项目行星齿轮变速器结构原理和教案课件

项目行星齿轮变速器结构原理和项目行星齿轮变速器结构原理和19.1行星齿轮变速器概述一、概述1.为什么要有机械变速器2.行星齿轮变速器的基本组成多排行星齿轮机构换档执行机构第1页/共51页9.1行星齿轮变速器概述一、概述第1页/共51页29.1行星齿轮变速器概述先观看一段录像。第2页/共51页9.1行星齿轮变速器概述先观看一段录像。第2页/共539.1行星齿轮变速器概述二、单排行星齿轮机构先观看录像。第3页/共51页9.1行星齿轮变速器概述二、单排行星齿轮机构第3页/41.单排行星齿轮机构的结构9.1行星齿轮变速器概述第4页/共51页1.单排行星齿轮机构的结构9.1行星齿轮变速器概述59.1行星齿轮变速器概述2.单排行星齿轮机构的运动规律n1＋αn2－（1＋α）n3＝0其中：n1—太阳轮转速；n2—齿圈转速；n3—行星架转速；α—齿圈与太阳轮的齿数比。第5页/共51页9.1行星齿轮变速器概述2.单排行星齿轮机构的运动69.1行星齿轮变速器概述3.动力传动方式1)太阳轮主动，行星架从动，齿圈制动，则n2＝0，故传动比i13＝n1/n3＝1＋α>1

低速档第6页/共51页9.1行星齿轮变速器概述3.动力传动方式第6页/共79.1行星齿轮变速器概述2)太阳轮制动，齿圈主动，行星架从动，则n1＝0，故传动比i23＝n2/n3＝(1＋α)/α>1高速档第7页/共51页9.1行星齿轮变速器概述2)太阳轮制动，齿圈主动，89.1行星齿轮变速器概述3)太阳轮制动，行星架主动，齿圈从动，则n1＝0，故传动比i32＝n3/n2＝α/(1＋α)<1超速档第8页/共51页9.1行星齿轮变速器概述3)太阳轮制动，行星架主动99.1行星齿轮变速器概述4)齿圈制动，行星架主动，太阳轮从动，则n2＝0，故传动比i31＝n3/n1＝1/(1＋α)<1超速档第9页/共51页9.1行星齿轮变速器概述4)齿圈制动，行星架主动，109.1行星齿轮变速器概述5)行星架制动，太阳轮主动，齿圈从动，则n3＝0，故传动比i12＝n1/n2＝－α<0倒档第10页/共51页9.1行星齿轮变速器概述5)行星架制动，太阳轮主动116)如果n1＝n2，则n3＝n1＝n2，故传动比i＝1直接档7)如果所有元件无约束，则动力无法传动空档9.1行星齿轮变速器概述第11页/共51页6)如果n1＝n2，则n3＝n1＝n2，故传动比9.112三、典型行星齿轮机构简介先观看录像。9.1行星齿轮变速器概述第12页/共51页三、典型行星齿轮机构简介9.1行星齿轮变速器概述第113一、三档Simpson行星齿轮变速器1.结构、组成9.2辛普森行星齿轮变速器第13页/共51页一、三档Simpson行星齿轮变速器9.2辛普森行星149.2辛普森行星齿轮变速器1)结构特点二根轴：输入轴、输出轴两个离合器（C1、C2），三个制动器（B1、B2、B3），两个单向离合器（F1、F2）两排行星齿轮机构：共用一个太阳轮，前排行星架、后排齿圈与输出轴相连第14页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器1)结构特点第14页/共159.2辛普森行星齿轮变速器2)换档执行元件的作用C1——前进档离合器：输入轴与前排齿圈相连C2——直接档（倒档）离合器：输入轴与前、后太阳轮相连B1——二档制动器：锁定前后太阳轮，使之不能逆时针转动B2——二档滑行（制动）制动器：锁定前后太阳轮，使之不动B3——一、倒档制动器：锁定后行星架，使之不动F1——单向离合器：B1作用时，锁定前后太阳轮，使之不能逆时针转动F2——单向离合器：锁定后行星架，使之不能逆时针转动第15页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器2)换档执行元件的作用第169.2辛普森行星齿轮变速器2.档位情况选档杆位置档位换档执行元件发动机制动C1C2B1B2B3F1F2D1○○2○○○3○○○21○○○○2○○○○○L1○○○○R倒档○○P驻车档○N空档第16页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器2.档位情况选档杆位置档179.2辛普森行星齿轮变速器3.各档动力传动路线：1)D1档：C1、F2第17页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器3.