自动变速器的齿轮传动机构结构及工作原理

任务五齿轮变速器结构与工作原理,马拉车和自行车原理,学习情景三典型行星齿轮机构结构与工作原理,典型辛普森行星齿轮机构特点,共用太阳轮，前架后圈或前圈后架刚性连接,各换挡执行元件的功用,1与15，3与5、6与8、12与7与10固联C0连4与15、C1连5与6、C2连5与9B0制4、B1制9、B2和F1串联制9、B3和F2并联制14F0阻止4逆时针转动F1，F2逆锁,各换挡执行元件的名称,C0超速离合器：超速排太阳轮与行星轮C1前进档（1号）离合器：输入轴与传动轴（后齿圈）C2高倒档（2号）离合器：输入轴与太阳轮组件B0超速制动器：制动超速太阳轮B1低档（1号）滑行制动带：制动太阳轮B2二档(2号)制动器：与F1配合阻止太阳轮逆时针转动B3低倒档（3号）制动器：制动前排行星架F0超速单向离合器：阻止超速行星架逆时针转动F12档（1号）单向离合器：与B2配合阻止太阳轮逆转F2一档（2号）单向离合器：阻止前排行星架逆转,各挡传递路线停车挡：C0工作,倒挡：C0、F0、C2、B3工作,该档的传动比为iR=-Zs1/Zr1,7）R档C0、C2、3、F0工作该档有发动机制动效果,空挡：B0、F0、C1、C2、B1、B2、B3、F1、F2不工作，动力无法传递。C0连4与15超速排为直接传动，1与5相通，但5与6不通，5与9不通,D1挡：C0、F0、C1、F2工作,传力过程：15C1681112913710,D-1挡当汽车起步，变速器处于1挡，使C0、F0、C1、F2结合。传动路线：输入轴超速行星架C0结合，直接传动，超速齿圈C1结合，中间轴后行星齿轮的齿圈后行星齿轮,行星齿轮齿数比Z2/Z173/332.2,各齿轮转速关系为：输入为n22，输出为n12,由于n11n21,n12n23,n130所以：,1）D1和21档C0、C1、F2、2工作该档无发动机制动效果,D2挡：C0、F0、C1、B2、F1工作,2）D档C0、C1、0、F1工作该档无发动机制动效果,D3挡（直接挡）：C0、F0、C1、C2、B2工作,传力过程：15C168111210C29,所有太阳轮、行星架和齿圈都同步旋转，行星轮只有公转没有自转，传动比为1。,3）D3档C0、C1、C2、2、F0工作该档有发动机制动效果,超速挡：C1、C2、B0、B2工作,OD档时，后两排齿轮机构的传动比为1，变速器的传动比取决于超速行星排，其传动比为：iOD=nc0/nr0=Zr0/Zc0,4）OD档C1、C2、B0、2工作该档有发动机制动效果,21挡：C0、F0、C1、F2工作,传力过程：15C1681112913710,2-2挡C0、F0、C1、B1、B2、F1工作,该档为2位置的第二个档，其传动比与D2相同，与之不同的是该档有发动机制动。,6）22档C0、C1、1、B2、F0、F1工作该档有发动机制动效果,23挡：C0、F0、C1、C2、B2工作,L1挡：C0、F0、C1、B3、F2工作,该档时，变速器一般不升档，其动力传递路线及传动比与D1、21时相同，与以上两档的区别是该档有发动机制动效果。,L档C0、C1、3、F0工作该档有发动机制动效果,L2挡：C0、F0、C1、B1、B2、B3工作,各档位执行元件,D1：D2：D3:D4:R:2-1:2-2:L:,F0作用,锁止太阳轮改善换挡平顺性,辛普森换挡口诀,一档固定行星架，太阳轮逆转二档固定太阳轮三档同步四档行星架带动内齿圈超速倒档太阳轮传齿圈,佳美A540E变速器示意图,改进辛普森式四档行星齿轮变速器,前圈后架刚性连接其他各自独立,1、改进型SIMPSON行星齿轮机构的结构,C1：倒档离合器；C2：高档离合器；C3：前进档离合器；C4：前进档强制离合器；B1：带式制动器；B2：低、倒档制动器；F1：向前单向离合器；F2：低档单向离合器,1）前齿圈与后行架连接并作为动的输出元件。双星排不共用太阳轮。,2）动力输入有三：后太阳轮；前太阳轮C1工作，实现倒档；前行星架C2工作，实现直接档和超速档。,2、改进型SIMPSON行星齿轮机构工作原理,1）D1档：C3、F1、F2工作无发动机制动,传动比：=ns2nc2=Zc2/Zs2=Z后行星架/Z后太阳轮=（Z后齿圈Z后太阳轮）/Z后太阳,2）L档：C4、B2工作有发动机制动,3）D2档：C3、F1、B1工作无发动机制动,4）22档：C4、B1工作有发动机制动,2档传动比计算ns11nr1（11）nc1=0；ns22nr2（12）nc2=0；ns1=0nr1=nc2nc1=nr2i=ns2nc2=（112）/（11）=（1Z后齿圈/Z后太阳轮Z前齿圈/Z前太阳轮）/（1Z前齿圈/Z前太阳轮）,5）D3档：C2、C3、F1工作无发动机制动传动比为1,6）33档：C2、C4工作有发动机制动传动比为1,i=nc1nr1=Zr1/Zc1=Z前齿圈/（Z前齿圈Z前太阳轮）,7）OD档：C2、B1工作有发动机制动,7）R档：C1、B2工作有发动机制动,i=ns1nr1=Zr1/Zs1=Z前齿圈/Z前太阳轮,一、拉维娜式齿轮机构,拉维娜式齿轮机构有一些胜过辛普森式齿轮机构的优点。主要是结构紧凑，由于相互啮合的齿数较多，因此传递的扭矩较大。缺点是结构较复杂，工作原理更难理解。,它是由一个单星星排与一个双行星排组合而成的复合式行星机构，共用一行星架、长行星轮和齿圈，故它只有4个独立元件。其特点是：构成元件少、转速低、结构紧凑、轴向尺寸短、尺寸小、传动比变化范围大、灵活多变、适合FF式布置。,四、拉维娜式行星齿轮机构变速器原理,结构原理图,B22、4档制动器：制动大太阳轮,K2倒档离合器：连接涡轮轴与大太阳轮,K1前进离合器：连接涡轮轴与小太阳轮,F0单向离合器：限制行星架逆时针方向转动,K3高档离合器：连接泵轮轴与行星架,B1低、倒档制动器：制