行星齿轮式自动变速器结构原理

辛普森行星齿轮机构传动方程：
n1+a·n2 –(1+ a) ·n3=0
传动比
n3／n2 =a／(1+a)
小于1超速输出
使
当行星架主动顺时针旋转，太阳轮被制动力时，制动的太阳轮齿必给行星轮齿一个阻力，使行星 轮顺时针旋转，使齿圈在行星轮齿作用下，顺时针旋转输出。因齿圏顺时针旋转的线速度，是行星架 与行星轮线速度之和，使齿圈超速输出。 辛晋森单行星排，只要行星架主动，输出一定是超速档。
当太阳轮主动顺时针旋转时，太阳轮轮齿必给行星轮轮齿一个作用力，星轮轮齿在太阳轮齿作用力推动下，必逆时针旋转，因行星架制
动，所以行星轮必在制动的行星架上逆时针自转，行星轮逆时针自转其轮齿必给齿圈轮齿一个作用力，齿圈在行星轮齿作用下逆时针旋转而 减速输出。
从传动中可知，在辛普森行星排中，只要行星架制动，主被动旋转方向相反，多为倒档输出。
n1+a·n2 –(1+a) ·n3=0
式中：n1为太阳轮转数；n2为齿 圈 转 数 ； n3 为 行 星 架 转 数 ； a= 齿圈齿数／太阳轮齿数
因太阳轮制动n1=0代入上式解 方程 求齿圏与行星架传动比:
n2／n3=(1+a)／a n2／n3大于1，是减速传动。
行星轮顺时针自转 并公转
齿圏主动旋转
四、拉威娜拉式单排行星齿轮机构传动原理 1. 太阳轮主动、齿圏制动、行星架输出
二级行星轮
二级轮 一级行星轮
主动
一级轮
主动
输 出
制动
拉维奈尔赫式行星齿轮机构运动方程为：n1– α·n2–（1–α）·n3=0
因 齿 圈 制 动 n2=0 ， 代 入 上 式 得 ： n1– （ 1– α）·n3=0 n1 =（1–α）·n3，因此，传动比为： n1/ n3 =（1–α）是大于1的负值。是减速运动且 主被动旋转方向相反。
二级轮
一级轮
主动
制动
拉维奈尔赫式行星齿轮机构运动方程为： n1–α·n2–（1–α）·n3=0 因行星架制动 n3=0，代入上式得： 传动比为： n1/ n2 =α 是大于1的值。是减速运动且主被动旋转方向 相同。
同理可知，任何行星齿轮机构, 在同一个行星排中，只要有任意两元件连一体，则整个行星排其它各元件便均不连自连 成一体。
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3. 辛普森单行星排传动规律
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只要通过教材图文详和助教助学视频或多媒体教学软件的演示，将辛普森单
行星排的七种动模式深入理解，便可总结出辛普森单行星排以下重要的传动规律：
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为方便记忆，以行星架作参照物
从该传动中可知，辛普森行星排，只要行星架制动，主被动旋转方向相反，且以齿圏输出为倒档。
7. 单行星任一两轮连一体，其他各轮不连自连
行星齿轮机构中 只要任意两元件连一 体，其它各元件均因 轮啮合而不连自连， 整个行星排成一钢体。
从图可知，当离合器将齿圏和行星架连成一体时，齿圏和行星架彼此间便无任何相对运动，而四个行星齿轮与齿圈轮齿 啮合，所以各行星轮与齿圈和行星架间也不能再有相对运动。又因太阳轮的轮齿又与各行星轮外啮合，于是，太阳轮也不会 对齿圈和行星架有相对运动，整个行星排成一体,。
从图可知，拉威娜单排行星齿轮机构也是由太阳轮、行星轮及架、齿圏等三轮组成。但行星架 上套装了两级行星轮，太阳轮与一級行星轮外啮合，一级行星轮还与二级行星轮也外啮合，二級行 星轮则与齿圏内啮合。
