行星齿轮机构工作原理

一：行星齿轮机构的结构/工作原理是什么？

（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。...余下全文>>

二：变速器基本行星齿轮机构的组成和工作原理

.行星轮机构的结构和类型 行星轮机构有很多类型，其中最简单的行星齿轮机构是由一个太阳轮、一个齿圈、一个行星架和几个行星轮组成的，称为一个行星排。太阳轮、齿圈及行星架有一个共同的固定轴线，行星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，空套在行星架上的几个行星轮，一方面可以绕自己的轴线旋转，另一方面又可以随行星架一起绕着太阳轮旋转，就象天上的行星运动一样，兼有自转和公转两种运动状态，行星齿轮也由此而得名。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三个基本元件。 行星齿轮机构可以按不同的方式进行分类： （１）按齿轮的啮合方式不同，行星齿轮机构可以分为内啮合式和外啮合式两种。内啮合式行星齿轮机构结构紧凑、传动效率高，故在自动变速器上广泛应用。 （２）按照行星齿轮的排数不同，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。在汽车自动变速器中通常采用由二个或三个单排行星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的不同，行星齿轮结构可以分为单行星齿轮式和双行星齿轮式。双行星齿轮机构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。 2.行星齿轮机构变速原理 单排行星齿轮机构有两个自由度，因此没有固定的传动比，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，或使其运动受到一定约束，也可将某两个基本元件互相连接在一起，使行星排变为只有一个自由度的机构，获得确定的传动比。 汽车自动变速器即自动操纵式变速器。它可根据发动机负荷和车速等工况的变化自动变换传动系统的传动比，使汽车获得良好的动力性和燃油经济性，同时有效减少发动机排放污染，显著提高车辆行驶的安全性、乘坐舒适性和操纵轻便性。 　　按传动比变化方式，汽车自动变速器也分为有级式、无级式和综合式3种。有级式自动变速器是指在机械式齿轮变速器的基础上实现自动控制的变速器，也称为电控机械自动变速器（简称AMT）。无级式自动变速器有电力式、动液式（液力变矩器）和金属带式无级自动变速器。综合式自动变速器是指实现自动控制的液力机械式变速器，即液力机械式自动变速器。液力机械式自动变速器又分为液控液压（简称液控式）自动变速器和电控液压（简称电控式）自动变速器，后者得到广泛应用。

三：行星齿轮减速的原理

行星轮减速其实就是齿轮减速的原理,它有一个轴线位置固定的齿轮叫中心轮或太阳轮,在太阳轮边上有轴线变动的齿轮,即既作自转又作公转的齿轮叫行星轮,行星轮有支持构郸叫行星架,通过行星架将动力传到轴上,再传给其它齿轮.它们由一组若干个齿轮组成一个轮系.只有一个原动件,这种周转轮系称为行星轮系.

四：行星齿轮变速器的原理

机械式变速箱主要应用了齿轮传动的降速原理。简单的说，变速箱内有多组传动比不同的齿轮副，而汽车行驶时的换档行为，也就是通过操纵机构使变速箱内不同的齿轮副工作。如在低速时，让传动比大的齿轮副工作，而在高速时，让传动比小的齿轮副工作。

五：行星齿轮变速器的基本介绍

行星齿轮变速器，属于一种齿轮箱，它是由行星齿圈、太阳轮、行星轮（又称卫星轮）和齿轮轮轴组成，根据齿圈、太阳轮和行星轮的运动关系，可以实现输入轴与输出轴脱离刚性传动关系、输入轴与输出轴同向或反向传动和输入与输出轴传动比变化，并在陆用、航海、航空等交通运输工具中得到广泛应用。Planetary Transmission这样，行星齿轮机构就具有三个彼此可以相对旋转的运动件：太阳轮、行星架和齿圈。它可以实现四种不同组合的挡位：①低挡太阳轮主动，行星架被动，齿圈不动。②中挡太阳轮不动，行星架被动，齿圈主动。③高挡（超速挡）太阳轮不动，行星架主动，齿圈被动。④倒挡太阳轮主动，行星架不动，齿圈被动。所有运动件都不受约束时，变速器处于空挡。行星齿轮变速器通常由两组到三组行星齿轮机构组成，并用多片离合器控制上述运动件的组合，实现不同的挡位。参见：液力自动变速器行星齿轮式自动变速箱 在自动变速箱上使用的行星齿轮机构，应用较多的有辛普森（ Simpson gearset ）齿轮机构和拉维奈尔赫（ Ravigneaux gearset ）齿轮机构，此外，还有各公司自主开发的独特组合齿轮机构。这些行星齿轮机构大致上可以分为六类：（一）、基础行星齿轮机构基础行星齿轮机构是轿车用自动变速中最简单的一种，此种行星齿轮机构源于美国克莱斯勒公司的 Power Flite 液压自动变速箱。（二）、辛普森 (Simpson) 齿轮机构辛普森齿轮机构，是美国褔特汽车公司的一位工程师 Howard Simpson ，在他毕生从事汽车设计研究工作期间，由于设计发明了一种性能优越的特殊行星变速机构而闻名于世，该行星变速机构的主要构件有太阳轮、行星轮和环齿轮。将两行星排巧妙连接，则档位数变得更多（可以三进一退），而且具有结构简单紧密、传动效率高、工艺性好、制造费用低、换档平稳、操纵性能好等一系列优点；它适用于各种自动变速箱和动力换档变速箱，当时汽车界即将其定名为“辛普森齿轮机构。辛普森齿轮机构的问世，立即被美国褔特、通用、克莱斯勒等三家最大的汽车公司所采用，从 70 年代初期开始，即一直大量生产。（三）、改良型辛普森行星齿轮机构此类主要是将辛普森行星齿轮机构中之带式制动器用片式制动器代替，并增加一个单向超速离合器 ( 自由轮机构 )F1 ，使得从二档换到三档时，换档平稳性得以改善。（四）、拉维奈尔赫（ Ravigneaux ）行星齿轮机构拉维奈尔赫行星齿轮机构，与辛普森齿轮机构齐名， 70 年代初期美国褔特汽车公司生产的 Select-Shift 自动变速箱一直采用该齿轮机构，直到 1980 年才被带超速档的四前进档自动变速箱 Auto-overdrive 所取代。（五）、改良型拉维奈尔赫行星齿轮机构此类主要是将拉维奈尔赫行星齿轮机构基础上增加换档自由轮机构 F1 ，使得从低档换到二档时，换档平稳性得以改善。（六）、四前进档行星齿轮机构此类除了增加前进档位外，有些还具有功率分流、高速档锁止、增设超速档等特点。不同车型自动变速箱在结构上往往有很大的差异，主要区别是在： (1) 前进档的档数不同 (2) 离合器、制动器及单向超速离合器的数目和布置方式不同 (3) 所采用的行星齿轮机构类型不同。早期轿车自动变速箱常采用 2 个前进档或 3 个前进档，新型轿车自动变速箱大部分采用 4 个前进档；前进档的数目越多，行星齿轮变速箱中的离合器、制动器及单向超速离合器的数目就越多；离合器、制动器、单向超速离合器的布置方式主要取决于行星齿轮变速箱前进档的档数及所采用的行星齿轮机构的类型，对于行......余下全文>>

