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行星架输出 如图3-4所示

发表: 2019-09-06

  行星齿轮变速安拆 行星齿轮机构的传动道理和布局 1.齿轮传动的根基道理和行星齿轮机构特点 (1)齿轮变速的根本学问 1)彼此啮合的齿轮的传动比i=n1/n2=Z2/Z1=M2/M1。 2)两齿轮外啮合扭转标的目的相反,两齿轮内啮合扭转标的目的不异。 3)两头齿轮改变原啮合齿轮的动弹标的目的,不改变转速。 4)彼此啮合的齿轮,小齿轮驱动大齿轮,减速增矩。 5)彼此啮合的齿轮,大齿轮驱动小齿轮,增速减矩。 6)多个齿轮组时,两头齿轮也起变速感化。 1 行星齿轮变速安拆 变速道理 自动轮1 i12=n1/n2= z2/z1= M2/M1 z1 ,n1 , M1为自动齿轮 的参数。 z2 ,n2 , M2为 从动齿轮的参数。 从动轮2 i= 从动齿轮齿数 自动齿轮齿数 2 行星齿轮变速安拆 从动变速器中采用的齿轮变速器有通俗齿轮 式和行星齿轮式两种。 目前,绝大大都轿车从动变速器中的齿轮 变速器为行星齿轮式,只要少数车型采用 通俗齿轮式。 3 行星齿轮变速安拆 (2)行星齿轮机构特点 1)所有齿轮均参取工做,每个齿轮都承受载荷,行星齿轮机 构布局紧凑,承受负荷较大; 2)太阳轮、行星齿轮架和齿圈三组件同轴; 3)行星齿轮既有公转又有自转; 4)行星齿轮系统的齿轮均采用斜齿常啮合形态,工做平稳, 寿命长,杜绝手动变速器变速时齿轮挪动发生的冲击和磨损; 5)行星齿轮机构采用内啮合取外啮合相连系的体例,取单一 的外啮合比拟,减小了变速器尺寸。 6)可将行星齿轮架视做一个虚拟齿轮,如太阳轮的齿数为 Z1, 齿圈的齿数为Z2 ,则虚拟行星齿轮架齿数ZC= Z1+ Z2 4 行星齿轮变速安拆 2.单排单级行星齿轮机构的构成及变速道理 (1)单排单级行星齿轮机构的构成 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构成。 齿圈制有内齿,其余齿 轮均为外齿,太阳轮位于 机构核心,行星轮一般有 3个或4个,空套(或拆滚 针轴承)外行星齿轮轴上, 行星齿轮轴均布地固定正在 行星架上。 行星轮即可绕行星轴自 转,又可绕太阳转。 太阳轮取行星轮是外啮合, 二者扭转标的目的相反;行星 轮取齿圈是内啮合,二者 扭转标的目的不异。行星齿轮 系统的齿轮均采用斜齿常 啮合形态 5 行星齿轮变速安拆 单排单级行星齿轮机构活动 6 行星齿轮变速安拆 单排单级行星齿轮机构构成 7 行星齿轮变速安拆 单排单级行星齿轮机构实物活动 8 行星齿轮变速安拆 单排单级行星齿轮机构实物图 9 行星齿轮变速安拆 (2)单排单级行星齿轮机构的变速道理和传动比计较 1)单排单级行星齿轮机构的变速道理 单排单极行星齿轮机构必需将太阳轮、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毗连正在一路,输 入取输出才能获得必然的传动比。改变各元件的活动形态,可 获得多个传动比。 行星齿轮机构 1-齿圈; 2-行星齿轮; 4-太阳轮 3-行星架; 10 行星齿轮变速安拆 毗连是指将行星齿轮变速器的输入轴取行星排中的某个基 本元件毗连,以传送动力,或将前一个行星排的某一个根基元 件取后一个行星排的某一个根基元件毗连,以束缚这两个根基 元件的活动; 固定是指将行星排的某一根基元件取从动变速器的壳体 毗连,使之被固定住而不克不及扭转; 锁止是指把某个行星排的三个根基元件中的两个毗连正在 一路,从而将该行星排锁止。 