i

第十一组第一、三种排法都可作考虑。第二种排法o无法连接，排除。

第十二组：2、5、8

⑵⑸⑻⑵⑻⑸⑸⑵⑻

1 R i 1 i R R 1 i

o o R o R o o o R

i 2 2 i 2 2 2 i 2

第十二组中第一种和第三种排法2的制动件不容易引至箱体，故排除，第二种排学两个o 连不到一起，故排除。

⑵⑸⑼⑵⑼⑸⑸⑵⑼

1 R

2 1 2 R R 1 2

o o 1 o 1 o o o 1

i 2 i i i 2 2 i i

第十三组排法均有不能连在一起的构件，全部排除。

第十四组：2、8、9

⑵⑻⑼⑵⑼⑻⑻⑵⑼

1 i

2 1 2 i i 1 2

o R 1 o 1 R R o 1

i 2 i i i 2 2 i i

第十四组第一、三种排法有构件无法连接，排除；第二种排法可考虑。

第十五组：4、5、8

⑷⑸⑻⑷⑻⑸⑸⑷⑻R R i R i R R R i o o R o R o o o R 1 2 2 1 2 2 2 1 2

第十五组的三种排法1或2旋转构件制动器无法连到箱体，故排除。

第十六组：4、5、9

⑷⑸⑼⑷⑼⑸⑸⑷⑼R R 2 R 2 R R R 2 o o 1 o 1 o o o 1 1 2 i 1 i 2 2 1 i 第十六组的三种排法都有构件不能连接，故全部排除。