- 汽車自動變速器原理與檢修教程
- 薛慶文
- 1435字
- 2020-02-14 21:40:54
四、4速拉維娜式行星齒輪變速原理分析
拉維娜式行星排結構緊湊,但比較復雜,現在大部分歐款車型使用的大都是這種形式的行星排,如大眾車型的01M、01N系列,豐田威馳的U540E等。拉維娜式行星排是由一個單排單級齒輪組和一個單排雙級齒輪組共同組成,它的最大特點是兩個行星排中有兩個自由太陽輪同時共用一個行星架、共用一個齒圈,而且齒圈還永遠作為輸出元件,如圖3-23所示。

圖3-23 拉維娜式行星齒輪組
4檔拉維娜式動力傳遞以帕薩特B5轎車01N型變速器動力傳遞簡圖進行動力流分析。
1)當變速器執行1檔時(圖3-24),1檔/3檔離合器K1參與工作,將發動機輸出動力經輸入軸傳遞到單排雙級齒輪組的小太陽輪上。在單排雙級齒輪組中,由于行星架上面有兩組行星輪,因此小太陽輪和這兩組行星輪的組合關系為:在一個主動齒輪(小太陽輪)和一個從動齒輪(與齒圈嚙合的行星輪)中間加一個中間齒輪(另一個行星輪),主從動的旋轉方向是一致的;與齒圈相互嚙合的行星輪和齒圈之間又是一個外嚙合和一個內嚙合的關系,因此齒圈如果與其相互嚙合的行星輪相互嚙合,旋轉方向也是一致的。汽車未行駛前,輸出齒圈相當于與輸出驅動車輪相連,如果此時車輛靜止將齒圈視為固定元件,那么在小太陽輪順時針主動時行星架一定會形成反方向旋轉趨勢,而作用在傳動路線中的單向離合器F此時恰恰又不允許行星架逆時針旋轉,因此就會形成在單排雙級齒輪里太陽輪主動行星架被固定,齒圈順時針減速輸出的結果即實現1檔傳動比。在此傳動中,行星輪是以自傳方式為主來驅動齒圈旋轉(繞小圈),形成與輸入軸旋轉方向一致的減速1檔。動力傳遞在單排雙級齒輪組里完成。

圖3-24 1檔動力流程
2)當變速器執行2檔時(圖3-25),2檔/4檔制動器B2參與工作,將單排單級齒輪組中大太陽輪鎖住,主動元件仍然是小太陽輪。在1檔時與齒圈相互嚙合的行星輪同時還與大太陽輪相互嚙合旋轉,大太陽輪與其相互嚙合的行星輪又是兩個外嚙合齒輪相互嚙合旋轉,因此在1檔時大太陽輪是逆轉的。變速器控制單元發出2檔命令后,大太陽輪立即被B2制動器固定住,這樣就會使與齒圈嚙合的行星輪不再以自傳方式為主,而是以公轉方式為主,帶動行星架圍繞大太陽輪旋轉(繞大圈)給齒圈實現了一個加速度形成2檔傳動。速度的變化在于行星架上1檔行星架為靜止元件,2檔行星架慢慢旋轉實現加速度。動力傳遞在兩個行星排中共同完成。

圖3-25 2檔動力流程
3)當變速器執行3檔時(圖3-26),2/4檔制動器B2釋放,3檔/4檔離合器K3接合將發動機動力經輸入軸傳遞到行星架上,而前進檔離合器K1繼續工作仍然將動力傳遞到小太陽輪上,這樣就形成了K1、K3兩個離合器以同方向相同速度的輸入到行星排中,致使整個行星排形成一個整體,而使輸出齒圈也以同方相同速度的輸出形成1∶1的直接檔——3檔。動力傳遞在兩個行星排中完成。
4)當變速器執行超速檔時(圖3-27),前進檔離合器K1釋放,3檔/4檔離合器K3繼續保持,同時2檔/4檔制動器B2再次被啟動將大太陽輪鎖住,因此就形成在單排單級齒輪組里3檔/4檔離合器K3主動行星架、B2制動器固定大太陽輪齒圈超速輸出,即為超速4檔傳動比。動力傳遞在單排單級齒輪組里實現。
5)當變速器執行倒檔時(圖3-28),倒檔離合器K2參與工作,將發動機動力經輸入軸傳遞到單排單級齒輪中的大太陽輪上,同時,低檔/倒檔制動器B1參與工作,又將行星架固定住,這樣就形成了在單排單級齒輪組里太陽輪主動、行星架固定齒圈反向減速輸出,實現倒檔傳動比的結果。動力傳遞只是在單排單級齒輪組里完成。

圖3-26 3檔動力流程

圖3-27 4檔動力流程

圖3-28 R位倒檔動力流程