各档动力传动路线：第189.2辛普森行星齿轮变速器2)D2档：C1、B1、F1第18页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器2)D2档：C1、B1、199.2辛普森行星齿轮变速器3)D3档：C1、C2第19页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器3)D3档：C1、C2第209.2辛普森行星齿轮变速器4)21(11)档：C1、B3、F2第20页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器4)21(11)档：C1219.2辛普森行星齿轮变速器5)22档：C1、B1、B2、F1第21页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器5)22档：C1、B1、229.2辛普森行星齿轮变速器6)R档：C2、B3第22页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器6)R档：C2、B3第2237)P档：9.2辛普森行星齿轮变速器第23页/共51页7)P档：9.2辛普森行星齿轮变速器第23页/共5249.2辛普森行星齿轮变速器二、四档Simpson行星齿轮变速器以凌志LS400的A341E、A342E为例。1.结构、组成第24页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器二、四档Simpson行星259.2辛普森行星齿轮变速器第25页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器第25页/共51页269.2辛普森行星齿轮变速器第26页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器第26页/共51页272.各档动力传动路线9.2辛普森行星齿轮变速器第27页/共51页2.各档动力传动路线9.2辛普森行星齿轮变速器第228总结：C0故障，前后均无动力C1故障，无前进档，倒档正常C2故障，无3、4档及倒档B2故障，无2档B3故障，无倒档D1→D2，B2工作D2→D3，C2工作D3、D4互换，C0、B0互换如果在传动路线上，有单向离合器，则无发动机制动9.2辛普森行星齿轮变速器第28页/共51页总结：9.2辛普森行星齿轮变速器第28页/共51页291)D1档：C0、C1、F0、F29.2辛普森行星齿轮变速器第29页/共51页1)D1档：C0、C1、F0、F29.2辛普森行星302)D2档：C0、C1、B2、F0、F19.2辛普森行星齿轮变速器第30页/共51页2)D2档：C0、C1、B2、F0、F19.2辛普313)D3档：C0、C1、C2、B2、F09.2辛普森行星齿轮变速器第31页/共51页3)D3档：C0、C1、C2、B2、F09.2辛普324)OD档：C1、C2、B0、B29.2辛普森行星齿轮变速器第32页/共51页4)OD档：C1、C2、B0、B29.2辛普森行星335)21档：同D16)23档：同D37)L2档：同229.2辛普森行星齿轮变速器第33页/共51页5)21档：同D19.2辛普森行星齿轮变速器第33348)L1档：C0、C1、B3、F0、F29.2辛普森行星齿轮变速器第34页/共51页8)L1档：C0、C1、B3、F0、F29.2辛359)R位：C0、C2、B39.2辛普森行星齿轮变速器第35页/共51页9)R位：C0、C2、B39.2辛普森行星齿轮变速3610)P位：9.2辛普森行星齿轮变速器第36页/共51页10)P位：9.2辛普森行星齿轮变速器第36页/共373.故障实例1)故障症状某车采用四档辛普森自动变速器，由于B3损坏而造成无R档，经拆检修复后，反而出现D位和2位均无动力输出，但在R位和L位时有动力输出。2)诊断与排除9.2辛普森行星齿轮变速器第37页/共51页3.故障实例9.2辛普森行星齿轮变速器第37页/共38一、拉威诺行星齿轮机构由一排单行星齿轮机构和一排双行星齿轮机构组成，共用一个行星架。9.3拉威诺行星齿轮变速器第38页/共51页一、拉威诺行星齿轮机构9.3拉威诺行星齿轮变速器第339二、四档拉威诺行星齿轮变速器1.结构、组成9.3

