4速拉维纳自动变速器传动路径和速比分析.ppt

自动变速器 自动变速器功用 功能： 切断动力传输 改变输出扭矩； 改变输出速度； 车能前后行驶。 拉维萘尔赫式变速器 和大赛拆装结构相同 用仿真与示意结合方式表示拉维奈尔赫式行星齿轮变速装置 拉维萘尔赫式结构 由一个单行星排与一个双星行星排组合而成的复合式行星机构。拉维萘尔赫式行星齿轮机构共用一行星架、长行星轮和齿圈，故它只有4个独立元件。 4速变速器 拉维萘尔赫式结构 拉维萘尔赫式自动变速器行星齿轮机构运动特性 单排单行星排三元件的转速特性方程： ns大+α1nr-(1+α1)nc=0 ( α1=zr/ zs大) 单排双行星齿轮四元件转速特性方程: ns小-α2nr-(1-α2)nc=0 ( α2=zr/ zs小) ns大：大太阳轮速度； nr：齿圈速度； nc：行星架速度 Ns小：小太阳轮速度； 大太阳轮---长行星轮----内齿圈（三元件） 小太阳轮—短行星轮—长行星轮—内齿圈（四元件） 拉维萘尔赫式结构 D1档 小太阳轮输入 齿圈输出 D1档路径说明 小太阳轮便主动顺时针旋转，短行星轮必逆时针旋转（两齿轮外啮合），长行星轮必顺时针旋转（两齿轮外啮合），行星架以小太阳轮为轴逆时针旋转，但行星架逆时针旋转时被单向离合器F锁止制动，于是长短行星轮便在行星架上自转，长行星轮驱动齿圈顺时针旋转（两齿轮内啮合）而输出动力。 D1档时行星齿轮变速装置转矩传动仿真图 I档传动比 ns小-α2nr-(1-α2)nc=0 ns小=n输入 nr=n输出 nc=0 α1=Zr/zs大 α2=zr/zs小 传动比i=n输入/n输出 =α2 ns大、nr、nc、ns小前排大太阳轮转速、齿圈转速和行星架转速、后排小太阳轮转速。 即D1档传动同向减速增扭。 拉维萘尔赫式结构 D2档 D2档路径说明 后排小太阳轮主动顺时针旋转，所以当小太阳轮主动顺时针旋转后，短行星轮强行逆时针旋转（两齿轮外啮合），使长行星轮顺时针旋转（两齿轮外啮合），因前后排长、短行星轮共用行星架，所以在前排长行星轮既自转又绕固定的大太阳轮公转。 因制动器B2制动了大太阳轮，所以齿圈顺时针旋而输出动力。由于长行星轮自转加公转，带动行星架顺时针旋转，但对输出不起干涉作用。 D2档时行星齿轮变速装置转矩传动仿真图 Ⅱ档传动比 ns大+α1nr-(1+α1)nc=0 ns小-α2nr-(1-α2)nc=0 ns小=n输入 nr=n输出 ns大=0 α1=Zr1/zs大1 α2=zr2/zs小1 传动比i=n输入/n输出 = (α2+ α1)/(1+α1) 小太阳轮-长行星轮-短行星轮-齿圈 大太阳轮固定 ns大、nr、nc、ns小前排大太阳轮转速、齿圈转速和行星架转速、后排小太阳轮转速。 拉维萘尔赫式结构 D3档 D3档路径说明 C1将后排小太阳轮与涡轮相连（小太阳轮输入），而前排大太阳轮因离合器C2工作也与涡轮相连（大太阳轮输入），因此前后太阳轮便连成一体。又前后排齿圈共用，因此使两个行星排连成一刚体。 D3档行星齿轮变速装置转矩传动仿真图 Ⅲ档传动比 ns大+α1nr-(1+α1)nc=0 ns小-α2nr-(1-α2)nc=0 ns小=ns大=n输入 nr=nc=n输出 α1=Zr1/zs大 α2=zr2/zs小 传动比i=n输入/n输出 =1 D3档传动为同向、同速、同矩。 ns大、nr、nc、ns小前排大太阳轮转速、齿圈转速和行星架转速、后排小太阳轮转速。 拉维萘尔赫式结构 D4档 D4档路径说明 离合器C3工作后，将行星架与涡轮连成一体，成为该档的输入件，而B2制动器工作后又把前排太阳轮制动，于是在前排便形成大太阳轮制动，行星架输入而齿圈输出转矩的格局。当行星架在涡轮带动下顺时针旋转时，必使行星轮随行星架顺时针旋转，但因此时大太阳轮制动，行星轮即顺时针自转又随行星架公转，长行星轮的自转与公转，齿圈顺时针旋转而输出。由此可知，齿圈除随行星架一起顺时针旋转外，又加上了行星轮自转转速，由此可知，齿圈的转速高于行星架的转速，成超速档。 在后排，长行星轮顺转，使短行星轮逆时针旋转，短行星轮逆时针旋转时，后排太阳轮便顺时针原转速空转，对前排输出不干涉。 D4档时行星齿轮变速装置转矩传动仿真图 Ⅳ档传动比 ns大+α1nr-(1+α1)nc=0 ns大=0 nc=n输入 nr=n输出 α1=Zr1/zs大 α1＞1 传动比i=n输入/n输出 = α1/ 1+α1 1 ns大、nr、nc前排大太阳轮转速、齿圈转速和行星架转速，α1为齿圈齿数与