自动变速器换挡执行机构-2

汽车自动变速器理论第6讲自动变速器换挡执行机构行星齿轮机构行星齿轮组或行星排(gearset)

由1个太阳轮(sungear)、1个内齿圈(ringgear)、1个行星架(planetcarrier)和支承在行星架上的几个行星齿轮(planetpiniongear)组成。

结构特点：太阳轮、内齿圈及行星架有一个共同的固定轴线；行星小齿轮支承在固定于行星架的行星齿轮轴上，并同时与太阳轮和内齿圈啮合；当行星齿轮组运转时，行星齿轮既可围绕行星齿轮轴旋转（自转），又可在齿圈内行走，围绕太阳轮旋转（公转）；采用斜齿常啮合，结构紧凑。一般运动规律的特性方程式在行星齿轮机构的三个元件中，若一个元件固定，另一个元件作驱动，则剩下的一个元件就可以变速转动输出动力,即可以得到确定的速比。行星轮只有中间轮(惰轮)的作用，方程式中没有行星轮参数，传动比取决于太阳轮齿数Zt和内齿圈齿数Zq，与行星齿轮的齿数无关。行星齿轮变速器行星齿轮变速器

=行星齿轮机构

+换档执行机构行星齿轮机构：改变传动比和转动方向，即构成不同的档位，获得各档动力传递；换档执行机构：用于改变传动路线，可以使行星齿轮组处于不同的啮合状态，以实现档位的变换。自动变速器换挡执行机构离合器(drivingclutchesorinputclutches)制动器或制动带(transmissionbands)单向离合器(one-wayclutch)换挡执行机构3个基本作用：即连接、固定和锁定。所谓连接是指将行星齿轮变速器的输入轴与行星排中的某个基本元件连接，以传递动力，或将前一个行星排的某一个基本元件与后一个行星排的某一个基本元件连接，以约束这两个基本组件的运动；所谓固定是指将行星排的某一基本元件与自动变速器的壳体连接，使之被固定住而不能旋转；所谓锁定是指把某个行星排的3个基本元件中的两个连接在一起，从而将该行星排锁定，使其3个基本元件以相同的转速一同旋转，产生直接传动。一、离合器的结构与工作原理1.离合器的作用1)连接作用2)锁定作用离合器一、离合器的结构与工作原理

2.离合器的分类

(1)按离合器的数目分为：单离合器和双离合器。

(2)按离合器油缸的工作方式分为：油缸旋转的缸体移动或活塞移动离合器、油缸可旋转可固定离合器、油缸固定不动(制动器)离合器。

(3)按活塞受压力方式分为：活塞单面受压离合器、活塞双面受压离合器、活塞分阶段受压离合器。

(4)按摩擦压紧力传递方式分为：活塞直接压紧离合器、经压板压紧离合器、经杠杆和压板压紧离合器、经弹簧(盘片)和压板压紧离合器。圆盘式湿式多片离合器基本组成:

离合器鼓、离合器活塞、回位弹簧、钢片、摩擦片、离合器壳（毂）等组成。花键毂输入轴弹簧活塞壳体主动盘压盘从动盘卡环圆盘式湿式多片离合器3.离合器结构通常由离合器鼓、离合器活塞、回位弹簧、钢片、摩擦片、离合器壳（毂）等组成。主动部分：离合器鼓、钢片等与变速器输入相连接从动部分：离合器壳（毂）、摩擦片等与行星排的某个基本元件相连接压紧机构：油缸、活塞等分离机构：回位弹簧等。3.离合器结构

离合器鼓与输入轴相连、离合器壳（毂）与输出轴相连，离合器摩擦片通常靠内齿与离合器毂连接。

离合器接合：

当压力油经过油道进入活塞缸时，油压克服弹簧张力推动活塞右移，将所有主、从动件依次压紧，即钢片与摩擦片在摩擦力的作用下一同旋转，离合器接合，动力从输入轴经离合器传到输出轴。离合器分离：当油压撤除后，活塞在回位弹簧作用下回位，离合器分离，切断输入轴至输出轴的动力传递。

(a)离合器处于结合状态(b)离合器处于分离状态

右移离合器单向阀或节流孔防止出现半结合状态离合器活塞回位弹簧圆盘式湿式多片离合器优缺点①表面积较大，所传递力矩也大，可通过改变施加压力的大小、在摩擦表面单位面积压力不增加的情况下增减片数，达到按要求容量调节工作力矩的目的，便于系列化和通用化。②摩擦副表面单位面积压力分布均匀，摩擦材料磨损均匀，主、被动片间的运转间隙，不需要因磨损或相配衬面的啮合不良而进行调整。③在自动变速器中装配方便，且使用中不需专门调整摩擦片间隙。④对于传动轴没有径向负荷，摩擦组件受力情况与旋转方向无关。但分离时摩擦片问有相对摩滑损失，特别当摩擦片数较多时，空转摩滑损失较大是其缺点。二、制动器的结构与工作原理制动器按用途可分换挡制动器、转向制动器和停车制动器等。在自动变速器中所使用的制动器为换挡制动器，其作用是将行星排中的太阳轮、内齿圈、行星齿轮架这3个基本元件之一与变速器壳体相连，使该元件约束而固定，以执行换挡。二、制动器的结构与工作原理按其结构特性区分1)片式2)带式3)锥式目前最常见的是片式制动器和带式制动器两种。片式制动器湿式多片制动器1—回位弹簧；2—活塞；3—密封圈；4—摩擦片；5—钢片；6—齿圈；7—行星架；8—行星齿轮；9—太阳轮片式制动器结构与工作原理片式制动器工作过程片式制动器结构与工作原理片式制动器的制动鼓是固定在变速器壳体上的，钢片通过外花键齿安装在制动鼓内花键内齿圈中，或直接安装在变速器壳体上的内花键内齿圈中，摩擦片则通过内花键和制动壳上的外花键连接。当制动器不工作时，钢片和摩擦片之间没有压力，制动器壳可以自由旋转；当制动器工作时，来自控制阀的工作油进入制动器鼓内的液压缸中，油压作用在制动器活塞上，推动活塞将制动器摩擦片和钢片紧压在一起，使得与摩擦片连接的构件起制动约束的作用，与行星排某一基本元件连接的制动器壳被固定住而不能旋转。带式制动器带式制动器又称制动带(transmissionbands)，主要是通过制动带对正在旋转的组件进行锁定或放松，由油缸和杠杆作拉紧机构。类型：直接动作式制动器杠杆式制动器连杆式制动器带式制动器

调整螺钉制动带工作油路活塞杆活塞制动鼓直接动作式制动器杠杆式制动器连杆式制动器三、单向离合器1.单向离合器结构与工作原理单向离合器在行星齿轮变速器中的作用和离合器、制动器相同，也是用于固定或连接几个行星排中的某些太阳轮、行星齿轮架，内齿轮等基本元件，让行星齿轮变速器组成不同传动比的挡位，因此它也是行星齿轮变速器的换挡元件之一。不同之处在于它是依靠其单向锁定原理来发挥固定或连接作用的，其连接和固定也只能是单方向的。当与之相连接的元件的受力方向与锁定方向相同时，该组件即被固定或连接；当受力方向与锁定方向相反时，该组件即被释放或脱离连接。三、单向离合器1.单向离合器结构与工作原理单向超越离合器无须控制机构，其动作完全由相连接的组件的受力方向来控制，它能随着行星齿轮变速器挡位的变换，在