卡特彼勒变速箱的结构与分析.pdf

特 彼 勒 变 速 箱 的结 构 与 分 析 Th e St r uc t u r e a nd An a l ys i s o f CATERPI LLAR Ge a r b o x 摘 要 王 宗奎Wa n g Z o n g k u i 我厂引进生产美国卡特被勒 CATERPI LLAR Co 公司的动力换档变速箱均为行星式 是该公司八十年 代 末最 新技术 以 其操纵方便 使用可靠 工作寿命长而著称于 世 它广泛用于各类工程机槭 本文就口 6 6 E 式装载机变速箱 的结 橱 运动 动力进行扼要地分析 1 O g O E 动 力换档行星变速箱结构分析 9 8 8 E动力换档行星变速箱 是9 6 6 D动力换档变速箱的改 进型 是性能优于9 6 6 D变速箱的卡特彼勒公司八十年代末的 最新技术 其传动系统简图 图1 和主要技术参数如下 P r e f ac e Th e p o we r s h i f t ge a r b o x i n t r o d u c e d b y O U r f a c t o r y f r o m CATERP I LLAR c o m p a n y U S i s o f p l a n e t a r y t y p e i n wh i c h t h e mo s t u p t o d a t e t e c h n i qu e a t t h e e n d o f t h e 1 9 8 0 s i s e d I t s e a s y o p e r a t i o n h i g l r e l i a b i l i t y a n d l o ng wo r k l i f e a r e we l 1 kn o wn I t i a wi d e l y u s e d i n d i f f e r e n t k i m d s o f e n g i n e e r i n g m a c hme Th i 暑p a p e r d 口 l l wi t h b r i e f l y t h e a t r u c t u r e m o t i o n a n d d y na m i c s o f 9 6 6 E wh e e l t y p e l o a d e r g e a r b o x 1 An a l y s i s O R t h e s t r a e t r e O f 6 E p o r e r s hi f s p l an e t a r y ge a r bo x 9 6 6 E p o we r曲 i f t p l a n e t a y g e a r b o x i s t h e i m p r ov e d 9 6 6 D p o we r s h i f t g e a r b o x a n d j s CATERP 1 LLAR c a m p e n 8 mo s t u p t o d a t e t e c h n i q u e a t t h e e n d o f 1 9 8 0 wi t h b e t t e r p r o p e r l y t h a n 9 6 6 D g e a r b o x Fo l l owi n g a r e t he di a gr a m of i t s t r a ns m i s si on a a em and mai n t e chnl c al par a m e t er s Fi g 1 Th e Tr a n s mi s s i o n s y s t e m Di a gr a m 主要技术参数 用于主机名称和型号 9 6 6 E轮式装载机 使用发动机型号规格I 3 3 0 6 2 1 0 HP 2 2 0 o R P M 所配变矩器型号规格 E S 6 1 0 AA A失速扭矩 1 6 0 8 9 N m 1 1 8 8 磅 嗽 最大输八扭矩I 1 7 6 5 9 N m 1 2 9 8 4 6 磅 嗽 t he mai n t ec hni c al par a met er s m a i n ma c h i n e 9 6 6 E w h e e i t y p e f a d e r e n g i n e 3 3 0 6 2 l 6 H P 2 2 0 0 R P M t o r q u e c o n v e a t e r E3 6 l 0 AAA s t a l l t o r q u e 1 6 0 8 9 N m 1 1 8 3 p e u nd f ee t ma 耐mu n i n p u t t o r q u e 1 7 6 5 9 N m 1 8 4 6 p o m f e e t 壬宗奎Wa n g Z n g k u i E n g i n e e r i n s l c h wa n G e a r F a c t o r y Tr a n s mi s s i o n n s t i t n t e 3 g 1 传动技术Dr i v e S ys t e m Te c h n i q u e 3 I 维普资讯 输 传动比t 1 0 