自动变速器行星齿轮系统传动原理

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影‘。系列讲座
霾噼 巍
第二章辛普森式行星轮系 构而名扬天下。该机构由两个单排
一、辛式轮系的组合过程
行星轮系串联而成,构思巧妙,结构
通过对单排行星轮系传动原理 的分析可知,单排行星轮系最多只 能提供变速器实际可应用的2个前
紧凑,传动效率高,同时具备换档平 稳、操纵性能好等诸多优点,适用于 各类自动变速器及动力换档传动机
进档。
去来自百度文库因为后内齿圈也处于锁死状态,
当然,我们还可以通过其它的 理解方式对行星轮系的动力法I)ID程进
一旦发动机的驱动力大于车轮地面 的附着力,后内齿圈将迫使④沿着
行分析。这里介绍一种“逆推排除” 法,供大家参考。它的思路是:首先
JII顷mg针方向并以某种程度的减速状 态旋转,于是车辆便起步了。
做某种假设,然后沿着动力输出端
方。这是因为动力总是要从轮 系的前方输入,至轮系的后方输出, 而且在实物的机械设计中,这种传 动方案的辛式轮系也必须将太阳轮 轴做成空心的(如图18所示),以
图18空心的太阳轮
·+··+”+一+~+一+一+·t+~+一+一+·,+一+~+一+一+一+”+··+··+一十,·+-+,·+”+,·+”+-·+一+一+··+··+··+-·+··+一+··+··+”+”+”+‘‘+‘。+”+··+‘‘+“+‘‘+”+。+
进档和1个倒档,不能满足3~4个
构。
前进档的行驶要求。为此,人们开始
如图12所示,首先将两个独立
试图将两个或多个单排行星轮系组 合在一起,构成复合式行星齿轮组
的单排行星轮系的太阳轮连接起 来,作为公共的太阳轮使用:然后将
系统,其中应用最多、最为著名的当
其中一个轮系的内齿圈与另一个行
属辛普森(Simpon)轮系。

⑩A…U T岍OMO蝴BI LcEE 200470 万方数据
(④输出 图15辛式轮系3档
图16辛式轮系例档
黟‘系列讲座
非常复杂,即使将实物分解,
便后内齿圈的驱动力能从轮系的前
也难以看清各元件之间的传 方输入,因此这根从空心太阳轮穿
I实物图
动关系。因此,维修人员必须 理解和掌握传动路线示意图
过而用于连接后内齿圈的细长轴就 称为“中间轴”。
3.前进直接档(3档) 后内齿圈③与公共太阳轮②锁 定在一起,并同时作动力输入端,整 个轮系则构成一个刚体,传动比为 l,处于直接传动状态。 如图15所示,由于后内齿圈与 公共太阳轮等速同向运转,后行星 齿轮自转消失,只作等速同向公转, 因而前内齿圈与后行星架的连接体 ④也作等速同向运转。 4.倒档 公共太阳轮②输入,前行星架 ①制动,前内齿圈与后行星架的连 接体④则作反向减速运转,形成倒 档传动方案。 如图16所示,动力令公共太阳 轮顺时针旋转,由于前行星架已被 制动,前行星齿轮只作为惰轮使用, 前内齿圈因此向逆时针方向转动。 另外,虽然后行星架也同样地逆时 针运转,但因后内齿圈③未受到约 束,后排行星轮系实际上处于相对 自由状态,整个辛式轮系等同于单 独的前排行星轮系。加之内齿圈的 齿数多于太阳轮的齿数,所形成的 是减速倒档传动方案。 三、辛式轮系的传动路线示意图 我们在对行星齿轮系统进行传
置:最后,对应出它的内齿圈及太阳
Ⅲ传动示意 图17辛式轮系传动示意图与实物的关系
之间存在的稍许差别:后内齿 圈的连接轴穿过了空心的公共 太阳轮而到了整个轮系的前
轮即可。
(未完待续)
动路线分析时,如果每一次都以实 物作参照,不仅是相当繁琐的,而且 是不现实的。这是因为,实际工作中 遇到的自动变速器,其轮系机构都
巴黎车展是最具历史和文化感的车 展,各个汽车厂商将企业发展的历史和品 牌崛起的历程展示给观众,新车、概念车、 赛车、改装车、特型车不胜枚拳。巴黎车展 与法兰克福车展隔年举办,成为当年欧洲 汽车业共同的节日。
位步步提升。 日本是亚洲汽车大国,登陆亚洲汽车
市场日本是必争之地,因此东京车展对于 世界各大汽车厂商来说都是最重要的。
廿 五大车展 田
I-_____ 孑卜
世界汽车行业展出概念车和新 车型最集中的车展,亦被誉为 观察各个汽车厂商表现当年动 向的“风向标”车展?
