01M自动变速器传动比分析与计算

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用01M自动变速器

1、拉维纳式行星齿轮基础知识

1-行星架

2-长行星齿轮

3-内齿圈

4-小太阳轮组件

5-大太阳轮组件

6-长行星轮

图一、拉维纳式行星齿轮机构

图一是拉维纳式行星齿轮机构，该行星齿轮是一种复合式行星齿轮机构，它由一个前面单行星轮式行星排和一个双行星轮式行星排组合而成。大太阳轮和长行星轮、行星架和齿圈共同组成一个单行星轮式行星排；小太阳轮、短行星轮、长行星齿轮、行星架和齿圈共同组成一个双行星轮式行星排。

2、01M自动变速器动力流分析

图二、拉维纳式行星齿轮变速器

2.1动力传递路线

（1）一挡：液力一挡时，离合器K1接合，单相离合器F1进入工作状态，其动力传递路线是：泵轮（顺时针转动）→涡轮（顺时针转动）→涡轮轴（顺时针转动）→离合器K1接合（顺时针转动）→小太阳轮（顺时针转动）→短行星齿轮（逆时针自转）→长行星齿轮（顺时针自转）→整个行星架有向顺时针方向转动的趋势（由于在起步的过程中，车速为零，常行星齿轮对齿圈产生顺时针方向力矩的同时受到齿圈的反作用力矩，则有向逆时针方向转动的趋势，而此时单向离合器F1限制着行星架的逆时针方向转动）→齿圈（顺时针转动）→主减速器→差速器。

（2）二挡：液力式二挡时，离合器K1接合，制动器B2制动大太阳轮，其动力传递路线是：泵轮（顺时针转动）→涡轮（顺时针转动）→涡轮轴（顺时针转动）→离合器K1接合（顺时针转动）→小太阳轮（顺时针转动）→短行星齿轮（逆时针自转）→长行星齿轮（顺时针自转）→此时由于制动器B2起作用，大太阳轮被锁止不动→长行星齿轮顺时针自转的同时围绕大太阳轮顺时针公转→齿圈（顺时针转动）→主减速器→差速器。

（3）三挡：液力式三挡时，离合器K1与K3接合，驱动小太阳轮和行星架，其动力传递路线是：泵轮（顺时针转动）→涡轮（顺时针转动）→涡轮轴（顺时针转动）→由于离合器K1和K3的共同作用，将整个行星齿轮机构锁死为一体（顺时针转动）→齿圈（顺时针转动）→主减速器→差速器。

（4）四挡：液力式四挡时，离合器K3接合，制动器B2起作用，其

动力传递路线是：泵轮（顺时针转动）→涡轮（顺时针转动）→涡轮轴（顺时针转动）→离合器K3接合（顺时针转动）→行星架（顺时针转动）此时由于制动器B2起作用，大太阳轮固定不动→长行星齿轮在做顺时针自转的同时做顺时针的公转→齿圈（顺时针转动）→主减速器→差速器。

（5）倒挡：变速杆置于R位置时，离合器K2接合，驱动大太阳轮；制动器B1工作，使行星架制动，成为一定轴轮系，其动力传递路线是：泵轮（顺时针转动）→涡轮（顺时针转动）→涡轮轴（顺时针转动）→离合器K2（顺时针转动）→大太阳轮（顺时针转动）→长行星齿轮（逆时针转动）→行星架制动，因此齿圈（逆时针转动）→主减速器→差速器。

2.2是否有发动机制动效果

（1）一挡：当汽车滑行，输出轴反向驱动行星齿轮变速器时齿圈通过长行星架产生一个顺时针方向的力矩，此时一挡的单向离合器K1脱离锁止状态，使得行星架朝着顺时针方向自由转动，行星齿轮机构因此失去传递动力的能力，无法实现发动机制动。当汽车在滑行或加速时行星齿轮行星架都固定不动，在汽车下坡或滑行时，驱动轮可以通过行星齿轮变速器同向带动发动机，利用发动机怠速运转阻力实现发动机的制动作用。

（2）二挡时具有向发动机传递动力的能力，汽车在滑行时能产生发动机制动作用。

（3）三挡和四挡时具有反向传递动力的能力，在汽车滑行时会产生

发动机制动作用，但效果不是很明显。

（4）倒挡有发动机制动效果

2.3 01M四挡行星齿轮变速器换挡执行元件工作规律

3、01M自动变速器传动比计算

3.1基础知识

（1）单行星轮行星排转速关系

第一步：将动轴系转化为定轴系

假设固定行星架（即定轴），此时太阳轮带动内齿圈转动，如果规定规定顺时针转动为正，显然它们的转动方向相反，如果令，则式中的为负值，由转速比求得的传动比显然要和齿数比求得的传动比相等，因此：

式中：为太阳轮齿数；为内齿圈齿数；

为太阳轮转速；为内齿圈转速；为行星架转速；

在实际中，行星架时可以运动的，即为动轴，假设人站在行星架上，观察太阳轮转速就为（）；内齿圈的转速就为（）.人

站在行星架上相对于行星架不动，即为定轴系，此时应用前式可得：

整理得：

说明：此时运用相对运动原理，将动轴轮系转化为定轴轮系。