自动变速器理论齿轮变速系统分类和研究

1、自动变速器理论齿轮变速系统分类和研究4.1 单排行星齿轮机构4.2 拉威那式行星齿轮变速系统4.3 辛普森式行星齿轮变速系统4.4 平行轴式齿轮变速系统 单排行星齿轮机构 单排行星齿轮机构（结构） 单排行星齿轮机构（结构）4.1.2 单排行星齿轮机构原理齿圈固定太阳轮固定固定行星架联接行星轮机构的任意两个元件不固定任何元件齿圈固定太阳轮固定行星架固定任意两件固定在一起 1H 1 H3H 3 HHH H H i 13H (1 H) / (3 H) Z2 Z3 / Z1 Z2 Z3 / Z14.1.2 单排行星齿轮机构（运动规律分析）4.1.2 单排行星齿轮机构（运动规律汇总表）序号固定件主动件从

2、动件传动比转速旋转方向扭矩1齿圈太阳轮行星架i 1下降相同增大2行星架太阳轮i 1下降相同增大4行星架齿圈i 1下降相反增大6齿圈太阳轮i 1上升相反减小7无任意二另一i 1相等相同相等8所有元件不受约束4.1.3 单排行星齿轮机构小结由单排行星齿轮并配以离合器及制动器，就能够实现前进挡、倒挡、空挡，但所需执行元件多，结构上不易布置，同时传动比变化小，所以汽车上都采用复合式行星齿轮结构。辛普森式行星齿轮变速系统特点：前后两排行星齿轮机构，共用 一个太 阳轮。可以提供空挡、第一 降速挡、 第二降速挡、直接挡、倒挡；实际应用中多是辛普森式行星齿轮机构与一单排行星齿轮机构（超速行星齿轮机构）组合成的

3、四速自动变速器。如丰田的A140E型、A340E型，大宇AW03-71L、宝马ZF4HP2等。辛普森式行星齿轮变速系统辛普森式行星齿轮变速系统（以A340E为例）选挡手柄的挡位P、N、R、D、2、L挡P：停车挡；N：空挡；R：倒挡；D：前进挡；2：前进挡；L：前进挡。挡位P 驻车挡R 倒挡N 空挡D 前进挡（包括1挡、2挡、3挡、OD挡）2 前进挡（包括1挡、2挡、3挡）L 前进挡（包括1挡、2挡） 辛普森式行星齿轮变速系统（以A340E为例）变速器组成C0OD离合器；C1前离合器；C2后离合器；B0OD制动器；B1B3制动器；F0F2单向离合器；辛普森式行星齿轮变速系统结构简图执行元件离合器

4、C0连超速行星架与超速太阳轮；C1连输入轴2与中间轴3；C2连输入轴2与太阳轮；制动器B0连壳体与超速太阳轮；B1连壳体与太阳轮；B2连壳体与单向离合器F1；B3连壳体与前行星架；单向离合器F0连超速行星架与超速太阳轮；F1连太阳轮与制动器B2；F2连壳体与前行星架；辛普森式行星齿轮变速系统结构 （以A340E型变速器为例）A340E型变速器挡位P位 驻车挡R位 倒挡N位 空挡D位 前进挡（包括1挡、2挡、3挡、OD挡）2位 前进挡（包括1挡、2挡、3挡）L位 前进挡（包括1挡、2挡）挡位挡换挡执行元件C0F0B0C1C2B1B2B3F1F2P驻R倒N空D一二三四2一二三*L一二*“*”号表示

5、只能下行换挡，不能上行换挡； 表示工作。三挡时，C0、F0、C1、C2、（B2）工作。 C0工作，动力经OD输入轴至输入轴2， C1、C2同时工作，动力传至后齿圈和太阳轮，则它们以相同转速旋转，所以后排行星齿轮机构作为一个整体旋转，直接传递动力，传动比为1:1。D位四挡时，B0、C1、C2、（B2）工作。超速行星排中，B0作用下，太阳轮被固定，此时，行星架为主动件，齿圈为从动件，所以传动比小于1，辛普森部分中， C1、C2同时工作，动力直接输出。倒挡时，C0、F0、C2、B3工作。C0工作，动力经OD输入轴1至输入轴2，C2工作，动力至太阳轮，B3固定前行星架，太阳轮顺时针旋转，行星轮逆时针旋

6、转，行星架固定，所以前环齿圈按逆时针方向旋转。D位二挡时，C0、F0、C1、B2、F1工作。OD输入轴1 C0 输入轴2 C1 后排行星齿圈 后行星轮顺时针 B2、F1 后行星架顺时针 输出轴4 2或L位二挡时，C0、F0、C1、B1、B2、F1工作。制动器B1工作,固定太阳轮，加速踏板释放后，发动机转速下降，即后齿圈转速下降，由于惯性作用，与输出轴相连的后行星架转速不会立刻下降，此时太阳轮被制动器固定，所以后行星齿轮必然按顺时针方向旋转，反拖后齿圈按相同方向旋转，因此，发动机产生制动作用。D位或2位一挡时，C0、F0、C1、F2工作。换挡杆位于D或2位，当行驶阻力很大时，液压操作系统自动接通

7、一挡油路，此时OD输入轴1 C0 输入轴2 C1 后排行星齿圈顺时针 太阳轮逆时针 F2 前行星轮顺时针 齿圈顺时针。L位一挡时，C0、F0、C1、F2、B3工作。换挡杆位于L位，以一挡行驶时，制动器B3工作，若加速后释放加速踏板，变速器具备发动机制动功能。D或2位时，B3不工作，不具备发动机制动功能。变速器位于N位、P位时，C0、F0工作。离合器C1、C2均不工作，无动力输出，P位时停车闭锁爪嵌入输出轴外花键中，锁住输出轴。丰田A240型自动变速器结构简图D位三挡时，B0、F0、C1、C2工作。D位四挡时，C0、C1、C2工作。D位倒挡时，B0、C2、B3工作。D位二挡时，B0、F0、C1、B2、F1工作。D位一挡时，B0、F0、C1、F2工作。3.2 平行轴式齿轮变速系统（本田）挡位简介选挡手柄的挡位P、R、N、D4、D3、2位P 停车挡R 倒挡N 空挡D4 前进挡（1、2、3、4）D3 前进挡（1、2、3） 2 前进挡（1、2）本田变速器结构简图一挡 曲轴变矩器输入轴主轴惰轮惰轴惰轮副轴惰轮一挡离合器副轴挡齿轮惰轴挡齿轮 单向离合器输出轴驱动齿轮锁定离合器（2位一挡） 二挡 曲轴变矩器输入轴主轴惰轮惰轴惰轮副轴 惰轮二挡离合器副轴二挡齿轮惰轴二挡齿轮 输出轴 驱动齿轮三挡 曲轴变矩器输入轴三挡离合器