9 7 6 输出传动 比t 0 9 1 0 4 摩擦片直径 3 4 5 mm 1 3 6 英寸 档位数I F4 R4 离台器档位 c l ut ch gear po s t t i o n 离舍器啮台序号t cl ur c h me s h Or d er 方向档速 比t s p e e d r a t i o o f d i r e c t i o n g e a r I F 2 6 2 F 2 5 3 F 2 4 i nput t r a nsmi s si on ge ar r at i o 1 0 7 6 o u t p u t t T a n e I 耐 o n g e a r r a o 0 9 1 0 4 d i a me t e r o f f r i c t i o n p l a t e 3 4 5 mm 1 3 6 i n c h n u mb e r o f g e a r p o a i ri o n F 4 R4 4 F N 1 R 2 R 3 R 4 R 2 3 3 1 B 1 5 1 4 1 S 3 1 4 2 9 3 1 4 2 9 3 1 4 2 9 3 1 4 2 9 2 7 5 2 7 5 2 7 5 一Z 75 速度 档速 比 1 7 8 7 1 1 0 0 0 0 O 5 6 4 8 O 3 1 8 2s p e e d r a t i o o f s p e e d g e a r 行星排总速比 5 61 65 3 1 4 2 9 1 7 7 5 1 1 0 00 0 t t a l s p e e d r a t i o o f p l a n e t a r y g e a r s e t D川 0 J 1 档间比 gea r a t eP i 7 8 7 1 1 O O o o 0 5 6 4 8 0 3 1 82 4 9 1 4 5 2 7 5 1 5 5 8 2 0 8 7 5 0 1 7 8 7 1 1 7 7 0 5 1 7 7 5 1 1 7 8 71 1 7 7 0 5 1 7 7 3 1 蔫 巷 慧 饕 H a r b x 5 B l 2 3 3 1 4 o 6 1 7 7 3 8 0 9 9 0 3 4 9 1 0 7 吨7 5 5 2o 8 7 4 3 一 表示与输八方向相反 一 s t a n d s f o r r e v e r s e 液压操纵系统的主要参数 齿轮油泵流量t 1 0 0 L ra i n 2 7 加仑 变矩器进口最大压力 9 6 5 k P a 1 4 O P S I 变矩器出口压力不低于I 4 1 s k P a s 0 PS I 速度离台器压力 2 s s 0 k P a 3 7 0 PS 1 方向离台器压力I 2 1 7 0 k P a 3 1 5 P SI 润滑油压力I 1 4 0 k P a 2 0 P S I Th e ma i n p a r a me t e r s o f h y d r a u l i c o p e r a tio n v o t e m fl o w c a p a c i t y o f g e a r o t l p u mp l L 钉 t l l ma x i H z um j niet p r e s s u r e o f t h e t o r q u e c O n e r t e r 9 6 5 k Pa 1 柏 P SI o u t l e t p r a s s u r e o f t h e t o r q u e c o u v e x t e r A t 5 kP a 6 9 P SI s p e e d c l u t c h p r e s s u r e 2 s s 口k P a 柏 P S 1 d i re c t i o n cl u t c h p r e s mt r e 乱7 o k P a 3 PS1 l u b r i c a t i n g o i l p r e l mu r el l 蚰 kPa 2 0 PS 1 圈 2 变速藕结构 Fi g 2 s t r u c t u r e o f g e a r bo x 2 停动技术D r i v e S y s t e m T e c h n i q 维普资讯 1 N o 1 离台器齿隅 1 Cl ut c h No 1 r i ng gear 2 联接齿圈 2 C o me e t i n g r i n g g e a r 3 No 1 离合器 3 C l u t c h No 1 4 N蚰 太阳乾 4 Su n ge a r No 2 5 N o 2 离合器 5 Cl u t c h No 2 6 N o 2 离合器齿圈 6 Cl ut c h No 2 r i n g g e a r 7 No 2 和N o 3 行星架 7 pl ane t Car r i e r N o 2 a n d No 3 8 No 3离 鲁器 8 Cl u t c h No 3 9 N o 3 离台器齿圈 9 Cl u t c h No 3 r i n g g e a r 1 0 No 4 行星架 l L No 4 太阳轮 Su n g e a r No 4 l 2 No 4 离台器 12 Cl ut c