行星齒輪變速器簡(jiǎn)介

    行星齒輪變速器，屬于一種齒輪箱，它是由行星齒圈、太陽(yáng)輪、行星輪（又稱衛(wèi)星輪）和齒輪輪軸組成，根據(jù)齒圈、太陽(yáng)輪和行星輪的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，可以實(shí)現(xiàn)輸入軸與輸出軸脫離剛性傳動(dòng)關(guān)系、輸入軸與輸出軸同向或反向傳動(dòng)和輸入與輸出軸傳動(dòng)比變化，并在陸用、航海、航空等交通運(yùn)輸工具中得到廣泛應(yīng)用。

    這樣，行星齒輪機(jī)構(gòu)就具有三個(gè)彼此可以相對(duì)旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)件：太陽(yáng)輪、行星架和齒圈。它可以實(shí)現(xiàn)四種不同組合的擋位：

    ①低擋太陽(yáng)輪主動(dòng)，行星架被動(dòng)，齒圈不動(dòng)。

    ②中擋太陽(yáng)輪不動(dòng)，行星架被動(dòng)，齒圈主動(dòng)。

    ③高擋（超速擋）太陽(yáng)輪不動(dòng)，行星架主動(dòng)，齒圈被動(dòng)。

    ④倒擋太陽(yáng)輪主動(dòng)，行星架不動(dòng)，齒圈被動(dòng)。

    所有運(yùn)動(dòng)件都不受約束時(shí)，變速器處于空擋。

    行星齒輪變速器通常由兩組到三組行星齒輪機(jī)構(gòu)組成，并用多片離合器控制上述運(yùn)動(dòng)件的組合，實(shí)現(xiàn)不同的擋位。

    行星齒輪式自動(dòng)變速箱在自動(dòng)變速箱上使用的行星齒輪機(jī)構(gòu)，應(yīng)用較多的有辛普森（Simpsongearset）齒輪機(jī)構(gòu)和拉維奈爾赫（Ravigneauxgearset）齒輪機(jī)構(gòu)，此外，還有各公司自主開(kāi)發(fā)的獨(dú)特組合齒輪機(jī)構(gòu)。這些行星齒輪機(jī)構(gòu)大致上可以分為六類(lèi)：

    （一）基礎(chǔ)行星齒輪機(jī)構(gòu)

    基礎(chǔ)行星齒輪機(jī)構(gòu)是轎車(chē)用自動(dòng)變速中最簡(jiǎn)單的一種，此種行星齒輪機(jī)構(gòu)源于美國(guó)克萊斯勒公司的PowerFlite液壓自動(dòng)變速箱。

    （二）辛普森(Simpson)齒輪機(jī)構(gòu)

    辛普森齒輪機(jī)構(gòu)，是美國(guó)褔特汽車(chē)公司的一位工程師HowardSimpson，在他畢生從事汽車(chē)設(shè)計(jì)研究工作期間，由于設(shè)計(jì)發(fā)明了一種性能優(yōu)越的特殊行星變速機(jī)構(gòu)而聞名于世，該行星變速機(jī)構(gòu)的主要構(gòu)件有太陽(yáng)輪、行星輪和環(huán)齒輪。將兩行星排巧妙連接，則檔位數(shù)變得更多（可以三進(jìn)一退），而且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊密、傳動(dòng)效率高、工藝性好、制造費(fèi)用低、換檔平穩(wěn)、操縱性能好等一系列優(yōu)點(diǎn)；它適用于各種自動(dòng)變速箱和動(dòng)力換檔變速箱，當(dāng)時(shí)汽車(chē)界即將其定名為“辛普森齒輪機(jī)構(gòu)"。

    辛普森齒輪機(jī)構(gòu)的問(wèn)世，立即被美國(guó)褔特、通用、克萊斯勒等三家最大的汽車(chē)公司所采用，從70年代初期開(kāi)始，即一直大量生產(chǎn)。

    （三）改良型辛普森行星齒輪機(jī)構(gòu)

    此類(lèi)主要是將辛普森行星齒輪機(jī)構(gòu)中之帶式制動(dòng)器用片式制動(dòng)器代替，并增加一個(gè)單向超速離合器(自由輪機(jī)構(gòu))F1，使得從二檔換到三檔時(shí)，換檔平穩(wěn)性得以改善。

    （四）拉維奈爾赫（Ravigneaux）行星齒輪機(jī)構(gòu)

    拉維奈爾赫行星齒輪機(jī)構(gòu)，與辛普森齒輪機(jī)構(gòu)齊名，70年代初期美國(guó)褔特汽車(chē)公司生產(chǎn)的Select-Shift自動(dòng)變速箱一直采用該齒輪機(jī)構(gòu)，直到1980年才被帶超速檔的四前進(jìn)檔自動(dòng)變速箱Auto-overdrive所取代。

    （五）改良型拉維奈爾赫行星齒輪機(jī)構(gòu)

    此類(lèi)主要是將拉維奈爾赫行星齒輪機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)上增加換檔自由輪機(jī)構(gòu)F1，使得從低檔換到二檔時(shí)，換檔平穩(wěn)性得以改善。

    （六）四前進(jìn)檔行星齒輪機(jī)構(gòu)

    此類(lèi)除了增加前進(jìn)檔位外，有些還具有功率分流、高速檔鎖止、增設(shè)超速檔等特點(diǎn)。

    不同車(chē)型自動(dòng)變速箱在結(jié)構(gòu)上往往有很大的差異，主要區(qū)別是在：

    (1)前進(jìn)檔的檔數(shù)不同；

    (2)離合器、制動(dòng)器及單向超速離合器的數(shù)目和布置方式不同；

    (3)所采用的行星齒輪機(jī)構(gòu)類(lèi)型不同。

    早期轎車(chē)自動(dòng)變速箱常采用2個(gè)前進(jìn)檔或3個(gè)前進(jìn)檔，新型轎車(chē)自動(dòng)變速箱大部分采用4個(gè)前進(jìn)檔；前進(jìn)檔的數(shù)目越多，行星齒輪變速箱中的離合器、制動(dòng)器及單向超速離合器的數(shù)目就越多；離合器、制動(dòng)器、單向超速離合器的布置方式主要取決于行星齒輪變速箱前進(jìn)檔的檔數(shù)及所采用的行星齒輪機(jī)構(gòu)的類(lèi)型，對(duì)于行星齒輪機(jī)構(gòu)類(lèi)型相同的行星齒輪變速箱來(lái)說(shuō)，其離合器、制動(dòng)器及單向超速離合器的布置方式及工作過(guò)程基本上是相同的，因此，了解各種不同類(lèi)型行星齒輪機(jī)構(gòu)所組成的行星齒輪變速箱的結(jié)構(gòu)和工作原理，是掌握各種不同車(chē)型自動(dòng)變速箱結(jié)構(gòu)和工作原理的關(guān)鍵，自動(dòng)變速箱所采用的行星齒輪機(jī)構(gòu)的類(lèi)型主要有兩類(lèi)，即辛普森式行星齒輪機(jī)構(gòu)和拉維奈爾赫式行星齒輪機(jī)構(gòu)。