六：行星齿轮机构作用有哪些???

一般三个作用

减速

匹配惯量

降低成本

七：辛普森行星齿轮系统的工作原理是什么?

被我们所熟知的齿轮绝大部分都是转动轴线固定的齿轮。例如机械式钟表，上面所有的齿轮尽管都在做转动，但是它们的转动中心（与圆心位置重合）往往通过轴承安装在机壳上，因此，它们的转动轴都是相对机壳固定的，因而也被称为"定轴齿轮"。

有定必有动，对应地，有一类不那么为人熟知的称为"行星齿轮"的齿轮，它们的转动轴线是不固定的，而是安装在一个可以转动的支架（蓝色）上（图中黑色部分是壳体，黄色表示轴承）。行星齿轮（绿色）除了能象定轴齿轮那样围绕着自己的转动轴（B-B）转动之外，它们的转动轴还随着蓝色的支架（称为行星架伐绕其它齿轮的轴线（A-A）转动。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。

也如太阳系一样，成为行星齿轮公转中心的那些轴线固定的齿轮被称为"太阳轮"，如图中红色的齿轮。 在一个行星齿轮上、或者在两个互相固连的行星齿轮上通常有两个啮合点，分别与两个太阳轮发生关系。如右图中，灰色的内齿轮轴线与红色的外齿轮轴线重合，也是太阳轮。

[编辑本段]原理

轴线固定的齿轮传动原理很简单，在一对互相啮合的齿轮中，有一个齿轮作为主动轮，动力从它那里传入，另一个齿轮作为从动轮，动力从它往外输出。也有的齿轮仅作为中转站，一边与主动轮啮合，另一边与从动轮啮合，动力从它那里通过。

在包含行星齿轮的齿轮系统中，情形就不同了。由于存在行星架，也就是说，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，剩下两条轴进行传动，这样一来，互相啮合的齿轮之间的关系就可以有多种组合：

动力从其中一个太阳轮输入，从另外一个太阳轮输出，行星架通过刹车机构刹死；

动力从其中一个太阳轮输入，从行星架输出，另外一个太阳轮刹死；

动力从行星架输入，从其中一个太阳轮输出，另外一个太阳轮刹死；

两股动力分别从两个太阳轮输入，合成后从行星架输出；

两股动力分别从行星架和其中一个太阳轮输入，合成后从另外一个太阳轮输出；

动力从其中一个太阳轮输入，从另外一个太阳轮和行星架分两路输出；

动力从行星架输入，分两路从两个太阳轮输出。

我们知道，汽车发动机只有一个，而车轮有四个。发动机的转速扭矩等特性与路面行驶需求大相径庭。要把发动机的功率适当地分配到驱动轮，可以利用行星齿轮的上述特性。如自动变速器，也是利用行星齿轮的这些特性，通过离合器和制动器改变各个构件的相对运动关系而获得不同的传动比。

特点和类型

行星齿轮传动的主要特点是体积小，承载能力大，工作平稳；但大功率高速行星齿轮传动结构较复杂，要求制造精度高。行星齿轮传动中有些类型效率高，但传动比不大。另一些类型则传动比可以很大，但效率较低，用它们作减速器时，其效率随传动比的增大而减小；作增速器时则有可能产生自锁。

八：行星齿轮机构的三个基本元件是

B、行星架、行星轮和中心轮