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辛普森式行星齒輪變速機構( 二 )

小知識行星齒輪辛普森


辛普森機構的1檔具有汽車滑行
（機動車行駛時，把離合器分開或用空擋使傳動裝置脫離發(fā)動機，靠慣性前進 。） 功能，當驅動輪的轉速超過了發(fā)動機的轉速之后，來自驅動輪的逆向動力通過后齒圈和前行星架輸入機構，使后行星架順時針旋轉，脫離f1單向離合器鎖止，實現(xiàn)了汽車滑行 。當驅動輪轉速低于發(fā)動機時，單向離合器重新鎖止，變速器恢復驅動狀態(tài) 。
若要在1檔實現(xiàn)發(fā)動機制動，則需要把預選桿置于l或1位置，此時后行星架被b2后制動帶固定，驅動輪逆向傳入的動力通過變速器將發(fā)動機轉速提高，從而消耗動力使驅動輪轉速迅速下降，實現(xiàn)發(fā)動機制動 。
2）2檔
c2后多片離合器和b1前制動帶同時作用 。此時渦輪輸出軸經c2后多片離合器和前齒圈連接，同時太陽輪組件被b2后制動帶固定 。
其動力經輸入軸傳給前齒圈，使之作順時針旋轉，由于太陽輪被固定，因此前行星輪在前齒圈帶動下，既有自轉，又隨行星架公轉，行星輪和行星架都是順時針轉動，行星架最后帶動輸出軸順時針旋轉 。2檔傳動比取決于行星架當量齒數(shù)和前齒圈齒數(shù)之比，它是一種傳動比大于1的減速運動 。2檔的傳動比僅僅和前排行星齒輪機構有關 。
另外當輸出軸轉動時，同時會帶動后齒圈順時針轉動，后太陽輪已被固定，此時后行星輪和后行星架都順時針空轉f1 單向離合器處于釋放狀態(tài) 。
在上述的辛普森機構的2檔工作狀態(tài)下（預選桿置于d位），來自驅動輪的逆向傳入變速器的動力，可以直接傳至發(fā)動機，實現(xiàn)發(fā)動機制動 。
3）3檔
c1前多片離合器和c2后多片離合器同時作用 。c1前多片離合器的接合把動力傳至太陽輪，c2后多片離合器的接合把動力傳至前齒圈 。根據(jù)上述行星齒輪機構特征：任意兩元件同速同方向旋轉即為直接檔，則機構鎖成一整體 。在3檔狀態(tài)，前齒圈和太陽輪均有相同旋轉方向和速度 。從另外角度分析，當來自c2后多片離合器的動力傳至前齒圈，再由前齒圈帶動太陽輪逆時針轉動，而來自c1前多片離合器的動力直接傳給太陽輪，使之順時針轉動，因此同一個太陽輪不可能出現(xiàn)兩個轉動方向，只能相互間鎖止成一整體 。當機構整體順時針轉動時，n單向離合器和后行星架處于釋放狀態(tài) 。3檔是直接檔，它的傳動比是1：1 。
在3檔狀態(tài)下，只存在發(fā)動機制動的功能，而不存在汽車滑行的作用 。
4）倒檔
c1前多片離合器和b2后制動帶同時作用 。c1前多片離合器的接合把動力傳給太陽輪，b2后制動帶的作用使后行星架固定 。此時動力經輸r入軸傳給了太陽輪并使其順時針轉動，因后行星架已被固定，后行星輪成了過渡輪，因此后行星輪是逆時針轉動，井使后齒圈也逆時針轉動，最終后齒圈帶動輸出軸逆時針旋轉 。倒檔傳動比等于后齒圈齒數(shù)和太陽輪齒數(shù)之比，是傳動比大于1的減速運動 。從上述可知，倒檔的傳動比僅僅和后排行星齒輪機構相關 。
辛普森式四檔行星齒輪變速機構辛普森式四檔行星齒輪變速器是在辛普森式三檔變速器的基礎上發(fā)展起來的，它有兩類型：一種是在辛普森式三檔變速器原有的雙排行星齒輪機構的基礎上再增加一個單排行星齒輪機構，用三個行星排組成四個前進檔的行墾齒輪變速器；另一種是對辛普森式雙排行星齒輪機構進行改進，通過改變前后行星排各基本元件的組合 方式和增加換檔執(zhí)行元件，使之成為帶有超速檔的四檔行星齒輪變速器 。下面介紹其中的一種，三個行星排辛普森式四檔行星齒輪變速器的結構與工作原理 。
這種四檔變速器是在不改變原辛普森式三檔行星齒輪變速器的主要結構和大部分零部件的情況下，另外再增加一個單排行星齒輪機構和相應的換檔執(zhí)行元件來產生超速檔 。這個單排行星齒輪機構稱為超速行星排 （超速行星排 (overdrive planet gearset) ，安裝在行星齒輪變速箱的前端 ，其行星架是主動件，與變速箱輸入軸連接；環(huán)齒輪則作為被動件，與后面的雙排行星齒輪機構接，超速行星排的工作由直接離合器 c0(direct clutch) 和超速制動器 b0(overdrive brake) 來控制，直接離合器 c0 用于將超速行星排的太陽輪和行星架連接，超速制動器 b0 用于固定超速行星排的太陽輪 。） ，它裝在行星齒輪變速器的前端，如圖9．16所示 。其行星架是主動件，與變速器輸入軸連接；齒圈則作為被動件，與后面的雙排辛普森行星齒輪機構連接 。超速行星排的工作由直接多片離合器co和超速制動器bo來控制，直接多片離合器co用于將超速行星排的太陽輪和行星架連接，超速排的制動器bo用于固定超速行星排的太陽輪 。根據(jù)行星齒輪變速器的變速原理，當制動器bo放松、直接多片離合器co接合時，超速行星排處于直接傳動狀態(tài)，其傳動比為1 。當超速制動器bo制動、直接離合器co放松時，超速行星排處于增速傳動狀態(tài)，其傳動比小于1 。

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