换挡施行元件按必然的纪律对行星齿轮机构的某些根基 元件进行毗连、固定或锁止,让行星齿轮机构获得分歧的传动 比,从而实现挡位的变换。 11 行星齿轮变速安拆 2)单排单级行星齿轮机构传动比计较 ①用活动方程计较传动比 单排单级行星齿轮机构活动方程:n1+an2(1+a)· n3=0 式中:n1 -太阳速;n2-齿圈转速;n3 -行星架转速; a=齿圈齿数Z2 取太阳轮齿数Z1之比,即a = Z2/ Z1 且 a>1(a一般为2点几)。 通过解上述三元一次方程,得出传动比。 12 行星齿轮变速安拆 ②用矢量图法计较传动比 正在竖曲线段上确定R、C、S三点。S代表太阳轮,位于最下端;R代表齿 圈,位于最上端;C代表行星架,位于S和R之间。CR=1(单元)CS=α。 α=齿圈齿数/太阳轮齿数,故α>1(α一般为2点几),如图3-3所示。 起首从S或C或R点向左程度画出输入元件矢 量n1或n3或n2(n1 -太阳速;n3 -行星架转 速;n2-齿圈转速)。左向为顺时针转。 将输入元件的矢量线端点取制动元件点(矢 量为0)的连线(或耽误线)取输出元件程度 线段交点所确定的矢量线即为输出元件的矢量, 左向为顺时针转向,左向为逆时针转向。 用类似三角形法来计较单排单级行星齿轮机 构输入元件取输出元件的传动比。 } 行星架 C 1 太阳轮 S 齿圈 R } α 13 图3-3确定齿圈、行星架和太阳轮 行星齿轮变速安拆 3.单排单级行星齿轮机构的传动纪律取传动比计较 (1)、太阳轮输入,齿圈制动,行星架输出 如图3-4所示,当太阳轮输入顺时针扭转时,行星轮 1)转矩传动阐发 必外行星架上逆时针扭转(两轮外啮合),因齿圈制动, 行星轮必绕太阳轮顺时针公转并驱动行星架顺时针旋 转而输出转矩。 图3-4太阳轮输入,齿圈制动,行星架输出传动图取布局简图 14 行星齿轮变速安拆 2)传动比计较 ①用活动方程计较传动比 该行星齿轮机构活动方程n1+αn2-(1+α)n3=0中,因为齿圈制动n2=0, 该活动方程变为n1-(1+α)·n3=0得 n1/n3= 1+α即传i=n1/n3 =1+α>2 即该单排行星齿轮机构转向不异,减速增矩。 ②用矢量图法计较传动比 如左图所示。正在竖曲线段RCS上过S点左向程度做 R C 1 R n3 1 n 矢量n1(n1为太阳速,n1>0顺转);毗连R点 (齿圈制动,n2=0)取n1端点连线线为输出元件行星架转速。按照类似三角形原 理,能够计较出传动比i=n1/n3 =1+α>2即该单排行 C α n α 星齿轮机构转向不异,减速增矩。 S n1 S 15 行星齿轮变速安拆 (2)齿圈输入,太阳轮制动,行星架输出 1)转矩传动阐发 如图3-6所示,当齿圈输入顺时针扭转时,使行星齿轮也顺时针扭转(两 齿轮內啮合),因太阳轮制动,使行星轮必绕太阳轮顺时针动弹,行星轮 外行星架上自转,它必需带着行星架绕太阳轮扭转,于是行星架便被动顺 时针扭转而输出动力。 图3-6齿圈输入,太阳轮制动,行星架输出传动图取布局简图 16 行星齿轮变速安拆 2)传动比计较 ①用活动方程计较传动比 该行星齿轮机构活动方程n1+αn2-(1+α)n3=0中,因为 太阳轮制动n1 =0,该方程变为αn2-(1+α)n3=0得n2/n3= (1+α)/α即传动比i=n2/n3 =(1+α)/α>1 即该单排行 星齿轮机构转向不异,减速增矩。 