拉威诺行星齿轮变速器第39页/共51页二、四档拉威诺行星齿轮变速器9.3拉威诺行星齿轮变速402.换档元件工作情况9.3

拉威诺行星齿轮变速器选档杆位置档位换档执行元件发动机制动C1C2C3C4B1B2F1F2D1○○○2○○○3○○○4○○○2、L1○○○2○○○3○○○R倒档○○第40页/共51页2.换档元件工作情况9.3拉威诺行星齿轮变速器选档413.各档动力传动路线9.3

拉威诺行星齿轮变速器第41页/共51页3.各档动力传动路线9.3拉威诺行星齿轮变速器第442一、离合器先观看录像。9.4换档执行机构第42页/共51页一、离合器9.4换档执行机构第42页/共51页439.4换档执行机构1.基本结构与工作原理第43页/共51页9.4换档执行机构1.基本结构与工作原理第43页/449.4换档执行机构2.带球阀的离合器第44页/共51页9.4换档执行机构2.带球阀的离合器第44页/共5453.典型结构9.4换档执行机构第45页/共51页3.典型结构9.4换档执行机构第45页/共51页464.离合器的检修离合器总成分解后要对每个零件进行清洗和检查，如离合器鼓、花键毂、离合器片、压盘等是否磨损严重、变形，回位弹簧是否断裂、弹性不足，单向球阀是否密封良好等，必要时更换零部件和总成。离合器重新装配后要检查离合器的间隙。间隙过大会使换档滞后、离合器打滑；间隙过小会使得离合器分离不彻底。9.4换档执行机构第46页/共51页4.离合器的检修9.4换档执行机构第46页/共5147二、制动器（带式和多片式）先观看录像。9.4换档执行机构第47页/共51页二、制动器（带式和多片式）9.4换档执行机构第47页481.结构、组成9.4换档执行机构第48页/共51页1.结构、组成9.4换档执行机构第48页/共51页492.工作原理9.4换档执行机构第49页/共51页2.工作原理9.4换档执行机构第49页/共51页503.检修检查制动带是否破裂、过热、不均匀磨损、表面剥落等情况，如果有任何一种，制动带都应更换。检查制动鼓表面是否有污点、划伤、磨光、变形等缺陷。制动器装配后要调整工作间隙，原因与离合器间隙的调整是一样的。方法是：将调整螺钉上的锁紧螺母拧松并退回大约五圈，然后用扭力扳手按规定转矩将调整螺钉拧紧，再按维修手册的要求将调整螺钉退回一定圈数，最后用锁紧螺母紧固。9.4换档执行机构第50页/共51页3.检修9.4换档执行机构第50页/共51页51项目行星齿轮变速器结构原理和项目行星齿轮变速器结构原理和529.1行星齿轮变速器概述一、概述1.为什么要有机械变速器2.行星齿轮变速器的基本组成多排行星齿轮机构换档执行机构第1页/共51页9.1行星齿轮变速器概述一、概述第1页/共51页539.1行星齿轮变速器概述先观看一段录像。第2页/共51页9.1行星齿轮变速器概述先观看一段录像。第2页/共5549.1行星齿轮变速器概述二、单排行星齿轮机构先观看录像。第3页/共51页9.1行星齿轮变速器概述二、单排行星齿轮机构第3页/551.单排行星齿轮机构的结构9.1行星齿轮变速器概述第4页/共51页1.单排行星齿轮机构的结构9.1行星齿轮变速器概述569.1行星齿轮变速器概述2.单排行星齿轮机构的运动规律n1＋αn2－（1＋α）n3＝0其中：n1—太阳轮转速；n2—齿圈转速；n3—行星架转速；α—齿圈与太阳轮的齿数比。第5页/共51页9.1行星齿轮变速器概述2.单排行星齿轮机构的运动579.1行星齿轮变速器概述3.动力传动方式1)太阳轮主动，行星架从动，齿圈制动，则n2＝0，故传动比i13＝n1/n3＝1＋α>1

