教学项目四：辛普森复合行星排认知（教学课件）--《自动变速器构造与维修》

教学项目四 辛普森式复合行星排认知 《自动变速器构造与维修》 1 教学项目三 辛普森复合行星排认知 教学目标 1.知识目标 （1）知道典型辛普森复合行星排的结构组成和特点。 （2）会画典型辛普森复合行星排结构简图和运动简图 （3）知道四速辛普森复合行星排结构特点 （4）理解典型辛普森复合行星排的动力流传递。 教学重、难点 1.典型辛普森复合行星排的结构组成和特点。 2.典型辛普森复合行星排的动力流传递。 课前复习 1.单行星排可以形成的档位 ●理论：一个单行星排可以形成两增、两减和一个直接档，共5个档位。 My First Template 课程导入 固定件 输入件 输出件 传动比 转向 太阳轮(Z=38) 行星架 齿圈 0.65 前进挡 太阳轮 齿圈 行星架 1.54 前进挡 齿圈 (Z=70) 行星架 太阳轮 0.35 前进挡 齿圈 太阳轮 行星架 2.84 前进挡 行星架 齿圈 太阳轮 0.54 倒挡 行星架 太阳轮 齿圈 1.84 倒挡 ●现实：输出件在不断变化，通常变速器只能用一个部件输出，无法直接应用。 ●选取一个行星排计算各传动比，发现速比不合理偏小，且超速档太多。 教学内容 一、辛普森复合行星排组成 二、辛普森复合行星排结构特点 三、辛普森复合行星排结构与运动简图 四、辛普森复合行星排动力流分析 五、四速辛普森复合行星排结构 六、四速辛普森复合行星排动力流分析 七、思考题 一、辛普森式复合行星排组成 1.以发明人霍华德-辛普森的名字命名。 2.辛普森是汽车变速器和传动系统传奇人物，他的一生大部分时间在福特工作，终其一生研究行星齿轮机构，共获得41个专利，成就是很大的。 3.辛普森复合行星排开创了在自动变速器中大规模运用复合行星排的先河。 辛普森复合行星排 My First Template 一、辛普森式复合行星排组成 1.由两个单星行星排组成。 2.两个太阳轮连成一体，变为长太 阳轮由传动鼓驱动。 前行星排 后行星排 二、辛普森式复合行星排结构特点 前齿圈 前行星架 后行星架 后齿圈 长太阳轮 1.前后两个行星排共用一个长太阳轮。 2.前行星架连接后齿圈，作为输出件。 3.可形成3个前进档，开创了复合行星排先河。 My First Template 二、辛普森式复合行星排结构特点 ●前行星架和后齿圈，作为输出件。 ●前行星架和后齿圈通过内花键和输出轴相连。 三、辛普森复合行星排结构与运动简图 长太阳轮 前行星架 后 齿圈 （一）结构简图 1.分别画出两个单星行星排。 2.长太阳轮表示中空，穿入输出轴。 My First Template 三、辛普森复合行星排结构与运动简图 长太阳轮 （二）运动简图 1.两太阳轮用红线连接，表示一个整体。 2.前行星架和后齿圈用蓝线连接表示连动。 前行星排 后行星排 四、辛普森式复合行星排动力流 1档 1.后行星架固定，前齿圈顺时针输入。 2.前行星架和后齿圈输出。 My First Template 四、辛普森式复合行星排动力流 1档 1.前齿圈顺时针输入，由于前行星架和后齿圈作为输出件连着车轮，相当于被约束，长太阳轮逆时针转动。 2.由于后行星架固定，后行星排变为定轴轮系，后齿圈顺时针输出。 3.1档使用了两个行星排共同传动。 My First Template 四、辛普森式复合行星排动力流 辛普森1挡传动比 前行星排 后行星排 1.列出前后两个单星行星排运动方程，组成方程组。 因为，辛普森太阳轮为公用，n前S=n后S。前行星架和后齿圈相连为输出件，n前H=n后R。 又因为，1挡后行星架固定，n后H=0。方程组简化为： 前行星排 后行星排 推出： 四、辛普森式复合行星排动力流 辛普森1挡传动比 则1挡传动比： 因为，Z前S=39、Z前R=70、Z后S=27、Z后S=62 i=2.84 四、辛普森式复合行星排动力流 2档 1.前齿圈输入，长太阳轮固定。 2.前行星架和后齿圈输出。 My First Template 四、辛普森式复合行星排动力流 2档 1.由于长太阳轮固定，前齿圈顺时针输入，带动前行星轮顺时针公转，前行星架动力输出。 2.2档只使用了前行星排。 My Firs