17 行星齿轮变速安拆 ②用矢量图法计较传动比 左图为齿圈输入,太阳轮制动, 行星架输出矢量图。按照类似 R 三角形道理,能够计较出传动 比i=n2/n3 1 R n3 1 n2 n3 R C 1 C C α =(1+α)/α>1 即该 单排行星齿轮机构转向不异, 减速增矩。 α α S n1 S S 18 行星齿轮变速安拆 (3)、行星架输入,太阳轮制动,齿圈输出 1)转矩传动阐发 如图3-8所示,当行星架输入顺时针扭转时,行星 架必带着行星轮一齐顺时针扭转,因太阳轮制动, 因而太阳轮的轮齿必给行星轮轮齿一个反感化力, 行星轮必顺时针扭转,行星轮顺时针扭转时,其轮 齿必给齿圈轮齿一个推力,齿圈外行星轮齿感化下, 必降服其活动阻力而顺时针扭转输出。行星轮既自 转又绕太阳转。 图3-8行星架输入,太阳轮制动,齿圈输出传动图取布局简图 19 行星齿轮变速安拆 2)传动比计较 ①用活动方程计较传动比 该行星齿轮机构活动方程n1+αn2-(1+α)n3=0中,因为 太阳轮制动n1=0,该方程变为αn2-(1+α)n3=0 得 n3/n2=α/(1+α)传动比i= n3/n2=α/(1+α)<1 即该单 排行星齿轮机构转向不异、增速减矩。 20 行星齿轮变速安拆 ②用矢量图法计较传动比 左图为行星架输入,太阳轮制 n2 R R 动,齿圈输出矢量图。按照相 1 1 动比i= n3/n2 R C n2 n3 n3 似三角形道理,能够计较出传 n 3 C C α =α/α (1+α)<1 即该单排 行星齿轮机构转向不异、增速 减矩。 1 R 1 C α n3 α S n1 S S S 21 行星齿轮变速安拆 (4)、太阳轮输入,行星架制动,齿圈输出 1)转矩传动阐发 图3-10所示,当太阳轮输入顺时针扭转时,使行星轮 逆时针扭转(两齿轮外啮合),因行星架制动,所以 行星轮必外行星架上逆时针自转,行星轮逆时针扭转 必给齿圈轮齿一个感化力,齿圈外行星轮齿感化下逆 时针扭转而输出转矩(两齿轮外啮合)。 图3-10 太阳轮输入,行星架制动,齿圈输出传动图取布局简图 22 行星齿轮变速安拆 2)传动比计较 ①用活动方程计较传动比 该行星齿轮机构活动方程n1+αn2-(1+α)n3=0中,因为 行星架制动n3=0,该活动方程变为n1+αn2=0 得 n1/n2= -α即传动比i=n1/n2= -α,因传动比的绝对值大 于1,为减速活动,负号暗示转向相反,即该单排行星齿 轮机构转向相反,减速增矩。 23 行星齿轮变速安拆 ②用矢量图法计较传动比 左图为太阳轮输入,行星架制动, 齿圈输出的矢量图。从矢量图中可 R n2 1 以看出齿圈输出取太阳轮输入转向 相反。 C n3 R 1 C 出传动比i=n1/n2= -α,因传动比的 按照类似三角形道理,能够计较 α α 绝对值大于1,为减速活动,负号表 示转向相反,该单排行星齿轮机构 转向相反,减速增矩。 S n1 S n1 24 行星齿轮变速安拆 (5)行星排成一全体输出 若三元件中的任两元件被毗连正在一路,则第三元件必然 取这两者以不异的转速、不异的标的目的动弹。 25 行星齿轮变速安拆 1)转矩传动阐发 若把行星架取齿圈相连,则行星架取齿圈便不成能有相对活动,而行星轮 取齿圈相啮合,于是行星轮便不会相对行星架活动。又因太阳轮齿取行星 轮齿相啮合,所以太阳轮也不连自连,使整个行星排连成一体。