行星齿轮组的工作原理,结构很难么

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  •    (一)行星齿轮机构结构与工作原理    1、行星齿轮机构的基本结构    行星齿轮机构有很多类型,其中最简单的行星齿轮机构是由1个太阳轮、1个齿圈、1个行星架和支承在行星架上的几个行星齿轮组成的,称为1个行星排。    行星齿轮机构中的太阳轮、齿圈及行星架有一个共同的固定轴线,行星齿轮支承在固定于行星架的行星齿轮轴上,并同时与太阳轮和齿圈啮合。当行星齿轮机构运转时,空套在行星架上的行星齿轮轴上的几个行星齿轮一方面可以绕着自己的轴线旋转,另一方面又可以随着行星架一起绕着太阳轮回转,就像天上行星的运动那样,兼有自转和公转两种运动状态(将星齿轮的名称即因此而来),在行星排中,具有固定轴线的太阳轮、齿圈和行星架称为行星排的3个基本元件。    2、行星齿轮机构的类型    行星齿轮机构可按不同的方式进行分类    (1)按照齿轮的啮合方式分类    按照齿轮的啮合方式不同,行星齿轮机构可以分为外啮合式和内啮合式两种。外啮合式行星齿轮机构体积大,传动效率低,故在汽车上已被淘汰;内啮合式行星齿轮机构结构紧凑,传动效率高,因而在自动变速器中被广为使用。    (2)按照齿轮的排数分类    按照齿轮的排数不同,行星齿轮机构可以分为单排和多排两种。多排行星齿轮机构是由几个单排行星齿轮机构组成的。汽车自动变速器中,行星排的多少因挡位数的多少而有所不同,一般三挡位有2个行星排,四挡位(具有超速挡的)有3个行星排,通常使用的是由2个或2个单排行星的齿轮机构组成的多排行星齿轮机构。    (3)按照太阳轮和齿圈之间的行星齿轮组数分类    按照太阳轮和齿圈之间的行星齿轮组数的不同,行星齿轮机构可以分为单行星齿轮式和双行星齿轮式两种。    双行星齿轮机构在太阳轮和齿圈之间有两组互相啮合的行星齿轮,其外面一组行星齿轮和齿圈啮合,里面一组行星齿轮和太阳轮啮合。它与单行星齿轮机构在其它条件相同的情况下相比,齿圈可以得到反向传动。    用行星齿轮机构作为变速机构,由于有多个行星齿轮同时传递动力,而且常采用内啮合式,充分利用了齿圈中部的空间,故与普通齿轮变速机构相比,在传递同样功率的条件下,可以大大减小变速机构的尺寸和重量,并可实现同向、同轴减速传动;另外,由于采用常啮合传动,动力不间断,加速性好,工作也可靠。    3、行星齿轮机构的变速原理    由于单排行星齿轮机构有两个自由度,因此它没有固定的传动比,不能直接用于变速传动。为了组成具有一定传动比的传动机构,必须将太阳轮、齿圈和行星架这三个基本元件中的一个加以固定(即使其转速为0,也称为制动),或使其运动受到一定的约束(即让该构件以某一固定的转速旋转),或将某两个基本元件互相连接在一起(即两者转速相同),使行星排变为只有一个自由度的机构,获得确定的传动化。    设太阳轮的齿数为z1,齿圈齿数为z2,太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为n1、n2、n3,并设齿圈与太阳轮的齿数比为α,即    α=z2/z1    则行星齿轮机构的一般运动规律可表达为:    n1+αn2-(1+α)n3=0    由上式可以看出,在太阳轮、齿圈和行星架三个基本元件中,可任选两个分别作为主动件和从动件,而使另一个元件固定不动(使该元件转速为零)或使其运动受一定约束(使该元件的转速为某一定值),则整个轮系即以一定的传动比传递动力。不同的连接和固定方案可得到不同的传动比,三个基本元件的不同组合可有6种不同的组合方案,加上直接挡传动和空挡,共有8种组合,相应能获得5种不同的传动比。
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  • 不难,把齿架拟定一个当量齿数,三元件固定一个,变速。三元件连接两个,一体。三元件无固定,无输出
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  • 行星齿轮是指除了能像定轴齿轮那样围绕着自己的转动轴转动之外,它们的转动轴还随着行星架绕其它齿轮的轴线转动的齿轮系统。绕自己轴线的转动称为“自转”,绕其它齿轮轴线的转动称为“公转”,就象太阳系中的行星那样,因此得名。工作原理及特征传动组合在包含行星齿轮的齿轮系统中,传动原理与定州齿轮不同。由于存在行星架,因此可以有三条转动轴允许动力输入/输出,还可以用离合器或制动器之类的手段,在需要的时候限制其中一条轴的转动,只剩下两条轴进行传动。因此,互相啮合的齿轮之间的关系可以有多种组合:(1)动力从太阳轮输入,从外齿圈输出,行星架通过机构锁死;(2)动力从太阳轮输入,从行星架输出,外齿圈锁死;(3)动力从行星架输入,从太阳轮输出,外齿圈锁死;图4.行星齿轮传动(4)动力从行星架输入,从外齿圈输出,太阳轮锁死;(5)动力从外齿圈输入,从行星架输出,太阳轮锁死;(6)动力从外齿圈输入,从太阳轮输出,行星架锁死;(7)两股动力分别从太阳轮和外齿圈输入,合成后从行星架输出;(8)两股动力分别从行星架和太阳轮输入,合成后从外齿圈输出;(9)两股动力分别从行星架和外齿圈输入,合成后从太阳轮输出;(10)动力从太阳轮输入,分两路从外齿圈和行星架输出;(11)动力从行星架输入,分两路从太阳轮和外齿圈输出;(12)动力外齿圈输入,分两路从太阳轮和行星架输出。运动特征按以上的组合方式,可以把简单行星齿轮机构的运动特征归纳成下列几点:(1)当行星架为主动件时,从动件超速运转。(2)当行星架为从动件时,行星架必然较主动件转速下降。(3)当行星架为固定时,主动件和从动件按相反方向旋转。(4)太阳轮为主动件时,从动件转速必然下降。(5)若行星架作为被动件,则它的旋转方向和主动件同向。(6)若行星架作为主动件,则被动件的旋转方向和它同向。(7)在简单行星齿轮机构中,太阳轮齿数最少,行星架的当量齿数最多.而齿圈齿数则介于中间。(注:行星架的当量齿数=太阳轮齿数十齿圈齿数。)(8)若行星齿轮机构中的任意两个元件同速同方向旋转,则第三元件的转速和方向必然与前两者相同,即机构锁止,成为直接档。(这是一个十分重要的特征。)(9)仅有一个主动件并且两个其它部件没被固定时,此时处于空挡。
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