低速档第6页/共51页9.1行星齿轮变速器概述3.动力传动方式第6页/共589.1行星齿轮变速器概述2)太阳轮制动，齿圈主动，行星架从动，则n1＝0，故传动比i23＝n2/n3＝(1＋α)/α>1高速档第7页/共51页9.1行星齿轮变速器概述2)太阳轮制动，齿圈主动，599.1行星齿轮变速器概述3)太阳轮制动，行星架主动，齿圈从动，则n1＝0，故传动比i32＝n3/n2＝α/(1＋α)<1超速档第8页/共51页9.1行星齿轮变速器概述3)太阳轮制动，行星架主动609.1行星齿轮变速器概述4)齿圈制动，行星架主动，太阳轮从动，则n2＝0，故传动比i31＝n3/n1＝1/(1＋α)<1超速档第9页/共51页9.1行星齿轮变速器概述4)齿圈制动，行星架主动，619.1行星齿轮变速器概述5)行星架制动，太阳轮主动，齿圈从动，则n3＝0，故传动比i12＝n1/n2＝－α<0倒档第10页/共51页9.1行星齿轮变速器概述5)行星架制动，太阳轮主动626)如果n1＝n2，则n3＝n1＝n2，故传动比i＝1直接档7)如果所有元件无约束，则动力无法传动空档9.1行星齿轮变速器概述第11页/共51页6)如果n1＝n2，则n3＝n1＝n2，故传动比9.163三、典型行星齿轮机构简介先观看录像。9.1行星齿轮变速器概述第12页/共51页三、典型行星齿轮机构简介9.1行星齿轮变速器概述第164一、三档Simpson行星齿轮变速器1.结构、组成9.2辛普森行星齿轮变速器第13页/共51页一、三档Simpson行星齿轮变速器9.2辛普森行星659.2辛普森行星齿轮变速器1)结构特点二根轴：输入轴、输出轴两个离合器（C1、C2），三个制动器（B1、B2、B3），两个单向离合器（F1、F2）两排行星齿轮机构：共用一个太阳轮，前排行星架、后排齿圈与输出轴相连第14页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器1)结构特点第14页/共669.2辛普森行星齿轮变速器2)换档执行元件的作用C1——前进档离合器：输入轴与前排齿圈相连C2——直接档（倒档）离合器：输入轴与前、后太阳轮相连B1——二档制动器：锁定前后太阳轮，使之不能逆时针转动B2——二档滑行（制动）制动器：锁定前后太阳轮，使之不动B3——一、倒档制动器：锁定后行星架，使之不动F1——单向离合器：B1作用时，锁定前后太阳轮，使之不能逆时针转动F2——单向离合器：锁定后行星架，使之不能逆时针转动第15页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器2)换档执行元件的作用第679.2辛普森行星齿轮变速器2.档位情况选档杆位置档位换档执行元件发动机制动C1C2B1B2B3F1F2D1○○2○○○3○○○21○○○○2○○○○○L1○○○○R倒档○○P驻车档○N空档第16页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器2.档位情况选档杆位置档689.2辛普森行星齿轮变速器3.各档动力传动路线：1)D1档：C1、F2第17页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器3.各档动力传动路线：第699.2辛普森行星齿轮变速器2)D2档：C1、B1、F1第18页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器2)D2档：C1、B1、709.2辛普森行星齿轮变速器3)D3档：C1、C2第19页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器3)D3档：C1、C2第719.2辛普森行星齿轮变速器4)21(11)档：C1、B3、F2第20页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器4)21(11)档：C1729.2辛普森行星齿轮变速器5)22档：C1、B1、B2、F1第21页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器5)22档：C1、B1、739.2辛普森行星齿轮变速器6)R档：C2、B3第22页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器6)R档：C2、B3第2747)P档：9.2辛普森行星齿轮变速器第23页/共51页7)P档：9.2辛普森行星齿轮变速器第23页/共5759.2辛普森行星齿轮变速器二、四档Simpson行星齿轮变速器以凌志LS400的A341E、A342E为例。1.结构、组成第24页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器二、四档Simpson行星769.2辛普森行星齿轮变速器第25页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器第25页/共51页779.2辛普森行星齿轮变速器第26页/共51页9.2辛普森行星齿轮变速器第26页/共51页782.各档动力传动路线9.2辛普森行星齿轮变速器第27页/共51页2.各档动力传动路线9.2辛普森行星齿轮变速器第279总结：C0故障，前后均无动力C1故障，无前进档，倒档正常C2故障，无3、4档及倒档B2故障，无2档B3故障，无倒档D1→D2，B2工作D2→D3，C2工作D3、D4互换，C0、B0互换如果在传动路线上，有单向离合器，则无发动机制动9.2辛普森行星齿轮变速器第28页/共51页总结：9.2辛普森行星齿轮变速器第28页/共51页801)D1档：C0、C1、F0、F29.2辛普森行星齿轮变速器第29页/共51页1)D1档：C0、C1、F0、F29.2辛普森行星812)D2档：C0、C1、B2、F0、F19.2辛普森行星齿轮变速器第30页/共51页2)D2档：C0、C1、B2、F0、F19.2辛普823)D3档：C0、C1、C2、B2、F09.2辛普森行星齿轮变速器第31页/共51页3)D3档：C0、C1、C2、B2、F09.2辛普834)OD档：C1、C2、B0、B29.2辛普森行星齿轮变速器第32页/共51页4)OD档：C1、C2、B0、B29.2辛普森行星845)21档：同D16)23档：同D37)L2档：同229.2辛普森行星齿轮变速器第33页/共51页5)21档：同D19.2辛普森行星齿轮变速器第33858)L1档：C0、C1、B3、F0、F29.2辛普森行星齿轮变速器第34页/共51页8)L1档：C0、C1、B3、F0、F29.2辛869)R位：C0、C2、B39.2辛普森行星齿轮变速器第35页/共51页9)R位：C0、C2、B39.2辛普森行星齿轮变速8710)P位：9.2辛普森行星齿轮变速器第36页/共51页10)P位：9.2辛普森行星齿轮变速器第36页/共883.故障实例1)故障症状某车采用四档辛普森自动变速器，由于B3损坏而造成无R档，经拆检修复后，反而出现D位和2位均无动力输出，但在R位和L位时有动力输出。2)诊断与排除9.2辛普森行星齿轮变速器第37页/共51页3.故障实例9.2辛普森行星齿轮变速器第37页/共89一、拉威诺行星齿轮机构由一排单行星齿轮机构和一排双行星齿轮机构组成，共用一个行星架。9.3拉威诺行星齿轮变速器第38页/共51页一、拉威诺行星齿轮机构9.3拉威诺行星齿轮变速器第390二、四档拉威诺行星齿轮变速器1.结构、组成9.3

拉威诺行星齿轮变速器第39页/共51页二、四档拉威诺行星齿轮变速器9.3拉威诺行星齿轮变速912.换档元件工作情况9.3

拉威诺行星齿轮变速器选档杆位置档位换档执行元件发动机制动C1C2C3C4B1B2F1F