同理,太 阳轮取行星架相连,或太阳轮取齿圈连成一体,行星排均成一体输出。如 图3-12所示。 图3-12行星架取齿圈相连,行星排成一体输出图取布局简图 26 行星齿轮变速安拆 2)传动比计较 ①用活动方程计较传动比 该行星齿轮机构活动方程n1+αn2-(1+α)n3=0中,因为将 行星架取齿圈连成一体n1=n2,该活动方程变为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 轮机构非论齿圈输入仍是行星架输入,太阳轮输出,转向相 同,转速不异。 27 行星齿轮变速安拆 ②用矢量图计较传动例如式 如左图所示,正在竖曲线段上R、C、S上, 太阳轮取齿圈相连自动,过R、C点左向做n1、 n3。n1=n3>0顺转。n1、n3端点连线 C α 取过S点的n1线为太阳速和动弹 标的目的(n1=n2=n3>0顺转。 S n1 按照上图,n1=n2=n3能够计较出传动比i= n2/n3=1(或i= 太阳轮输出,该单排行星齿轮机构变为一个刚体,转向不异, 转速不异。 28 n1/n3=1)即该单排行星齿轮机构非论齿圈输入仍是行星架输入, 行星齿轮变速安拆 (6)太阳轮、行星架、齿圈均不受束缚 若所有元件均不受束缚,则行星齿轮机构得到传动感化。 有转矩输入,没有转矩输出此种形态相当于空档。 29 行星齿轮变速安拆 单排单级行星齿轮机构的工做环境 制动元件 输入元件 输出元件 传动比 传动特点 转向相反减速增距 转向不异 减速增矩 1 行星架 2 齿 圈 太阳轮 太阳轮 齿圈 行星架 i=-α i= 1+α>2 3 太阳轮 4 无 5 太阳轮 6 无 齿 圈 肆意两元 件 行星架 另一元件 i= 1+1/α>1 i=1 转向不异 减速增矩 转向、转速、转矩 均不异 行星架 肆意元件 齿 圈 肆意元件 i=α/(1+α)<1 转向不异 增速减矩 i=0 无动力输出 30 行星齿轮变速安拆 31 行星齿轮变速安拆 通过以上阐发可知,单排单级行星齿轮机构存正在着以 下纪律性的结论: ?只需行星架输入,无论哪个固定,输入、输出均为同向、 增速传动。 ?只需行星架输出,无论哪个固定,输入、输出均为同向、 减速传动。 ?只需行星架固定,无论哪个输入,输入、输出均为反向 传动。 ?若将太阳轮、齿圈、行星架三元件中的肆意两个相连, 则另一个不连自连,行星排变为一个刚体以不异的转速和 转矩输入、输出,传动比为1。 ?无固定和毗连元件,有动力输入,无动力输出。 32 行星齿轮变速安拆 4.单排双级行星齿轮机构的构成及变速道理 齿圈 (1)单排双级行星齿轮机构的构成 行星齿轮 布局简图 齿圈 行星架 太阳轮 行星齿轮 行星架 太阳轮 单排双级行星齿轮机构有三个根基元件,太阳轮、齿圏和行星架。正在太 阳轮取齿圏之间有两组行星轮,即一级行星轮齿和二级行星齿轮,其轴 均固定外行星架上。一级行星轮取太阳轮外啮合,取二级行星轮外啮合。 二级行星轮取齿圈内啮合。 33 行星齿轮变速安拆 图3-15单排双级(拉维奈尔赫式)行星齿轮机构 34 行星齿轮变速安拆 3-16单排双级(拉维奈尔赫式)行星齿轮机构中的行星架取行星齿轮 35 行星齿轮变速安拆 (2)单排双级行星齿轮机构的变速道理 单排拉维奈尔赫式行星齿轮机构三个根基元件若是没有固 定元件,或将肆意两个元件相连做为动力输入和输出均不克不及 传送动力。