汽车行业具有广泛的影响力。 巴黎国际车展 逢偶数年的10月举办,展出面积约
15万平方米。 法国是汽车工业发源地之一,1898年
6月在巴黎举行首届车展j 1976年开始每 两年举办一次、
法兰克福国际车展 逢奇数年的9月举 办,展出面积约22万平方米: 德国是世界上最早举办国际车展的
东京国际车展 逢奇数年的11月举办,展出面积约 10万平方米。 东京车展始于20世纪40年代,在东
能达到5.6万平方米,空间高大利于参展 商搭建多层立体展台。
由于底特律是美国三大汽车集团通 用、福特、克莱斯勒总部所在地,北美地区
星轮系的行星架连接起来,合并成
H.W.辛普森,美国福特公司的
一个元件。这样,便构成了~个完整
一位杰出工程师,毕生致力于机动
的辛式轮系。可以看到,整个轮系由
车辆的设计研发工作,因发明了一 种性能优越的特殊行星齿轮传动机
原来的6个元件变为4个元件,即: 前行星架、公共太阳轮、后内齿圈以
及前内齿圈与后行星架的连
日内瓦国际车展 每年3月举办,展出面积约10万平 方米。 日内瓦车展创办于1924年。, 由于瑞士的中立国地位和自身没有 汽车工业这两个特点,日内瓦车展的主 办者相对能给各国参展商提供更为公平 的展出资格:再者,日内瓦车展每年3月 在欧洲举行,与北美车展在同年的第一 季度首尾呼应,北欧国家的富足与奢华 使展出的车型以高档豪华车居多,这就 使日内瓦车展成为当年进军欧洲市场的 必争之地。口
北美国际车展(底特律车展) 每年1月举办,展出面积约6万平方米。 首届车展由底特律汽车经销商联合 会于1907年主办,在底特律的花园酒店 举行,17家参展商共展出33辆汽车。1965 年迁移到现今的科博展馆举行。1989年更 名为“北美国际车展”,迄今已举办80余 届,科博展馆是世界上最大的单层展厅,
的含义,并以此推导出正确的
Ⅲ阶段已完全过渡到用线段和
传动方案。在必要的情况下,
折线来表征动力衔接关系的示意形
还要能够亲自动手,依照实物
式。阅读时应注意:首先要找到轮系
绘制出传动路线示意图,以帮 助解决故障问题。只有这样,
的公转轴心线,因为轮系是轴对称 的,所以通常只绘制出轴心线以上
Ⅱ机构简图
才能称得上是一名合格的维 修技师。下面我们以辛式轮系
的部分:其次是不管折线有几个转 弯,只要连接的均是实线,那么它就
为例,看看实物是如何转化到
代表一个传动元件:第三,齿轮与齿
示意图上的。
轮之间的啮合用“=”表示,齿轮与
如图17所示,I至Ⅱ阶 其自转轴之间用“一”表示,这样就
段,依然保留有“轮”的形态,
很容易识别出行星齿轮的所在位
较为直观、形象。请注意Ⅱ与I
』I顷!mg-针转动,由于公共太阳轮已被 制动,后行星架作同向的减速转动。 虽然前内齿圈也同13,g-JliF时针转动, 但因前行星架①未受到约束,前排 行星轮系实际上处于相对自由的状 态,整个辛式轮系等同于单独的后 排行星轮系。
可以看出,与上一种传动方案
相比,这也是一种减速同向的传动 方式,但因公共太阳轮的制动作用, 使之无法做进一步的减速运行,因 而形成2档传动方案。
Ⅲ荐蜇暴篆荐窒耀囊后
Ⅳ炙囊器含磊蓑蓉宪箨
图12辛普森轮系的组合过程
万方数据
图13辛式轮系l档
2004.6船徽雠⑨
至到进座遵
星架已被
制动,于是
前排行星
轮系将完
全锁死,公
共太阳轮
不能旋转。
这种情况
是可能存
在的,它相