h No 4 1 3 No 4 离台器齿圈 1 3 No 4 Cl u t c h r i ng g e a r l 4 No 5离台器 1 4 C l u r c h No 5 l s 旋转离音器彀 1 5 S h e l l o f r o t z t i o n Cl u t c h 1 6 No 6离台嚣 l 6 Cl u t c h No 6 l 7 No 6离台器由圈 l7 No 6 CI ut ch r i ng gear l 8 No 6行星出乾 1 8 pl ane t gear No 6 1 9 No 6行星架 l 9 p l a ne t Ca r r J e r No 6 2 D No 1行星架 2 1 N o 1A阳轮 2 1 Su n g e a r No 1 2 2 No 6 阳轮 2 2 S u n ge a r No 6 2 3 输出轴 2 3 o ut put axl e 2 4 输入轴组件 2 4 I n put axl e par t s 2 5 No 1行星齿轮 25 pl a net a r gea r No 1 2 6 No 2 里齿乾 2 6 pl a net zr y gear No 2 2 7 No 3 星齿轮 2 7 pl ane t a r y gea No 3 2 8 No 4 里齿轮 2 8 pI a net ar y ge ar N 0 4 2 9 体 成 2 9 Th e wh ol e s hel l 1 0 pl a r e t C ar r i e r No 4 2 0 pl a n e t C ar r i e r No 1 动力换档行星变速箱由液力变矩器和行星式变速 箱 两部Th e p o we r s h i f t p l a n e t a r y g e a r b o x c o n s i s t s o f h y d r a u 一 份组成 变速箱由 五个行星排和一个旋转离台器 组 成 它有 n c t o r q u e c o n v e r t e r a n d p l a n e t a r y g e a r b o x Ge a r b 0 x 六个液压离合器 具有四个前进档和四个后退档 其 详 细 结 c o n s i s t s o f f i v e p 1 a n e t a r y g e a r s e t s a n d a r 0 t a t i o n c l u t c h 构如图2 所不 I t h a s s i x h y d r a u l i c c l u t c h e 8 r i t h f 0 u r f o r r a r d a n d f 0 u r 动力换档行星变速箱结构紧凑 体积小 传递扭矩 r B v e r s e g 髓 r 日 T h e d e t a le d s tr u c t u re is h o w n in F ig 2 奎 且 兰 皇 竺 兽 裴 m r y r b o t 速 J 而 使 发 动 机的功率得到最大限度的利用 并 能防l 卜发 a d v a n t a ge f c m a ct s t r u c t ur e a l l l B 动机过载和熄火 它还能吸收来 自发动机和外界载荷 对 传动t r a n s mj s 3 0 n t o r q u e Th e t o r q ue r o t a t i 0 n s p e e d 系统的冲击和振动 从而提高了发动机和传动系统的使 用寿 o u t p u t a x i e c i l a n g e a u t 岫 a t j c a l l a n d s t e p l e s s l y a c c o r d i n 命 满足了装载机复杂多变的工况要求 t o t h e c h a n g e o f e x t e r a n a 1 l o a d S o i t c a n u t i l i I h 动力换档行星变速箱是由多个行星排组成的传 动 装 置 e n g i n e p o w e r i n t o f u l l p l a y a n d p r e e n t e n g i n e f r o m 每个行星排由太阳轮 行星轮 齿圈和行星架组 成 行 星轮 o v e r l eAd n g a n n i h i l a t i n g I t c a Ja a l s o a b s o r b t h e i m p a c t 装在行星架上与太阳轮和齿阐处于常啮合状态 行星 排 各组 a n d v i b r a t i o n a c t i n g o n t r a n s mi s s i o n s y S t e m c o mi n g 成构件联接于输八 输出或制动离台器 对于每一种 给 定 的 f r o m e n g i n e a n d e x t e r n a l t o a d s o i t p r o l o u g s t h e o r k 输八都能输出不同的转速和输出方向 它用不着变换 变 速 箱l i f o o f e n g e ine a n d t r a n s mi