若构成具有必然传动比的传动机构,必需将太阳 轮、齿圏和行星架三个根基元件中的一个加以固定,或者将 某两个根基元件互毗连正在一路,才能获得必然的传动比。 36 行星齿轮变速安拆 (3)单排双级行星齿轮机构传动阐发和传动比计较 1)单排双级行星齿轮机构传动阐发 单排双级行星齿轮机构必需将太阳轮、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毗连正在一路,输入取输出才能获得必然的 传动比。改变各元件的活动形态,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较 ①用活动方程计较传动比 ?单排双级行星齿轮机构活动方程为:n1–αn2–(1–α)n3=0 ?式中α=齿圈齿数/太阳轮齿数>1;n1为太阳速;n2为齿圏转速; n3为行星架转速。 ?通过解上述三元一次方程,得出传动比。 37 R S n2 行星齿轮变速安拆 R R n1 S S n2 n1 C ②用矢量丹青法计较传动比 n3 n 3 C C C点代表行 代表太阳轮,位于最下端; n 2 星架,位于最上端; R代表齿圈,位于 R R a正在竖曲线段上确定R、C、S三点。S 行星架 齿圈 太阳轮 S和C之间。RC=1(单元)RS=α-1。α =齿圈齿数/太阳轮齿数,故α>1(α一 如图3-17所示。 } R 1 S S n1 R点位于两头偏上的。 般为2点几), } S α -1 图3-17确定齿圈、行星架和太阳轮 38 行星齿轮变速安拆 5.单排双级行星齿轮机构的传动阐发取传动比计较 (1)太阳轮输入,行星架制动,齿圈输出 太阳轮输入,行星架制动,齿圈输出布局简图 19 39 行星齿轮变速安拆 1)转矩传动阐发 当太阳轮输入顺时针扭转时,太阳轮齿必给一级行星齿轮一个做 用力,使一级行星齿轮逆时针扭转,但此时行星架已制动,所以一 级行星齿轮必正在被制动的行星架上轴逆时针自转。一级行星轮齿逆 转必给二级行星轮齿一个感化力,二级行星轮齿受力后必正在被制动 的行星架轴上顺时针自转,二级行星轮正在制动的行星架上顺时针旋 转,其轮齿必给齿圈一个感化力,于是齿圈便正在二级行星轮齿感化 下顺时针扭转输出转矩。 40 行星齿轮变速安拆 2)传动比计较 ①用活动方程计较传动比 单排双级行星齿轮机构活动方程为:n1–αn2–(1–α)n3=0 将行星架制动时n3=0 代入上式得:n1–αn2=0 n1 =αn2 n1/n2 =α 传动比i=n1/n2 =α是大于1的正值,属于同向减速传动。 41 行星齿轮变速安拆 ②用矢量图法计较传动比 n3 n3 点向左程度做nC (太阳轮输入转速>0 1 如左图所示。正在竖曲线段上SRC上过S C 1 n2 顺转);n1端点取C点(行星架制动 n3=0)连线取过R点程度线为输出元件齿圈转速(n2>0顺转)。 1 R R α -1 n2 n1 C 42 按照类似三角形道理,能够计较出传动 比i=n1/n2 =(α-1+1)/1=α>1。 α -1 n1 属于同向减速传动。 S S 行星齿轮变速安拆 (2)齿圏制动,太阳轮自动,行星架输出 21 齿圏输入,太阳轮制动,行星架输出布局简图 43 行星齿轮变速安拆 1)转矩传动阐发 当齿圏输入顺时针扭转时,齿圏轮齿使二级行星齿轮顺时针自转, 二级行星轮必给一级行星齿轮一个感化力,一级行星轮齿受力后必逆 时针自转,一级行星齿轮逆时针扭转其轮齿必给太阳轮齿一个感化力, 使太阳轮顺转,但太阳轮被制动,制动的太阳轮必给一级行星轮齿一 个反感化力。