自动变速器的齿轮传动机构结构及工作原理

第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修任务五齿轮变速器结构与工作原理第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修马拉车和自行车原理第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修学习情景三典型行星齿轮机构结构与工作原理第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修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第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修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9B0制4、B1制9、B2和F1串联制9、B3和F2并联制14F0阻止4逆时针转动F1，F2逆锁第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修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F1——2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第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修各挡传递路线停车挡：C0工作第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修倒挡：C0、F0、C2、B3工作第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修该档的传动比为iR=-Zs1/Zr17）R档C0、C2、Ｂ3、F0工作该档有发动机制动效果第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修•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不通第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修D－1挡：C0、F0、C1、F2工作传力过程：1－5－C1－6－8－11－129－13－7——10第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修①D-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/Z1＝73/33＝2.2→后行星架↘太阳轮→前行星齿轮,F2作用使前行星架固定→前齿圈→输出轴第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修各齿轮转速关系为：输入为n22，输出为n120)1(131211nnn0)1(232221nnn由于n11＝n21,n12＝n23,n13＝0所以：45.22112221nniD01211nn122211)1(nnn第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修1）D1和21档C0、C1、F2、Ｆ2工作该档无发动机制动效果第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修D－2挡：C0、F0、C1、B2、F1工作第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修2）D２档C0、C1、Ｂ２、Ｆ0、F1工作该档无发动机制动效果第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修D－3挡（直接挡）：C0、F0、C1、C2、B2工作传力过程：1－5－C1－6－8－11－12－10C2－9第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修所有太阳轮、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、Ｂ2、F0工作该档有发动机制动效果第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修超速挡：C1、C2、B0、B2工作第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修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/Zc04）OD档C1、C2、B0、Ｂ2工作该档有发动机制动效果第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修2－1挡：C0、F0、C1、F2工作传力过程：1－5－C1－6－8－11－129－13－7——10第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修2-2挡C0、F0、C1、B1、B2、F1工作第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修该档为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、Ｂ1、B2、F0、F1工作该档有发动机制动效果第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修2－3挡：C0、F0、C1、C2、B2工作第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修L－1挡：C0、F0、C1、B3、F2工作第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修该档时，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、Ｂ3、F0工作该档有发动机制动效果第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修L－2挡：C0、F0、C1、B1、B2、B3工作第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修各档位执行元件•D1：•D2：•D3:•D4:•R:•2-1:•2-2:•L:第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修F0作用•锁止太阳轮•改善换挡平顺性第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修辛普森换挡口诀•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•倒档太阳轮传齿圈第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修佳美A540E变速器示意图第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修改进辛普森式四档行星齿轮变速器•前圈后架刚性连接•其他各自独立第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修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。第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修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：і=ns2／nc2=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工作有发动机制动第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修3）D2档：C3、F1、B1工作无发动机制动4）22档：C4、B1工作有发动机制动第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修2档传动比计算ns1＋α1nr1－（1＋α1）nc1=0；ns2＋α2nr2－（1＋α2）nc2=0；ⓐns1=0ⓑnr1=nc2ⓒnc1=nr2i=ns2／nc2=（1＋α1＋α2）/（1＋α1）=（1＋Z后齿圈/Z后太阳轮＋Z前齿圈/Z前太阳轮）/（1＋Z前齿圈/Z前太阳轮）第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修5）D3档：C2、C3、F1工作无发动机制动传动比为16）33档：C2、C4工作有发动机制动传动比为1第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修i=nc1／nr1=Zr1/Zc1=Z前齿圈/（Z前齿圈＋Z前太阳轮）7）OD档：C2、B1工作有发动机制动第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修7）R档：C1、B2工作有发动机制动i=ns1／nr1=Zr1/Zs1=Z前齿圈/Z前太阳轮第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修一、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。•第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修•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。第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修四、拉维娜式行星齿轮机构变速器原理1.结构原理图B2—2、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：制动行星架涡轮轴泵轮轴第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修各执行元件名称•K1：前进离合器•K2：倒档离合器•K3：高档离合器•B1：低倒档制动器•B2：2、4档制动器•F0：单向离合器第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修档位分析第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修D2档传动比计算第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修各档执行元件•D1•D2•D3•D4•R•1第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修奥迪01V五档自动变速器第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修第五章齿轮变速器结构与工作原理自动变速器原理与检修