s s i o n s y s t e m a n d s a t i s ti e s 中齿轮的相对位置 速度的变化是通过制动一个行星 排 的某 h e mp l a n d c h g f 1 q u i r i n e n t o f 1 o a d e r 个构件 同时叉使另一个行星排的某个构件放松达到传 递动T h e p w s h f t p l a n e t a r y g r b j a n 船 i 力 的 目 的 为 了 便 于 分 行 现 将 变 速 箱 的 行 星 排 阻 简图 表 示 翮 c s 墙 n g 叫 e v e r a l p l a n e g a r s o t s 姗 整个行星排由方向部份和速度部份组成 靠近变速箱输八 m s t a l l l n g 0 D D 1 a n e t c a r f I e r o n t h e s t a t e o f c o n 暑 t a t 端的两个离合器N0 1 和 No 2是方向离合器 NO 1 是后退离 me s h i n g Wi t h B u n g e a r a n d r i n g g e a r E v e r y p a r t o f 合器 No 2是前进离合器 No 3 No 4 No 5 和 No 6 是p l a n e t a r y g e a r s e t i s c o a n e c t e d wi t h i n p u t o u t p u t O r 速度离合器 No a 离合器给出第四档速度 No 4离合 器 给 k o c l u t c h Di f e 印 r o t t j 0 s p d a n d o u t u di r e c t i o n c a n b e o b t a i n e d f o r e a c h g i v e n i n p u t S p e e d 3 t t 图 3 F i g 3 i s c ha n g e d b y b r a ki n g s o me p a r t s o f m 0 pl ane t ar y g ea r s e t s and r el eas i ng 0 ol De pa rt s o l ot h er pl a ne t ar y ge ar s et s si m ul t a neo usl y t o t r a nsmi t po wer wi t hout c ha ngi ng t h e r e l a t i v e l o c a t i o n o f g e ar s i n g e ar b ox Pl a n e t a r y g e a r s e t o f g e a r bo x i s s h o wn i n Fi g 3 i n o r d e r t o m a k e o u r a n a l y a i e a s i e l Th e wh o l e p l a n e t a r y g e a r set c o md s t a o f t WO p a r t s d i r e c t i o n p a r t丑 n d s p e e d 传动技术Dr i v e S y s t e m Te c h n i q u e 3 3 维普资讯 出第三档速度 No 5 离台器给 出第二 档速度 r No 6离台 器 冶 出第一档速度 No 1 和 No 2行星排由亍制动部件不同医而输出转速方 向相反 No 2 行昆排中制动 部件是齿圈 图4 太阳轮 S的 转动 一力面使行星 轮 P 沿着齿断匈齿绕太 轮公转 一方 面绕本身的轴线作自转 太阳轮的转动使行星槊 C与太阳轮 同向回转 作正向减速 因而甩子前进挡 No 1 行星排中制动部件是行星架 图5 太 阳轮 的 回 转使行星轮作自转 使与行星轮相啮台的齿圈与 太 阳轮反向 转动 反向减速 因而用于后退档 0 目 4 Fi g 4 目 5 Fi g 5 旋转离台器依附于行星架 图6 它既作轴向移动又作 旋 转运动 它制动时将整个行星架锁住一体 实质上是 直 接驱 动 话鍪 p i e t o n 复位弹臂 r et u r n s p r i ng 辖出轴 一 o u t p ut s ha l l 圈 6 Fi g 6 方向离台器和逮度离台器必须按一定顺序接台变 速 箱 才 能传递动力 离台器的接台与分离是由液压操纵伐自动 控制 的 表l 给出了每种 前进档和后 遗档离台器的组台 袅1 Ta b l e 1 变速糟挡位 g e a r b O X g e a r p o s i t i o n 接台离台器 C o n n e c t i o n Cl qt c he s 空 档 n e u t r a l ge a r 前进一档 l e t f o r wa r d g e a 前进二裆 2 n d f o r wa r d g e a r 前进三档 3 r d f o r wa r d g e a r 前进四裆 4 t h f o r wa r d g e a r 看遢 栏 t a t r e v e r e e g e a 看退二 裆 2 n d r e v e r