正在感化力和反感化力感化下,一级行星齿轮只能正在自转 的同时,环绕太阳轮逆向公转,并通过行星轮轴带动行星架逆向公转, 使行星架逆时针扭转输出转矩。 44 行星齿轮变速安拆 2)传动比计较 ①用活动方程计较传动比(方式同上) 将齿圈制动n1=0代入活动方程n1–αn2–(1–α)n3=0中, 得: –αn2–(1–α)· n3=0 -αn2 =(1–α)· n3 n2/n3 =(α-1)/α<1 即传动比i= n2/n3=(α-1)/α<1实现同向增速传动。 45 行星齿轮变速安拆 ②用矢量图计较传动比 左图为齿圏输入,太阳轮制动,行星 架输出矢量图。 按照类似三角形道理, 能够计较出传动比i= n2/ n3=(α-1) C 1 α -1 n3 n2 R /α<1实现同向增速传动。 S n3 46 行星齿轮变速安拆 (3)齿圏输入,行星架制动,太阳轮输出 齿圏输入,行星架制动,太阳轮输出布局简图 47 23 行星齿轮变速安拆 1)转矩传动阐发 当齿圏输入顺时针扭转时,齿圏轮齿必给二级行星齿轮轮齿一个做 用力,二级行星齿轮受力后必使二级行星齿轮绕轮轴顺时针自转,但 行星架制动,因而二级行星齿轮必正在制动的行星架上顺时针自转,二 级行星齿轮正在制动的行星架上顺时针自转,其轮齿必给一级行星齿轮 轮齿一个感化力,一级行星齿轮受力后,必正在制动的行星架的轴上逆 时针自转,正在制动的行星架上逆时针自转的一级行星齿轮轮齿必给太 阳轮齿一个感化力,太阳轮齿受力后,必顺时针扭转输出转矩。 48 行星齿轮变速安拆 2)传动比计较 ①用活动方程计较传动比 将行星架制动n3=0代入活动方程n1–αn2–(1–α)n3=0 得:n1–αn2=0 n1 =αn2 n2/n1 =1/α<1 即传动比i=n2/n1 =1/α是小于1的正值,实现同向增速 传动 49 行星齿轮变速安拆 ②用矢量图法计较传动比 左图为齿圏输入,行星架制动,太阳 C 1 轮输出矢量图。按照类似三角形道理, 2 能够计较出传动比 C R n 1 C n2 n1 1 R α -1 R 2/n1 =1/(1+α-1)=1/α是小于1的 αi=n -1 正值。实现同向增速传动。 α -1 S n1 C S 小太阳轮 S 行星架 齿圈 } 1 S1 α50-1 行星齿轮变速安拆 (4)太阳轮输入,齿圏制动,行星架输出 太阳轮输入,齿圏制动,行星架输出布局简图 51 25 行星齿轮变速安拆 1)转矩传动阐发 当太阳轮输入顺时针扭转时,太阳轮齿必给一级行星轮齿一个做 用力,使一级行星齿轮逆时针扭转,一级行星齿轮逆时针自转时, 其轮齿必给二级行星齿轮一个感化力,二级行星齿轮受力后必绕行 星轴顺时针自转。二级行星轮齿顺时针自转必给齿圈一个感化力, 但齿圈制动,因而齿圈轮齿必给二级行星齿轮一个反感化力。二级 行星轮正在齿圈反感化力的感化下,只能顺时针自转的同时沿齿圈逆 时针公转,行星轮轴必带动行星架逆时针扭转而输出转矩。 52 行星齿轮变速安拆 2)传动比计较 ①用活动方程计较传动比 将齿圈制动n2=0,代入活动方程n1–αn2–(1–α)n3=0中, 得: n1–(1–α)n3=0 n1 =(1–α)n3 n1/ n3 =(1–α)即传动比i=n1/n3 =(1–α)是小于1的负 值。因传动比的绝对值大于1,为减速活动,实现反向减 速传动。 53 行星齿轮变速安拆 ②用矢量图法计较传动比 左图为太阳轮输入,齿圈制动,行星架 输出矢量图。