三、辛普森式单排行星齿轮机构传动原理
1. 齿圈主动、太阳轮制动、行星架输出
行星架顺时针旋转输出
辛普森行星齿轮机构传动方 程：
从传动中可知，在拉威娜式单行排中，只要齿圈制动，主动被动旋转方向一定相反，且以行 星输出为倒档。
2. 太阳轮主动、行星架制动、齿圏输出
从图可知，当太阳轮主动顺时针旋转时，一级行星轮在制动的行星架上必逆时针旋转，二级 行星轮在制动的行星架上顺时针旋转，其轮齿必给齿圈轮齿一个作用力，于是齿圈便在二级行星 轮齿作用下顺时针旋转输出。
行星齿轮式自动变速器结构原理
一、辛普森式单排行星齿轮机构结构
、
从图可知，所有单排行星齿轮机构，均是由太阳轮、行星轮及架、齿圏等三轮组成。其中太阳轮与行星架上各 行星轮外啮合，齿圈与行星架上各行星轮内啮合。
二、 拉威娜单行星排行星齿轮机构结构
二級轮 太阳轮
齿圈
齿圈
行星轮及架
大Байду номын сангаас阳轮及 毂
一级轮
行星架 与输出轴或输出齿轮键配合 长行星轮与齿圈内啮合
5. 太阳轮主动、行星架制动、齿圈输出
辛普森行星齿轮机构传动方 程：
n1+a·n2 –(1+a) ·n3=0 式中：n1为太阳轮转数；n2 为齿圈转数；n3为行星架转 数； a=齿圈齿数／太阳轮齿数。 因行星架制动n3=0代入上式 解方程 求太阳轮与齿圈传动 比:
n1／n2=-a n1／n2大于1，主被动旋转 方向相反，是减速传动。
弍中： α=齿圈齿数/太阳轮齿数；
n1为太阳轮转数； n2为齿圏转数； n3为行星架转数。
从图可知，当太阳轮主动顺时针旋转时，一级行星齿轮逆时针旋转。二级行星轮必顺时针旋 转，其轮齿给齿圈一个作用力，但齿圈制动，齿圈轮齿必给二级行星轮齿一个反作用力。二级行 星轮齿在一级行星齿轮作用力与齿圈轮齿反作用力的合力作用下，必带动行星架逆时针旋转。，
从图可知、当齿圈主动顺时针旋转时，齿圈轮齿便给行星轮齿一个作用力，行星轮齿受力
后必顺时针旋转，但因太阳轮制动，则太阳轮轮齿必给顺时针旋转的行星轮齿一个反作用力。 行星轮齿在作用力与反作用力合力作用下，即顺时针旋转又带动行星架绕太阳轮顺时针公转输 出。在辛普森行星，只要行星架输出，一定是低速档输出。
2. 行星架主动、太阳轮制动、齿圈输出
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(1) 行星架主动: 超速输出。太阳轮输出转速高于齿圈输出转速，多以齿圏输
出为超速档输出。
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(2) 行星架输出: 是低速档输出。但齿圈主动比太阳轮主动，输出转速高。
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(3) 行星架制动: 主被动转向相反，且以齿圈输出为倒档。
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(4) 行星齿轮机构中任意两元件连成一体，其它元件便不连自连，直接档输
6. 齿圈主动、行星架制动、太阳轮输出
辛普森行星齿轮机构传动方 程：
n1+a·n2 –(1+a) ·n3=0 传动比
n2／n1=-1／a 小于1是主被动旋转方向相 反超速输出
从图可知，由于行星架制动，当齿圈主动顺时针旋转时，齿圈轮齿给行星轮轮齿一个作用力，行星轮必在齿圈轮齿 作用下，在制动的行星架上顺时针自转，行星轮顺时针转动时，行星轮齿必给太阳轮轮齿一个作用力，使太阳轮逆时针 被动旋转而超速输出。