s e g e a r 后退三裆 3 r d r e v e r e g e a r 詹退 档 4 t h r e v e r s e g e a r 3 2 和6 2 a n d 6 2 和5 2 a n d 5 2 和4 2 a n d 4 2 和 3 2 a n d 3 l 和6 i a n d 6 l 和5 l a n d 5 l 和 4 l a n d 4 1 和3 t a n d 3 8 4 传动技术Dr i v e S y s t e m Te c h n i q u e pa r t Cl u t c h e s No 1 a n d No 2 ne a r i np n t e n d o l g e a r b o x ar e dl r ect i o n cl ut che whe re O 1 j s ba ckwar d c l ut ch a n d No 2 i s f 0 r wa r d c l u t c h S p e e d c l ut c h e No 3 No 4 N o s a n d No 6 g i v e t h e f o u r t h t h e t h i r d r t s e c o n d and t he f i r s t sp e ed r e s pe ct i re l y T h e out p ut r 0t a 0 n s pe e d d t e cGon ot i o 1 and No 2 pl an et ar y ge a r s et a r e di f f er ent b ec auz e of t he i r d i f f e r e t b r a ke p a r t s Br a k e p a r t i n No 2 p l a t e n a r y g e a r s e t i s r i n g g e a r s e e Fi g 4 Th e r o t a tio n o f e u u g e a r S m a k e s p l a n e t a r y g e a r P r e V o l v e a r o un d t h e 8 u n g e a r a l o n g i n t e r n a l t e e t h o f r i ng g e a r a n d a t t h e e a l e t i me m a k e s i t r o t a t e a r o u n d i t s o wn a x l e Th e r o t a Ho n o f s u n ge a r ma k e s t h e D 1 a n e t c a r r i e r C r o t a t e i n t h e sa f ix e di r ec t i on 甜sun g ear po s i t i v e s pe e d r educ t i o n i s mad e S e No 1 p l a a e t a r y g e a r s e t i s u s e d a s f o r wa r d g e a r The b r ake par t i n No 1 p l ane t ar y gea r s et i s p l a net c a r r i e r see Fi g 5 Th e r o t a t i o n o f s u n g e a r ma k e s p l a n e t ar y 眢 e a r r o t a t e a r o d i t s o wn a x l e a n d m a ke s r i n g ge a r me s h i n g wi t h p l a x e t a r y g e a r r o t a t e i n t h e o p p o s i t e d i r e c t i o n o f e u n g e a r n e g a t i v e s p e e d r e du c t i o n i s ma d e So No 2 pl anet ar y ge ar s e t i s us e d ae r eve r s e ge ar Th e Ro t a t i o n c l u t c h a t t a c h e s i t s e r f t o t h e p l a ne t c ar r l e r see F i g 6 I t m o v e s a t a x l e d i r e c t i o n a n d r o t a t e s W h e n b r a k i n g J i t l o c ke t h e wh o l e p l a n e t c a r r i e r o n e p ar t I n f a c t t h 姆 i s d i r e c t d r i v e To t r an smi t power t h e d i r e c t i o n c l u t c h a n d e p e e l c l u t c h s h o u l d b