咱们要接触到被称为行星齿轮的齿轮,它们的滚动轴线是不固定的,而是安装在一个能够滚动的支架上。行星齿轮除了能象定轴齿轮那样围绕着自己的滚动轴滚动之外,它们的滚动轴还跟着行星架绕其它齿轮的轴线滚动。绕自己轴线的滚动称为自转,绕其它齿轮轴线的滚动称为公转,就象太阳系中的行星那样,因此得名。
行星排最基本的组成包含四个元件:即太阳轮(1)、行星轮(4)、齿圈(2)和行星架(3)。
其间,太阳轮、齿圈、行星架都可当作动力输入/输出端。因此这一简略的齿轮组织,有不同的组合,以完成不同的传动比。
行星排有两个自由度,一般,咱们应该固定其间一个自由度,然后得到一个固定的传动比。
F_1=F_2=-\frac{1}{2}F_3\\\\\frac{r_2}{r_1}=\frac{z_2}{z_1}=\alpha(由于齿轮模数相同)\\\\r_3=r_1+\frac{1}{2}(r_2-r_1)=(\frac{1}{2}+\frac{\alpha}{2})r_1\\
M_1=F_1r_1\\M_2=\alphaF_1r_1\\M_3=-2F_1\times(\frac{1}{2}+\frac{\alpha}{2})r_1=-(1+\alpha)F_1r_1\\
一般,n1=n2这一转速关系由AT变速箱中杂乱的机械结构完成,如多片式离合器。
举个栗子:当1挡,固定齿圈2时,由小齿轮(太阳轮)驱动大齿轮(行星架),即“小带大”,故得到的传动比最大。
行星排的转速特性相同能经过《机械原理》中学过的办法推导,即以行星架为参考系,将杂乱的行星排转化成相对于行星架的固定轴系齿轮组。