模块三 行星齿轮变速器机械结构 (课件）-《自动变速器构造与维修》同步教学（人民邮电版）

模块三 行星齿轮变速器机械结构 知识目标 ◎ 能正确叙述自动变速器机械变速机构的种类和结构特点。 ◎ 能正确描述行星齿轮工作原理，知道如何获得不同传动比。 ◎ 能正确描述3种行星齿轮组的结构特点和如何改变传动比。 ◎ 能正确描述离合器和制动器的功用和工作原理。 ◎ 能正确根据结构图分析传动路线。 ◎ 了解自动变速器结构的不同表达方式。 能力目标 ◎ 能正确进行自动变速器的拆装和元件的测量。 ◎ 会进行离合器和制动器的拆装、检查。 ◎ 掌握自动变速器专用工具、量具的正确使用。 ◎ 会进行自动变速器的组装检查与维护。 主要内容 认识行星齿轮与检修液压离合器 分解检修辛普森行星齿轮传动机构 分解检修拉威娜行星齿轮传动机构 CR-CR行星齿轮结构 自动变速器组成 图3.1 液压控制自动变速器结构组成 1—变矩器 2—行星齿轮变速器 3—液压控制阀 自动变速器主要由变矩器、机械传动机构与液压换挡机构组成，如图3.1所示。自动变速器采用的机械结构形式主要有：行星齿轮有级变速机构、普通齿轮变速机构和轮带式无级变速机构。 课题一 认识行星齿轮与检修液压离合器 行星齿轮变速器由行星齿轮机构和换挡执行机构两部分组成。 行星齿轮机构的作用是改变传动比和传动方向，即构成不同的挡位。。 换挡执行机构的作用是自动实现挡位的变换。 行星齿轮式变速器优点：结构简单、体积小，不需要中间轴和中间齿轮；操纵容易，各齿轮处于常啮合状态，不存在换挡啮合冲击；传动比范围大。 一、行星齿轮机构的结构与传动原理 1．行星齿轮结构 最简单的行星齿轮机构由一个太阳轮、一个内齿圈、几个行星齿轮和行星轮轴、一个行星架组成。图3.2所示为单行星齿轮机构。 太阳轮、齿圈及行星架有一个共同 的旋转轴线，行星齿轮支撑在固定 于行星架的行星齿轮轴上，并同时 与太阳轮和齿圈啮合。 图3.2 单排行星齿轮机构 1—太阳轮 2—齿圈 3—行星架 4—行星轮 一、行星齿轮机构的结构与传动原理 行星齿轮平面机构如图3.3所示。当行星齿轮机构运转时，行星架上的几个行星齿轮，一方面可以绕自己的轴线旋转，另一方面又可以随行星架一起绕着太阳轮旋转，就像天上的行星运动。 图3.3 行星齿轮平面机构图 一、行星齿轮机构的结构与传动原理 2．行星齿轮转速特性方程 行星齿轮机构的运动特点是，太阳轮、齿圈和行星架均为旋转构件，可以将不同构件设定为输入或输出条件，随条件不同能获得多种传动比和旋向。 建立行星齿轮转速特性方程方法： 对整体行星轮系施加了一个与行星架3大小相等、方向相反的速度−n3，这对构件的相对速度无影响，使行星轮系变为定轴式转动。 一、行星齿轮机构的结构与传动原理 3．行星齿轮机构的变速原理 太阳轮、齿圈和行星架三者具有同一旋转轴线。将此三者中的任一构件与主动轴相连，第二构件与从动轴相连，加上第三个条件，即第三构件被强制固定或使其运动受到一定约束，如使该构件的转速为某一定值，则整个系统就以一定的传动比传递动力，实现不同挡位速度的变化。 按连接和制动情况的不同可以有多种组合方案，相应可获得各种不同的传动。 一、行星齿轮机构的结构与传动原理 （1）齿圈制动（见图3.4） ① 由太阳轮输入，由行星架输出。 由于齿圈的齿数z2大于太阳轮的齿数 z1，因而这一传动比的数值大于2，为 减速运动。 ② 由行星架输入，太阳轮输出。 传动比小于1，是增速运动。 图3.4 齿圈制动 一、行星齿轮机构的结构与传动原理 （2）太阳轮制动（见图3.5） ① 由行星架输入，齿圈输出。 值小于1，因此是增速传动。 ② 由齿圈输入，行星架输出。 此方案也是一种增矩减速传动，但传动比大于1小于2。 图3.5 太阳轮制动 一、行星齿轮机构的结构与传动原理 （3）行星架制动（见图3.6） ① 由太阳轮输入，齿圈输出。 传动比绝对值大于1，故为反向减速 传动。 ② 齿圈输入，太阳轮输出。 传动比绝对值小于1，故为反向升速传动。 图3.6 行星架制动 一、行星齿轮机构的结构与传动原理 （4）直接挡传动 太阳轮、行星架和齿圈三者中，有任意两个构件被连锁成一体，各齿轮间均无相对运动，整个行星轮机构将成为一个整体而旋转，此时为直接挡传动。i = 1 （5）空挡 如果太阳轮、行星架和齿圈三者中，无任何一个构件被制动，而且也无任何两个构件被锁成一体，各构件自由转动，行星齿轮机构就不能传递动力，从而得到空挡。 一、行星齿轮机构的结构与传动原理 4．双行星齿轮机构 图3.7 双行星齿轮结构 1—太阳轮 2—齿圈 3—行星架 4—行星齿轮 双排行星齿轮机构的运动特性 方程为： 二、行星齿轮变速执行机构 图3.8 行星齿轮变速控制机构简图 1—