e c o nn e ct e d wi t h g e a r b o x i n a c e r t a i n o r d e r Th e c o n n ec t i o n a n d d i s c o n ne c t i o n o f c l u t o h e 1 s a u t o ma t i c a l l y c o n t r o l l e d b y h y d r a u l i c c o n t r o l l e r Fo l l o wi n g s a r e c o mb i n a t i o n o f a r i 0 u s k i nd s O f f O r wa r d a n d x e v e r e g e a r c l ut c h e s Ta bl e 1 2 Ana l ys i s Ol l t he mo t i o n of 9 6 6 E p o we r s hi f t pl an e t a r y g e ar bo x T h e a n g u l a r v e l o c i t i e s o f a l l r p a r t s o f p l a n e t a r y g e a r s e t 一 一 s u n g e a r r in g ge a r a n d p l a n e t c a r r i e r c a n h e c a l c u l a t e d b y o l I o wi n g f o r mul a e 叫日 e 1 珊0一e 咖 1 B o s 2 j s 3 W h e r e ms a n g u a r v e l o c i t y o f t h e e u o g e a r B a ngul ar v el o c i t y of t he r i ng ge ar 叫o 一a ng u 1 a r v e l o c i t y o f t h e p l a n e t e a r r l e r e N Ns u t r u c t u r e p a r a m e t e r o f t h e p l a n e t a r y g ea r se t W h e r e NB t 0 O t b o u mb e r o f t h e r l ng g e ar N日 一t O O th nt L b e r o f t h e e u n ge a r I n g e a r b o x a l l c o m p o n e n t s wh i c h me B 1 wi t h e a c h o t h e r r o t a t e a t d i f f e re n t a ng u in r v e l o c i t i e s t h e a n g u l a r v e l o c i t F of e v e r y b r a k e e o mo n en ta i e z e r o Th e c a l c u l a t i o n f o r mu l a o f t h e v e l o c i t y f o r e a c h s p e c i a l g e a r b o x c a n b e wr i t t e n o u t By me a n s o f t h e s e f o r mu l a s th e o u t p u t ve l o c i t y O a n d the v e l o c l t i e e O s p a t 0 a n d O n of a l l p a r t s s o t 维普资讯 2 9 6 6 E 动力换档行星变速箱的运动分析 在行星排中所有构件t太阳轮 齿躅和行星架的 角 速 度 可由t O 2 8 e 1 c e o s 1 mRj e 1 O C一 一 目 2 e e a j o R j一 s 3 e l e 1 亲计算 这里一 一太阳 轮角速度 m R 一齿围角速度 叫 0 一行星架角速度 e ffi N 一 一 行 星 排 结 构 参 数 式中 NR 齿周齿数 N自 一 太阳轮齿数 在变速箱中 所有相碹台的元件均以相同的角速度旋转 所有制动部件的角速度均为零 对于每一种特定的变 速 箱 都 可以写出各速度的计算式 利用这些计算式 输出速度W0 和 行星排各部件的速度W e W c W B 都可以表示为e 值和输 人进度Wz 值的函数武 W f e W 1 行星轮对于行星架的角速度m P m c 是行星轮的绝对速度 可由l la p 02 0 畏来 决 定 式中 Nr 行星轮齿数 故 p W 0 麓 一 夸 F对外行星轮F值为 一 对内行星轮F 值为 得 P O0 F 自 一ma 4 同样可以表示为e F 和W z 的函数 即l P 一020 f e F W 1 在口 6 6 E行星排中有下列等式t 02R 1 叫Ol c t mq 02R 珊童 叫8 自 1 叫s I O J I 叫8 I 凡 c I O J O R O J O 0 2 8 及后面e 的脚注1 2 3 6 表示行星排和 离合 器 的号数 