德國(guó)ZF行星齒輪2K 250的結(jié)構(gòu)組成及運(yùn)動(dòng)特征
德國(guó)ZF行星齒輪2K 250結(jié)構(gòu)組成
簡(jiǎn)單(單排)的行星齒輪機(jī)構(gòu)是變速機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ),通常自動(dòng)變速器的變速機(jī)構(gòu)都由兩排或三排以上行星齒輪機(jī)構(gòu)組成。簡(jiǎn)單行星齒輪機(jī)構(gòu)包括一個(gè)太陽(yáng)輪、若干個(gè)行星齒輪和一個(gè)齒輪圈,其中行星齒輪由行星架的固定軸支承,允許行星輪在支承軸上轉(zhuǎn)動(dòng)。行星齒輪和相鄰的太陽(yáng)輪、齒圈總是處于常嚙合狀態(tài),通常都采用斜齒輪以提高工作的平穩(wěn)性。
簡(jiǎn)單的行星齒輪機(jī)構(gòu)中,位于行星齒輪機(jī)構(gòu)中心的是太陽(yáng)輪,太陽(yáng)輪和行星輪常嚙合,兩個(gè)外齒輪嚙合旋轉(zhuǎn)方向相反。正如太陽(yáng)位于太陽(yáng)系的中心一樣,太陽(yáng)輪也因其位置而得名。行星輪除了可以繞行星架支承軸旋轉(zhuǎn)外,在有些工況下,還會(huì)在行星架的帶動(dòng)下,圍繞太陽(yáng)輪的中心軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn),這就像地球的自轉(zhuǎn)和繞著太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)一樣,當(dāng)出現(xiàn)這種情況時(shí),就稱(chēng)為行星齒輪機(jī)構(gòu)作用的傳動(dòng)方式。在整個(gè)行星齒輪機(jī)構(gòu)中,如行星輪的自轉(zhuǎn)存在,而行星架則固定不動(dòng),這種方式類(lèi)似平行軸式的傳動(dòng)稱(chēng)為定軸傳動(dòng)。齒圈是內(nèi)齒輪,它和行星輪常嚙合,是內(nèi)齒和外齒輪嚙合,兩者間旋轉(zhuǎn)方向相同。行星齒輪的個(gè)數(shù)取決于變速器的設(shè)計(jì)負(fù)荷,通常有三個(gè)或四個(gè),個(gè)數(shù)愈多承擔(dān)負(fù)荷愈大。
簡(jiǎn)單的行星齒輪機(jī)構(gòu)通常稱(chēng)為三構(gòu)件機(jī)構(gòu),三個(gè)構(gòu)件分別指太陽(yáng)輪、行星架和齒圈。這三構(gòu)件如果要確定相互間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系,一般情況下首先需要固定其中的一個(gè)構(gòu)件,然后確定誰(shuí)是主動(dòng)件,并確定主動(dòng)件的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向,結(jié)果被動(dòng)件的轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)方向就確定了。
德國(guó)ZF行星齒輪2K 250傳動(dòng)組合
在包含行星齒輪的齒輪系統(tǒng)中,傳動(dòng)原理與定軸齒輪不同。由于存在行星架,因此可以有三條轉(zhuǎn)動(dòng)軸允許動(dòng)力輸入/輸出,還可以用離合器或制動(dòng)器之類(lèi)的手段,在需要的時(shí)候限制其中一條軸的轉(zhuǎn)動(dòng),只剩下兩條軸進(jìn)行傳動(dòng)。因此,互相嚙合的齒輪之間的關(guān)系可以有多種組合:
(1)動(dòng)力從太陽(yáng)輪輸入,從外齒圈輸出,行星架通過(guò)機(jī)構(gòu)鎖死;
(2)動(dòng)力從太陽(yáng)輪輸入,從行星架輸出,外齒圈鎖死;
(3)動(dòng)力從行星架輸入,從太陽(yáng)輪輸出,外齒圈鎖死;
(4)動(dòng)力從行星架輸入,從外齒圈輸出,太陽(yáng)輪鎖死;
(5)動(dòng)力從外齒圈輸入,從行星架輸出,太陽(yáng)輪鎖死;
(6)動(dòng)力從外齒圈輸入,從太陽(yáng)輪輸出,行星架鎖死;
(7)兩股動(dòng)力分別從太陽(yáng)輪和外齒圈輸入,合成后從行星架輸出;
(8)兩股動(dòng)力分別從行星架和太陽(yáng)輪輸入,合成后從外齒圈輸出;
(9)兩股動(dòng)力分別從行星架和外齒圈輸入,合成后從太陽(yáng)輪輸出;
(10)動(dòng)力從太陽(yáng)輪輸入,分兩路從外齒圈和行星架輸出;
(11)動(dòng)力從行星架輸入,分兩路從太陽(yáng)輪和外齒圈輸出;
(12)動(dòng)力外齒圈輸入,分兩路從太陽(yáng)輪和行星架輸出。
德國(guó)ZF行星齒輪2K 250運(yùn)動(dòng)特征
按以上的組合方式,可以把簡(jiǎn)單行星齒輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特征歸納成下列幾點(diǎn):
(1)當(dāng)行星架為主動(dòng)件時(shí),從動(dòng)件超速運(yùn)轉(zhuǎn)。
(2)當(dāng)行星架為從動(dòng)件時(shí),行星架必然較主動(dòng)件轉(zhuǎn)速下降。
(3)當(dāng)行星架為固定時(shí),主動(dòng)件和從動(dòng)件按相反方向旋轉(zhuǎn)。
(4)太陽(yáng)輪為主動(dòng)件時(shí),從動(dòng)件轉(zhuǎn)速必然下降。
(5)若行星架作為被動(dòng)件,則它的旋轉(zhuǎn)方向和主動(dòng)件同向。
(6)若行星架作為主動(dòng)件,則被動(dòng)件的旋轉(zhuǎn)方向和它同向。
(7)在簡(jiǎn)單行星齒輪機(jī)構(gòu)中,太陽(yáng)輪齒數(shù)少,行星架的當(dāng)量齒數(shù)多.而齒圈齒數(shù)則介于中間。(注:行星架的當(dāng)量齒數(shù)=太陽(yáng)輪齒數(shù)十齒圈齒數(shù)。)
(8)若行星齒輪機(jī)構(gòu)中的任意兩個(gè)元件同速同方向旋轉(zhuǎn),則第三元件的轉(zhuǎn)速和方向必然與前兩者相同,即機(jī)構(gòu)鎖止,成為直接檔。(這是一個(gè)十分重要的特征。)
(9)僅有一個(gè)主動(dòng)件并且兩個(gè)其它部件沒(méi)被固定時(shí),此時(shí)處于空擋。