按照类似三角形道理,可 以计较出传动比i=n1/n3 =(1–α)是小 于1的负值。因传动比的绝对值大于1, 为减速活动,实现反向减速传动。 α -1 S n3 C 1 R α -1 S n1 54 行星齿轮变速安拆 (5)行星架输入,齿圏制动,太阳轮输出 行星架输入,齿圏制动,太阳轮输出布局简图 27 55 行星齿轮变速安拆 1)转矩传动阐发 当齿圏制动,行星架输入顺时针扭转时,制动的齿圏必对顺时针 公转的二级行星轮发生阻力,使二级行星轮逆时针自转。二级行星 轮随行星架顺时针公转并逆时针自转,其轮齿必给一级行星轮齿一 个感化力,使一级行星轮既随行星架公转,又外行星架上顺时针自 转,其轮齿必给太阳轮轮齿一个感化力,使太阳轮逆时针扭转而输 出转矩。 56 行星齿轮变速安拆 2)传动比计较 ①用活动方程计较传动比 将齿圏制动n2=0,代入活动方程n1–αn2–(1–α)n3=0得: n1–(1–α)n3=0 n3/n1 =1/(1–α) 即传动比i=n3/n1 =1/(1–α)<1是小于1的负数实现反向增速传 动。 57 行星齿轮变速安拆 ②用矢量图法计较传动比 C 左图为行星架输入,齿圏制动, 1 太阳轮输出矢量图。按照类似 2 三角形道理,能够计较出传动 α -1 n3 C n3 R α -1 1 R n 比i=n3/n1 =1/(1–α)<1是小 于1的负数实现反向增速传动。 S n1 S n3 n3 58 行星齿轮变速安拆 (6)太阳轮取行星架连成一体 太阳轮取行星架相保持构简图 29 59 行星齿轮变速安拆 1)转矩传动阐发 当太阳轮取行星架连成一体时,刚体上的任何一点其运 动纪律完全不异,不存正在相对活动,而齿圈轮齿又取二级 行星轮齿啮合,齿圈也只能随二级行星轮轮齿做不异活动, 各轮之间不存正在相对活动,于是整个行星排连成一体,只 能传送活动,不克不及改变传动比和传动标的目的。 60 行星齿轮变速安拆 2)传动比计较 正在方程 n1–αn2–(1–α)n3=0中,因为将行星架取 齿圈连成一体n1=n2, 该方程变为 n2–α·n2–(1–α)· n3=0 得n2/n3=1 即传动比i= n2/n3=1即该单排行星齿轮机构非论齿圈输 入仍是行星架输入,太阳轮输出的转矩,转向不异,转速 相等。 61 行星齿轮变速安拆 3)用矢量图计较传动比 左图为行星架取太阳轮相连太阳轮输入, C 行星排成一体输出矢量图。按照n =n =n 1 能够计较出传动比i= n /n =1(或i= n 2 n /n =1)即该单排行星齿轮机构非论太 R 1 2 2 3 1 3 3 C n3 n2 1 R α -1 阳轮输入仍是行星架输入,齿圈输出,转 向不异,转速不异。 α -1 S n1 S n1 62 行星齿轮变速安拆 表3-2单排双级行星齿轮机构各类传动 固定件 自动件 太阳轮 齿 圈 太阳轮 肆意两元件 太阳轮 任一元件 从动件 行星架 太阳轮 行星架 另一元件 齿 圈 任一元件 传动比 i=(1–α) < 1 i=1/α < 1 i= ( a-1)/ a < 1 i=1 i=α>1 i=0 传动特点 转向相反 减速增矩 转向不异 增速增矩 转向相反 减速增矩 转向、转速、转矩均相 同 转向不异 减速减矩 无动力传送 1 2 3 4 5 6 齿 圈 行星架 齿 圈 无 行星架 无 63 行星齿轮变速安拆 以上单排双级行星齿轮机构活动纪律可归纳如下: ①只需齿圈输出,无论哪个元件制动,均为同向减速传动。 ②只需齿圈输入,无论哪个元件制动,均为同向增速传动。 ③只需齿圈制动,无论哪个元件输入,均为反向传动。 ④肆意两元件相连,另一元件不连自连,单排双极行星齿 轮机构变为一个刚体,可实现同向等速传动,传动比为1。 ⑤无制动元件,有输入无输出,传动比为零。 64 行星齿轮变速安拆 二、换挡施行机构的布局和工做道理 行星齿轮变速器中所有的齿轮都是处于常啮合形态,其 挡位变换必需通过以分歧的体例对行星齿轮机构的根基元件 进行束缚(即固定或毗连某些根基元件)来实现。能对这些 根基元件实施束缚的机构,就是行星齿轮变速器的换挡施行 机构。 行星齿轮变速器的换挡施行机构由离合器、制动器、单 向离合器三种施行元件构成,起毗连、固定和锁止感化。 65 行星齿轮变速安拆 毗连是指将行星齿轮变速器的输入轴取行星排中的某个基 本元件毗连,以传送动力,或将前一个行星排的某一个根基元 件取后一个行星排的某一个根基元件毗连,以束缚这两个根基 元件的活动; 固定是指将行星排的某一根基元件取从动变速器的壳体 毗连,使之被固定住而不克不及扭转; 锁止是指把某个行星排的三个根基元件中的两个毗连正在 一路,从而将该行星排锁止。 换挡施行元件按必然的纪律对行星齿轮机构的某些根基 元件进行毗连、固定或锁止,让行星齿轮机构获得分歧的传动 比,从而实现挡位的变换。 66 行星齿轮变速安拆 1.离合器布局和工做道理 感化:毗连轴和 行星排的某个根基元 件,或将行星排的某 两个根基元件毗连成 一体,使之成为一个 全体动弹。 67 行星齿轮变速安拆 从动变速器中 所用的离合器为湿 式多片离合器。它 凡是由离合器鼓、 离合器活塞、回位 弹簧、弹簧座、一 组钢片、一组摩擦 片、调整垫片、离 合器毂及几个密封 圈构成。 68 行星齿轮变速安拆 69 行星齿轮变速安拆 钢片和摩擦片交 错陈列,两者统 称为离合器片。 钢片的外花键齿 安拆正在离合器鼓 的内花键齿圈上, 可沿齿圈键槽做 轴向挪动。 摩擦片由其内花键齿取离合器毂 的外花键齿毗连,也可沿键槽做轴向 挪动。摩擦片的两面均为摩擦片系数 较大的铜基粉末冶金层或合成纤维层。 70 行星齿轮变速安拆 离合器鼓或离合器毂 别离以必然的体例和 变速器输入轴或行星 排的某个根基元件相 毗连,一般离合器鼓 为自动件,离合器毂 为从动件。 71 行星齿轮变速安拆 72 行星齿轮变速安拆 当液压节制系统将感化 正在离合器液压缸内的液压油 的压力解除后,活塞被回位 弹簧压回液压缸的底部 ,并 将液压缸内的压力油从进油 孔排出。此时,钢片取摩擦 片彼此分隔,两者间无压紧 力,离合器处于分手形态。 离合器活塞和离合器片或离 合器片和卡环之间有必然的 轴向间隙,以钢片和摩 擦片之间无任何轴向压力 , 这一间隙称为离合器间 隙。其大小能够用挡圈的厚 度来调整。一般离合器 间隙为0.5~2.0mm。 73 行星齿轮变速安拆 离合器所能传送的动力的大小或者说转矩的大小取摩 擦片的面积、片数及离合器片间的压紧力相关。片间压紧力 的大小由感化正在离合器活塞上的油压及感化面积决定,但增 大油压会惹起离合器接应时发生冲击。故当压紧力必然时, 离合器所能传送的动力大小就取决于摩擦片的面积和片数。 一般离合器中摩擦片片数为2~6片,钢片片数等于或多于摩 擦片的片数。 74



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