当接台离台器No 2和No 6 时 变速箱处于前进一档 No 2 离台器翩动齿圈 6 No 6 离台器制动齿圈 1 7 其动 力按圉1 中下歹 零件号传递 2 4 4 2 B 7 2 7 0 1 0 2 县 十 1 3 2 0 2 2 1 8 1 9 3 3 I 势动箱输出转换齿轮 前 后轿 此时 2 1行星排输 出速度m t 目为I 珊 瑚 a e a ffi O 由 3 式可得l 3 0 l i n p l a n e t a r y ge a r s e t c a n b e e x p r e s s e d a s a f u ac do n o f v a l u e e a n d i n p ut v e l o c i t y r f e I mP 一 c 一 t h e a l g u l a r v e l o c i t y o f p a e t a r y g e a r t o p lan e t c a r r i e r i s t h e a b s o l u t e v e l o c i t y o f p Mn e t a r y g e a r I t c a n b e d e c i d e d b y P wo N0 NP W h e r e N t o o t h nu mb e r o f t he p lan e t a r y g e a r 一 一 佃一 Le t F Th e s i g n 一 O f F i s f o r e xt e r na l pl a n e t a r y ge a r Th e s i n g o f F i s f o r i n t e r na l p l a n e t a r y ge a r we c a n ge t P 一埘c 岛F g 一 c 4 Al s o i t c a n be e x p r e s s e d a s a f u nc t i o n o f e F a n d n 1 1 甜P 一 c l e F mI Th e r e e x1 种f o l l o wi e q u a l i t i e s i n 6 E p l a ne t a r y ge ar se t mR I O I 甜O I 啦 甜R I 珊o R 毫帅 g1 哪 2 2 0 8 叫 0I O Th e f o o t n o t e s l J 2 3 4 5 6 i n R O C O S a nd e t a nd f o r t h e o r d e r n u m b e r s o f p l a n e t a r y ge a r s e t s a n d c l u t c h e s W h e c l u t c h e s No 2 a n d No 6 a r e e n g a g e d g e a r o x i s s h i f t e d i n 1 s t f o r wa r d g e a r Cl u t c h No 2 b r a k e s t h e r i n g g e a r C 6 c l u t c h N 6 b r a k e s t h e r i n g g e a r t I t s po wer i s t r ans m i t t ed ac c or di ng t o f o l l owi ng pa t num b el s l i s t e d i n Fi g 1 2 4 4 2 6 7 2 7 一 9 n0 卜 2 8 1 I 一 工 3 一 2 9 一 2 2 一 1 8 卜 1 9 一 2 t r a n 9 f e r c a s e o u t p u t t r a n s f e r g e a r r e a r a n d f r o n t a x l e s At t h i s t i m e 2 1 out p ut v e l o c i t y WO o f pl a ne t a r y ge a r s e t I 一 B 2 B o b y f o r m n I a 3 we州 mI 020 S 020 R 岫b y f o r mu l a 2 we g e t 岫一 击 一 一 e l l 一 等 一 传动技术Dr i v e S y s t e m Te c h n i q l l e 3 5 维普资讯 I el 1 l m 又l I I 0i I 由 2 式可得 l a e s 一 一 所 fo 4 土 三 毛 一 1 m 因为l a 叫 由 1 式可得 叫 I f 1 一C e o e 1 叫0 所 以 1 0 一 e1e 4 8 卜 m L c t c 化 简 得 t m 毛 十 l j 1e l m j 2 2 行星轮速度 N0 1 行星轮速度t 因 为 m e l m 三 c 一 Dc1 l e l l e ffi e I l 1 1 由 4 式并化简得 一 一Ft 伯 同理可 求t No 2 行星轮速度 一 2 F m 2 一 o c I J Ft e0 1 订 No 3 行星轮速度 叫 8 叫 8 FI I 一0 I 1 将m 值 八 化简得t P 一 厂 I 