新能源汽车底盘技术与检修 课件 场二情境二：辛普森式自动变速器

辛普森式自动变速器主讲教师：许栋目录/CONTENTS01

复合式行星齿轮机构04D1档D2档D3档D4档05S1档L1档02P驻车档03R倒车档只有一个行星齿轮排，有一前一后两个太阳轮在自动变速器中，两排或多排行星齿轮机构组合在一起，用以满足汽车行驶需要的多种传动比。常见类型即包括辛普森式和拉维娜式。S1档L1档D1-4档R倒车档P驻车档复合式行星齿轮机构◆前后两个行星排，且齿轮参数完全相同前后两个太阳轮连成一体，即共用太阳轮，称为前后太阳轮组件。◆前行星架与后齿圈相连，称为前行星架与后齿圈组件，并做为输出轴。◆前齿圈和太阳轮通常做为输入轴。结构特点S1档L1档D1-4档R倒车档P驻车档复合式行星齿轮机构结构特点S1档L1档D1-4档R倒车档P驻车档复合式行星齿轮机构结构特点S1档L1档D1-4档R倒车档P驻车档复合式行星齿轮机构只有一个行星齿轮排，有一前一后两个太阳轮与辛普森齿轮机构相关的各执行元件都不工作，机构处于空档，动力无法传递。同时，机械锁止机构锁住输出轴，防止车辆移动。S1档L1档D1-4档R倒车档P驻车档复合式行星齿轮机构C0、F0工作，前面超速档机构行星架和太阳轮一起转动，是直接档。动力直接传递到C2再到共用太阳轮。假定汽车由于行驶阻力未行走，因C2驱动了太阳轮顺时针转动B3固定了后排行星架，所以，后排齿圈逆时针转动，实现倒档。S1档L1档D1-4档R倒车档P驻车档复合式行星齿轮机构传动路线为:超速输入轴-超速行星架-超速离合器和超速单向离合器-超速太阳轮和超速齿圈-输入轴-直接档离合器-共用太阳轮-倒挡制动器-后齿圈-输出轴。S1档L1档D1-4档R倒车档P驻车档复合式行星齿轮机构C0、F0工作，前面超速档机构行星架和太阳轮一起转动，是直接档。动力直接传递到C1再到前排齿圈，前齿圈输入，假定汽车不走，即前行星架没转，太阳轮就会反转。对后排行星齿轮排，太阳轮反转，使后行星架有逆时针转动的趋势，因F2工作，行星架逆时针转动不了，所以后齿圈转动，实现D1档。D1档S1档L1档D1-4档R倒车档P驻车档复合式行星齿轮机构传动路线为:超速输入轴-超速行星架-超速离合器和超速单向离合器-超速太阳轮和超速齿圈-输入轴-直接档离合器-前齿圈-共用太阳轮-一档单向离合器-后齿圈-输出轴。D1档S1档L1档D1-4档R倒车档P驻车档复合式行星齿轮机构C0、F0工作，前面超速档机构行星架和太阳轮一起转动，是直接档。动力直接传递到C1再到前排齿圈。前齿圈顺时针转动，使得共用太阳轮有逆时针转动的趋势，而B2、F1工作会阻止太阳轮逆时针转动，这样太阳轮相当于固定，所以动力只能使行星轮在不动的太阳轮上顺时针转动，行星架即输出轴也顺时针转动，实现D2档。D2档S1档L1档D1-4档R倒车档P驻车档复合式行星齿轮机构传动路线为:超速输入轴-超速行星架-超速离合器和超速单向离合器-超速太阳轮和超速齿圈-输入轴-前进档离合器-前齿圈-二档滑行制动器和二档单向离合器-前行星架-输出轴。D2档S1档L1档D1-4档R倒车档P驻车档复合式行星齿轮机构即直接档。C0、F0工作，前面超速档机构行星架和太阳轮一起转动，是直接档传动;C1、C2工作，辛普森机构也是直接档传动。B2工作是为了防止C2失效后，C1工作使太阳轮逆时针转，结果成为D1档传动。C2失效，B2工作，F1阻止太阳轮逆时针转动，成为D2档。D3档S1档L1档D1-4档R倒车档P驻车档复合式行星齿轮机构即超速档时，C1、C2、B0、B2工作。即辛普森行星齿轮机构是在C1、C2

工作下直接档传动，而前面的超速档机构为超速档工况。D4档S1档L1档D1-4档R倒车档P驻车档复合式行星齿轮机构传动路线为:超速输入轴-超速行星架-超速制动器-超速齿圈-输入轴-前进档离合器和直接档离合器-二档滑行制动器-输出轴。D4档S1档L1档D1-4档R倒车档P驻车档复合式行星齿轮机构S1档与D1档相同，在此档位，变速器不能过多升档，汽车能滑行发动机不能制动。S2档时为增加发动机制动的要求，执行元件多了B1，因为在二档时，B2、F1只能保证共用太阳轮不逆时针转动，汽车下坡滑行时，太阳轮有可能顺时针转动。当发动机转速未改变时，汽车滑行越来越快，共用太阳轮顺时针转动也越来越快，会对汽车行使安全造成不利的影响。B1工作后，固定太阳轮，滑行时，动力由输出轴反传递到发动机，实现发动机制动。S1档S1档L1档D1-4档R倒车档P驻车档复合式行星齿轮机构L1档时，除了C0、C1、F0、F2工作，另外多了B3，此档位下，变速器只能在D1档工作。B3工作是为了实现发动机制动。滑行时，动力由输出轴反传到后齿圈，因后排行星架在B3作用下静止不动，所以共用太阳轮逆时针转动。前排