張德友 高德財 王振權(quán)
摘 要:行星齒輪式汽車自動變速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,傳動原理難于理解,為了認(rèn)知結(jié)構(gòu),理解傳動原理,在教學(xué)中許多任課教師和學(xué)生往往花費(fèi)大量時間來熟悉結(jié)構(gòu)。畫出自動變速器傳動簡圖成為自動變速器教學(xué)中的一個難點(diǎn)。為了解決學(xué)生學(xué)習(xí)障礙,方便教師組織教學(xué),快速的畫出任意一款自動變速器傳動簡圖顯得非常重要。結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn),總結(jié)出一套巧繪自動變速器傳動簡圖的繪畫方法,使用方便、適用、快捷、有效。
關(guān)鍵詞:自動變速器;傳動簡圖;繪畫方法
中圖分類號:TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2019.04.001
1 基礎(chǔ)準(zhǔn)備
1.1 自動變速器行星齒輪機(jī)構(gòu)組成部件(按由表及里、從簡單到復(fù)雜)
(1)殼體;(2)輸入軸(輸入元件);(3)輸出軸(輸出元件);(4)行星齒輪;(5)行星齒輪支架(數(shù)量);(6)太陽輪(數(shù)量);(7)齒圈(數(shù)量);(8)單向離合器(滾柱式數(shù)量、楔塊式數(shù)量);(9)帶式制動器(數(shù)量);(10)片式制動器(數(shù)量);(11)片式離合器(數(shù)量)。
1.2 繪制單排行星齒輪機(jī)構(gòu)傳動簡圖
(1)單排單級傳動行星組簡圖,見圖1所示。在全圖中按輸入軸、輸出軸方向?qū)φ?、化簡后,取上半部分成圖2所示。
(2)畫單排雙級傳動行星組簡圖,在圖中按輸入軸、輸出軸方向?qū)φ邸⒒喓笕∩习氩糠殖蓤D3所示。
1.3 執(zhí)行器與元件關(guān)系
用執(zhí)行器(離合器、制動器、單向離合器)找兩端連接的元件(殼體、輸入軸、輸出軸、太陽輪、齒圈、行星齒輪支架)。如圖4所示。
1.4 繪圖符號(見圖5所示)
2 繪畫傳動簡圖方法
2.1 確定行星組數(shù)量
依據(jù)太陽輪數(shù)量確定行星排數(shù)量,再觀察行星齒輪在支架上的狀態(tài),區(qū)分單級、雙級或者多級行星組的數(shù)量。
如:該變速器總成共有兩個太陽輪,就可以確定該變速器總成是由兩排行星組組成的,但此時不能區(qū)分單級傳動和雙級傳動的行星組數(shù)量??梢酝ㄟ^觀察行星齒輪在行星輪支架上的運(yùn)動狀態(tài)來確定。
方法是分別取出行星輪支架,用手轉(zhuǎn)動行星齒輪,如果只有1個行星齒輪單獨(dú)轉(zhuǎn)動,可以確定是單級傳動;如果有2個或者2個以上行星齒輪相互嚙合轉(zhuǎn)動,可以確定是雙級傳動或者是多級傳動。
通過上述方法確定,該變速器總成是由兩排單級傳動的行星組組成。構(gòu)圖時可畫出兩排單級傳動的行星組簡圖,見圖6所示。
2.2 連接齒圈與支架
觀察行星齒輪組,查看有沒有將兩組行星級中的三元件太陽輪、齒圈、行星輪支架)直接制成整體的,如有在圖中將其直接相接。
如:該變速器總成有前排行星組齒圈與后排行星組支架是制成整體的。
構(gòu)圖時可以將前齒圈與后支架直接相接,見圖7所示。
2.3 連接輸入輸出軸
用輸入軸、中間軸、輸出軸的花鍵聯(lián)接各行星組中的三元件(太陽輪、齒圈、行星輪支架)。
如:該變速器總成是輸入軸與后排太陽輪相接,前排行星組齒圈和后排行星組支架與輸出軸相接。構(gòu)圖時可以將其相接,形成自動變速器傳動簡圖的基本構(gòu)架。見圖8所示。
2.4 完成變速器傳動簡圖
將換擋執(zhí)行器(離合器、制動器、單向離合器)放入相應(yīng)的元件(輸入軸、太陽輪、齒圈、行星輪支架、殼體)之間。
如在輸入軸與三元件之間放入離合器;在殼體與三元件之間放入制動器等。在構(gòu)圖時也可以按由外到內(nèi)、由前到后的順序放入執(zhí)行器??砂碆1→ C1 →C2 →C3 →F1 →C4→B2 →F2順序畫圖,構(gòu)圖時見圖9(所示各代號名稱及功能見下表)。
3 結(jié)論
(1)依據(jù)太陽輪數(shù)量確定行星組數(shù)量,再觀察行星齒輪支架,區(qū)分單級、雙級或者多級行星組的數(shù)量。
(2)觀察行星齒輪組的三元件(太陽輪、齒圈、行星輪支架),將直接制成整體的直接相接。
(3)用輸入軸、中間軸、輸出軸的花鍵聯(lián)接各行星組中的三元件(太陽輪、齒圈、行星輪支架)。
(4)將換擋執(zhí)行器(離合器、制動器、單向離合器)放入相應(yīng)的元件(輸入軸、太陽輪、齒圈、行星輪支架、殼體)之間。
應(yīng)用上述方法繪制行星齒輪式自動變速器傳動簡圖,方便快捷,而且傳動簡圖與自動變速器實(shí)體總成各部件的位置相對應(yīng),對熟悉結(jié)構(gòu),理解傳動原理非常有利。