当于车辆
图14辛式轮系2档
由静止起 步时的’隋
作用结合在一起,便得到了低速前 形。当然,这种情况不会一直持续下
2.前进2档
往回作传动路线的分析,在分析的 过程中排除不可能存在的因素,剩 下的便是正确的传动关系,具体方 法如下:
后齿圈③输入,公共太阳轮② 制动,动力由前内齿圈与后行星架 的连接体④输出。
如图14所示,动力令后内齿圈
由于前内齿圈与后行星架的连 接体④作为动力输出端,同车辆的 行驶系存在机械连接,④便受到地 面附着力的制约,因此可以假设它 已被制动。当动力令后内齿圈顺时 针转动时,公共太阳轮则应作逆时 针转动。然而对于前排行星轮系来 说,④又相当于前内齿圈,而且前行
I集寿堂菇≯单『.—’露 l蔼_\岔{,f、掌}f … 、jo‘7
接体。为了实现3个前进档 和1个倒档的设计要求,可 采用下面的传动方案。
二、辛式轮系的传动方 案
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前轮、连后接排,行星构轮成系公的共太阳太L—阳,轮,r;薹墓鎏%。。蠢蠹氆羔.I摹誊;篓^i霉宴髻;\三二二 l翟■\筒}广\盘j 嗵务毽f皇≠、琶,‘。 糍£嚣影’/”璃瓷醪’,,’ 、:=::并7、::二j二一。。
我们将前内齿圈与后行 星架的连接体作为动力输出 元i-'t-,公共太阳轮或后内齿
圈作为动力输入元件,同时配合制 动或锁定其它相关元件,便可实现3 前I倒的动力传动流程。
I.前进I档 后内齿圈③输入,前行星架① 制动,动力由前内齿圈与后行星架 的连接体④输出。 如图13所示,假设动力输入令 后内齿圈顺时针旋转,它将带动后 行星齿轮作顺时针自转(外、外齿轮 相啮合),同时后行星架也有向顺时 针方向转动的趋势。后行星齿轮的 自转又带动公共太阳轮作逆时针旋 转(外、外齿轮相啮合)。而对于前 排行星轮系来说,因前行星架已被 制动,前行星齿轮只作为惰轮使用, 前内齿圈便向顺时针方向转动。由 于前内齿圈与后行星架是一体的, 因而④顺时针旋转。 可以看出,动力由后内齿圈输 入,经后行星架输出。同时,在整个 轮系的运转过程中,公共太阳轮又 以逆时针方向转动,起着某种程度 上的“打滑”减速作用。这两种减速
下载时间:2010年3月31日
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万方数据
自动变速器行星齿轮系统传动原理
作者: 作者单位: 刊名:
英文刊名: 年,卷(期): 引用次数:
李巍
汽车维修 AUTOMOBILE MAINTENANCE 2004,(6) 0次
本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_qcwx200406033.aspx
国家。1897年,柏林举办第一届汽车展。
京附近的千叶县举行。20世纪中后叶日本
又是目前最大的汽车市场,世界级汽车企
1951年第35届车展移师法兰克福。
汽车业高速发展,随之东京车展的国际地
业的必争之地,所以北美车展已成为当年
法兰克福车展是世界上展出 面积最大、参展商最多、参观人数 最多的汽车博览会,与巴黎车展隔 年展出,遥相呼应,对欧洲与世界
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