一F e I 1 e e e e e I s 8 e 1 I l 8 No 4 行星轮速度 f 一 1 F 一 q I F C 2 吉 n 1 C O 0 1 e 1 将0 9 0 值代八化简得 一 一F 一 e 4 e i 1 e e e e e e 8 1 e l 丽m 9 e I 1 1 NO 5 行星轮速度 一叫 F 一 c F R 一叫0 将叫 F 叫 0 值代八化简得 r 一 c l f e e e 8 1 e 1等 e 4 1 o e e l e e e 1 1 一 3 6 传动技术Dr i v e S y s t e m Te c h n i q u e m b f o r mu l z D we g e t e s 1 叫a 一e e a e s 1 00 f e l wz 一 害 一 o o b y p l f i n g o f e2 1 e 8甚 e 4 e 8 m m e d 上 1 j 十 l j j S 2 2 Ve l o c i t i e s o f D l a n e t a t y E e a r 8 Ve l o c i t y o f No 1 p l a n e t a r y g e a r e 一 一 l d J nea ns Of f or mul a 4 and s pl i fic at i on we get C O t 1 C 1 F I 而 6 By t he s ame r ea s 0 8 we c an get Ve l oc l t y o f No 2 p ane t ar y ge ar P 2 F 2 s l I F2 I 7 Ve l o c i t y o f N0 3 p a n e t a r g e a r r 8 w S o O F I 南 T a k e t h e p l a c e o f v a l u e o 0 a n d I i mp l i y t b equ al i t Y 叫 P C s F 面 I e e s e 4 e 干 I 而 埘l 8 Ve l oc i t y of NO 4 pl a ne t a r y ge ar 一 F m C4 F Ie 十 2 一 鱼 1 Ta ke h e p l a c e o f v a l u e m0 a n d s i mp l i f y a b ov e e q u a Ht y 一 c 一 F 2 1 l e 4 e s e 8 i I 1 e 再刀 l 9 Ve l o c i t y o f No S p l a n e t ar f g e a P 一 r F os I 一珊 c I Fe r v o r 4 1 Ta k e t h e pl a c e o f v a l u e s OF 4 0 a n d a i mp l i f y a b o v e e q u a l i t y PI Fe j r e s I e e e c1 r e 4 1丽 1 o 2 S Cl ut c h v e l o c i t y Be c a u s e t h e 1 s t f o r wa r d g e a r i l ma d e b r a k i n g c l u t c h e s No a n d No 6 r 8 0 R j mR 0 1 1 Ve l o c i t y of No 1 c l ut c h B e 蛐 m I 珊a t e s 1 Ft o m l o r m u l a 2 we g e t 0 R 1 e e t砸 e J l干 百 i 2 Ve l o c i t y o f No 3 c l u t c h Ta k e t h p l a c e o f mo I I 4 帅 r 一 m u i a 2 r EO E S 老 r Ve l oc i t y of No 4 c l ut c h 3 I 维普资讯 2 3 离合 器速 度 因为在前进一挡是制动NO 2 o 6 离合器所以t 叫R 2 吐 I 0 No 1 离台器速度 稠 为 百 由 2 式可碍 t m No 3 离台器速度 将叫 r 1叫 和叫 值代A 2 式可得 I 岫 西f 1 e rn 1 黧 1 m No 4 离台器速度 岫一 m 一 亡 持o J r t g o q 值代八化筒得 m f 嚣 丁 1 o 5 离台器速度 叫 珊 F 一 0 将 1 4 一 5 得 叫 F0 e e I 1 f e 1 1 e m e e 0 f e s 1 e 1 2 4 太 甘轮速 皮 No 1 No 2太阳轮速度 1 叫如 o i No 3 太阳速度 曲 1 式将吐 q帝 1 3 式代入化简得I e l 1 e 4 1 e i e I T 1 N0 4 太阳速度 由 I 式得 f o f e d 1 叫 l e 将出 忾入化筒得l f l 6 岫 1 i 丽 No 5 太阳速度 e e 1 o o e 将 o o 值代入化简得 岫 同理 可求出其他各前进挡和倒退档时各输出速 度 和 行 星 排各部件岣速度 3 9 6 5 E 动力换挡行星变速箱的动力分析 扭矩由于是台成的 比较难于计算 为了方 便 计算 我 们可以把变速箱分为两部份 第一部份