汽車自動變速器理論,第8講 行星齒輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 固定軸式自動變速器,行星齒輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與計(jì)算,在行星齒輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動方案設(shè)計(jì)階段，行星機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是： 1.確定各輪的齒數(shù) 2.選擇適當(dāng)?shù)木庋b置,1.行星輪系各輪齒數(shù)的確定,各輪齒數(shù)必須滿足的條件： （1）傳動比條件：盡可能實(shí)現(xiàn)給定的傳動比要求； （2）同心條件：保證行星架的轉(zhuǎn)軸和太陽輪的軸線重合 （3）裝配條件：要使多個(gè)行星輪能夠均勻地分布在太陽輪四周； （4）鄰接條件：保證多個(gè)均布的行星輪相互間不發(fā)生干涉。,（1）傳動比條件,行星輪系必須能實(shí)現(xiàn)給定的傳動比 即,（2）同心條件,若采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪，則同心條件為 該式表明太陽輪和齒圈的齒數(shù)應(yīng)同為奇數(shù)或偶數(shù)。,（3）裝配條件,為使各個(gè)行星輪都能均勻地裝入太陽輪和中心輪之間，行星輪的數(shù)目與太陽輪、齒圈的齒數(shù)之間必須有一定的關(guān)系，否則便裝配不起來。 設(shè)需要k個(gè)行星輪均勻分布在太陽輪四周，則相鄰兩行星輪所夾的中心角為2 /k。 假設(shè)行星輪齒數(shù)為偶數(shù)，采用輪流裝入法,欲將 k 個(gè)行星輪均勻分布在太陽輪周圍，則太陽輪和齒圈的齒數(shù)和應(yīng)能被行星輪個(gè)數(shù) k 整除。,（4）鄰接條件,為保證相鄰兩行星輪的齒頂不發(fā)生干涉，就要求其中心距l(xiāng)AB大于行星輪齒頂圓直徑da2。如果采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪，則,2.行星輪系的均衡裝置,如果各個(gè)行星輪之間的載荷分配是均衡的，則隨著行星輪數(shù)目的增加，其結(jié)構(gòu)將更為緊湊。 但由于零件不可避免地存在著制造誤差、安裝誤差和受力變形，往往會造成行星輪間的載荷不均衡。 為了盡可能降低載荷分配不均現(xiàn)象，提高承載能力，在設(shè)計(jì)周轉(zhuǎn)輪系時(shí)，必須合理地選擇或設(shè)計(jì)其均衡裝置。,2.行星輪系的均衡裝置,1）采用基本構(gòu)件浮動的均衡裝置,最常用的方法是采用雙齒或單齒式聯(lián)軸器。 三個(gè)基本構(gòu)件中有一個(gè)浮動即可起到均衡作用，若兩個(gè)基本構(gòu)件同時(shí)浮動，則效果更好。 圖(a)、(b)所示為太陽輪浮動的情況，(c)、(d)為齒圈浮動的情況。,2.行星輪系的均衡裝置,2）采用彈性元件的均衡裝置 主要是通過彈性元件的彈性變形使各行星輪之間的載荷得以均衡。,圖(a)為行星輪裝在彈性心軸上； 圖(b)為行星輪裝在非金屬彈性襯套上； 圖(c)為行星輪內(nèi)孔與軸承外套的介輪之間留有較大間隙以形成厚油膜的所謂油膜彈性浮動結(jié)構(gòu)。,2.行星輪系的均衡裝置,3）采用杠桿聯(lián)動的均衡裝置 這種均衡裝置中裝有偏心的行星輪軸和杠桿系統(tǒng)。 當(dāng)行星輪受力不均衡時(shí)，可通過杠桿系統(tǒng)的聯(lián)鎖動作自行調(diào)整達(dá)到新的平衡位置。其優(yōu)點(diǎn)是均衡效果較好，缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。,3.行星輪系傳動比的計(jì)算,基本思路 根據(jù)單排行星齒輪機(jī)構(gòu)一般特性方程式 將行星輪系轉(zhuǎn)化成定軸輪系,行星架的角速度變成,3.行星輪系傳動比的計(jì)算,由于轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)為一定軸輪系，因此其傳動比大小為：,固定軸式自動變速器,固定軸式自動變速器與行星齒輪自動變速器相比，有以下主要特點(diǎn)： （1）固定軸式變速器采用普通外嚙合齒輪，各相對齒輪都是固定嚙合，但傳遞動力與否取決于相對應(yīng)離合器是否嚙合。 （2）固定軸式變速器多由三條平行軸構(gòu)成，變速器的總長度較小，故一般都用在前輪驅(qū)動的轎車上。 （3）固定軸式變速器的操作組件只有多片式離合器和單向離合器，沒有制動器；操作件的數(shù)目較少。,1.固定軸式自動變速器基本結(jié)構(gòu),2.各檔位的動力傳遞,本田Accord自動變速器的變速桿有P、R、N、D4、D3、2和1共七個(gè)位置； P為駐車擋，固定前輪(驅(qū)動輪)，使汽車不會在停車時(shí)滑行； R為倒擋，N是空擋； D4是具有1、2、3、4擋的一般駕駛擋位； D3是具有1、2、3擋的一般駕駛擋位，主要在一般道路或高速公路上加速超車時(shí)使用。 2和1擋都是鎖定擋位。它分別鎖定在2擋和1擋，既不能升擋也不能降擋，但在下陡坡時(shí)能利用發(fā)動機(jī)起有效制動作用。,1）D4和D3位的1檔 1檔離合器結(jié)合 2）D4和D3位的2檔 1檔離合器結(jié)合 2檔離合器結(jié)合 3）D4和D3位的3檔 1檔離合器結(jié)合 3檔離合器結(jié)合 4）D4位的4檔 1檔離合器結(jié)合 4檔離合器結(jié)合 5）1位的1檔 1檔離合器結(jié)合 1檔固定離合器結(jié)合 6）倒檔 4檔離合器結(jié)合,輔助軸,1）D4和D3位的1檔,1檔離合器結(jié)合,2）D4和D3位的2檔,1檔離合器結(jié)合 2檔離合器結(jié)合,3）D4和D3位的3檔,1檔離合器結(jié)合 3檔離合器結(jié)合,4）D4位的4檔,1檔離合器結(jié)合 4檔離合器結(jié)合,5）1位的1檔,1檔離合器結(jié)合 1檔固定離合器結(jié)合,6）倒檔,