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课件网) 项目四 自动变速器的故障诊断与排除 项目内容 任务1自动变速器概述 任务2液力变矩器 任务3单排行星齿轮机构 任务4辛普森式行星齿轮变速器 任务5拉威挪式行星齿轮变速器 任务6自动变速器的维护和故障诊断 任务3 单排行星齿轮机构 一、任务目标 应知：单排行星齿轮机构的组成、运动规律和传动方式 二、知识准备 行星齿轮变速器是由多排行星齿轮机构和换档执行机构等组成。 （一）单排行星齿轮机构的组成 如图4-3-1所示，单排行星齿轮机构主要由一个太阳轮（或称为中心轮）、一个带有若干个行星齿轮的行星架和一个齿圈组成。 （二）单排行星齿轮机构的运动规律 根据能量守恒定律，由作用在单排行星齿轮机构各元件上的力矩和结构参数，可以得出表示单排行星齿轮机构运动规律的特性方程式 n1+αn2-(1+α)n3=0 式中，n1为太阳轮转速；n2为齿圈转速；n3为行星架转速；α为齿圈齿数z2与太阳轮齿数z1之比，即α=z2/z1，且α>1。 由于一个方程有三个变量，如果将太阳轮、齿圈和行星架中某个元件作为主动（输入）部分，让另一个元件作为从动（输出）部分，则由于第三个元件不受任何约束和限制，所以从动部分的运动是不确定的。因此为了得到确定的运动，必须对太阳轮、齿圈和行星架三者中的某个元件的运动进行约束和限制。 （三）单排行星齿轮机构不同的动力传动方式 如图4-3-2所示，通过对不同的元件进行约束和限制，可以得到不同的动力传动方式。 (1)齿圈为主动件（输入），行星架为从动件（输出），太阳轮固定。此时，n1＝0，则传动比i23为： i23＝n2/n3＝1＋1/α>1 由于传动比大于1，说明为减速传动，可以作为降速档。 (2)太阳轮为主动件（输入），行星架为从动件（输出），齿圈固。此时，n2＝0，则传动比i13为： i13＝n1/n3＝1＋α>1 由于传动比大于1，说明为减速传动，可以作为降速档。 对比这两种情况的传动比，由于i13 > i23，虽然都为降速档，但i13是降速档中的低档，而i23为降速档中的高档。 (3)行星架为主动件（输入），齿圈为从动件（输出），太阳轮固定。此时，n1＝0，则传动比i32为： i32＝n3/n2＝α/(1＋α)<1 由于传动比小于1，说明为增速传动，可以作为超速档。 (4)行星架为主动件（输入），太阳轮为从动件（输出），齿圈固定。此时，n2＝0，则传动比i31为： i31＝n3/n1＝1/(1＋α)<1 由于传动比小于1，说明为增速传动，可以作为超速档。 (5)太阳轮为主动件（输入），齿圈为从动件（输出），行星架固定所示。此时，n3＝0，则传动比i12为： i12＝n1/n2＝－α 由于传动比为负值，说明主从动件的旋转方向相反；又由于|i12|>1，说明为增速传动，可以作为倒档。 (6)如果n1=n2，则可以得到n3=n1=n2。同样，n1=n3或n2=n3时，均可以得到n1= n2 = n3的结论。因此，若使太阳轮、齿圈和行星架三个元件中的任何二个元件连为一体转动，则另一个元件的转速必然与前二者等速同向转动。即行星齿轮机构中所有元件(包含行星轮)之间均无相对运动，传动比i＝1。这种传动方式用于变速器的直接档传动。 (7)如果太阳轮、齿圈和行星架三个元件没有任何约束，则各元件的运动是不确定的，此时为空档。 自动变速器中的行星齿轮变速器一般是采用2～3排行星齿轮机构传动，其各档传动比就是根据上述单排行星齿轮机构传动特点进行合理组合得到的。常见的行星齿轮变速器有辛普森式的和拉威挪式的。 三、任务实施 1.单排行星齿轮机构实现前进挡各部件的状态； 2.单排行星齿轮机构实现倒挡各部件的状态； 3.单排行星齿轮机构实现空挡各部件的状态； 4.单排行星齿轮机构实现直接挡各部件的状态。 ... ...
