|
|
本帖最后由 沉宝 于 2017-9-21 00:17 编辑 ( H, X+ E; v7 J o. y7 t& G% _/ k
9 }7 e- g7 T+ r5 y之所以写这篇,是发现有些事跟晨老大也需要多解释几句(链接)。以此外推,索性就写长了跟大家共享吧。
: @5 s& z5 m2 ^3 Y1 F ]! C" \
. R$ }1 N9 H. l其实行星齿轮变速并不像许多人想象的那样遥远陌生。可以毫不夸张地说,爱坛上一半以上的人同它的物理距离都比我近。为什么敢这么说呢?因为汽车的自动变速箱(AT),用的就是行星齿轮机构。坐到车里就是近在咫尺了,哈哈哈。: ^; G- ]+ O+ Q9 j2 o: S- S
. n; \& X. V) r7 V, K$ r8 C( Z
所谓行星齿轮机构(Planetary Gearing或Epicyclic Gearing),指的是一种齿轮结构,它有一个轴心位置固定不动的中心齿轮(太阳轮,sun gear),还有一个或者多个(通常多个)小齿轮与之啮合。当转动发生时,这些小齿轮不仅会绕自己轴线的转动(“自转”),而且这些小齿轮轴线的位置也会动,运动轨迹是围绕中心齿轮的圆周运动("公转"),这就像太阳系中的行星那样,故因此得名行星齿轮(planetary gear)。除此之外,行星齿轮的外面一般还套有一个齿面朝内的齿圈(annulus)。各个行星齿轮的轴,经轴承固定在一个支架上,这个支架称为行星架(planet-carrier)。! y5 \5 `1 O0 o
7 Q: L. g, u2 \- {0 N: Q7 J' n; ~
9 z2 J$ t Z p
![]()
8 f; Q& }) p1 _5 @' m Q 实物图,不含行星架5 M9 ^1 w8 |8 A" z
- i) E5 a* |5 ^" @ . ]) F: c2 H4 q: y5 J
实物图,另外一个角度
0 f& d( T3 b$ ]4 n5 x, U
/ w. X' Y- F9 A4 T6 y; r% F3 x: K8 ^6 P7 n
传统的齿轮传动原理很简单,一对齿轮相互啮合,动力从一个齿轮输入,从另一个齿轮输出。行星齿轮机构的情形就不同了,它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。这三条转动轴都允许动力输入/输出,传动方式就可以有多种组合,下面结合动画看两种方式。/ z/ L; c7 a1 c
9 I! q, G" s) q; u+ u
第一种,动力从太阳轮输入,从行星架输出,齿圈锁死。这是最经典的方式,一般教科书都用它举例。" ?1 Y4 l; v V9 ~# V `( I5 S
$ n- U( }* g8 x4 `# ^1 q7 Z
- v9 h7 Y# `9 @' E# s) b
0 T* o) K$ X! N$ g" s9 t4 g; I
第二种,动力从太阳轮输入,从齿圈输出,行星架锁死。 / q- Y, Z/ n' X, x" `! f* p
% o- q4 \7 f: ]现在可以回答晨大的问题了。晨大的原始问题star gear是什么?首先,英语作为自然语音不会像编程语言那么规范,同一个东西可能因不同行业、不同习惯而称呼不同。star gear这词不太常用,根据上下文,它可能是(1)行星齿轮机构中的一个零件,即sun gear;(2)行星齿轮的一种使用方式,即第二个动画的那种:行星架锁死,动力从太阳轮输入,从齿圈输出。![]()
3 Y9 d( t; C* b4 N/ B! _! k我放在不爱贴中的那张图好像来自于蒸汽轮机的船舶推进,高压涡轮输出的转速与低压涡轮不同,故先经过star gear调整再与低压涡轮的动力汇总,然后推动螺旋桨。图中,只有左下角的行星齿轮机构工作在star gear模式,左上和右上角都是planetary gear模式,即前面动图中的第一种。" `3 j) H' J+ F( X5 a3 m, q
9 Q( `5 _& g* o& j0 Z+ T: ]% F. M. L/ ~6 |
再多说几句汽车的自动变速箱。理论上,一套行星齿轮机构配合离合器、制动器就可以实现基本自动变速:6 N- S0 z! f, s) i4 y* T
①低挡:太阳轮主动,行星架被动,齿圈不动。& a& z* C D. D/ O0 j8 x# W$ m
②中挡:太阳轮不动,行星架被动,齿圈主动。
3 R# G/ W9 ^- G' B. G. }0 H③高挡(超速挡):太阳轮不动,行星架主动,齿圈被动。
# j3 c( c7 }2 z( y' s) c④倒挡:太阳轮主动,行星架不动,齿圈被动。
' X% A* B: c# @⑤空挡:离合器全部脱开,所有运动件都不受约束。
7 ?+ w- v4 a( p! p' W3 x0 ^" x& O. v+ I
实际变速箱比这要复杂的多,即使是三进一倒(开过的一定是老司机)也至少用两套行星齿轮机构。! g$ K: T$ U6 U7 x0 e, |3 K
![]()
( E \$ N9 H& u9 {% Y
) G" P/ ]1 g# r1 T0 _+ n8 X现代汽车的自动变速箱当然就更复杂了" o3 x9 d( N U8 E
![]()
4 k& K6 G, R! {' z有一种说法:即使是修车店的熟练技工(例如ASE Certified Repair Technician),一个好的advice就是打开自动变速箱的时候要拍照,以免像业余人士那样修完装回去发现零件富裕了
+ r" a, N( Y7 n, u4 Y
8 \: J: {9 R4 ^2 @对于欧美这些劳动力昂贵的地方,除非变速箱在warranty之内,否则不要答应修车店开箱修理(整体换装可以)。即使店家说得再容易,开箱后可能就变成了一个钓鱼工程。与其修,不如贱价卖了拉倒。, |; G; N z. f3 Q3 W d5 G8 b/ p
最后,如果您面对文字和图片理解起来有困难,可以点击打开这段视频,这样也许省点脑汁 $ `) |) G. C( G! E
如果您精力旺盛,这个是正规的教材https://wk.baidu.com/view/f45cb5ca680203d8ce2f24fb#1
$ p" k( j* G. P0 J9 ~) m0 ?一句话:丰俭由人
# N! H" z8 _ A; a p; e1 V7 y6 I! r' X0 X, P! }
* R# m# A4 w4 R8 P/ \ ^ b6 b; d
7 b( k0 {; [( N9 U$ M( } |
评分
-
查看全部评分
|