路虎5HP—24自動(dòng)變速器傳動(dòng)路線分析

摘 要：ZF公司生產(chǎn)的5HP-24自動(dòng)變速器為5擋電控自動(dòng)變速器。該變速器用于2003款以后生產(chǎn)的路虎（Land Rover）、捷豹（XK8、XJ8、）、寶馬（540、740、X5）等。筆者在教學(xué)過(guò)程中，不斷總結(jié)提高，形成一套教學(xué)思路，使學(xué)生能較好地掌握自動(dòng)變速器擋位傳動(dòng)路線的分析方法。

關(guān)鍵詞：行星排 傳動(dòng)路線 擋位分析 元件

一、傳動(dòng)圖分析

路虎5HP-24變速器采用了三個(gè)行星排，共用了7個(gè)換擋執(zhí)行元件，其中離合器3個(gè)，單向離合器1個(gè)，制動(dòng)器3個(gè)。前排行星架與中排齒圈為一個(gè)元件，中排和后排太陽(yáng)輪為公用太陽(yáng)輪，前排齒圈和中排行星架與后排齒圈共同組成一元件，后排行星架為變速器的輸出元件。路虎5HP-24自動(dòng)變速器傳遞路線，如下圖所示。

路虎（Land Rover）5HP-24自動(dòng)變速器動(dòng)力傳遞路線簡(jiǎn)圖

二、各擋位變速器的換擋執(zhí)行元件工作情況

各擋位變速器的換擋執(zhí)行元件工作情況見表1。

三、擋位分析

各擋位部件參數(shù)見表2。

表2以變速器輸入轉(zhuǎn)速1000r/min為基準(zhǔn)，說(shuō)明了各擋時(shí)各個(gè)元件的轉(zhuǎn)速表，擋位越高，變速器輸出轉(zhuǎn)速越高。

下面具體分析每一個(gè)擋位。

1.1擋（滑行擋）

在滑行一擋時(shí)，后排齒圈由G單向固定，后排太陽(yáng)輪由離合器A輸入，后排齒圈降速輸出。

2.1擋（制動(dòng)擋）

制動(dòng)1擋與滑行1擋區(qū)別是后排齒圈由G單向固定變?yōu)橛蒄固定。

3.2擋

在二檔時(shí)，還是后排太陽(yáng)輪由A輸入，后排齒圈在1擋時(shí)固定，2擋時(shí)有一個(gè)較低的轉(zhuǎn)速，這個(gè)轉(zhuǎn)速加快了后排行星架的輸出轉(zhuǎn)速，所以比1擋要快。后排齒圈在2擋時(shí)的轉(zhuǎn)速是靠中間排來(lái)完成的，中排的太陽(yáng)輪由A輸入，中排齒圈由E固定，則中間排的行星架有一個(gè)轉(zhuǎn)速，由于中排行星架和后排齒圈是一個(gè)元件，則后排齒圈有一個(gè)較低轉(zhuǎn)速。

4.3擋

在后排太陽(yáng)輪輸入轉(zhuǎn)速不變的情況下，1擋時(shí)，后排齒圈固定，后排行星架有一個(gè)低轉(zhuǎn)速輸出，2擋時(shí)，后排齒圈不再固定，有一個(gè)低轉(zhuǎn)速，使后排行星架的輸出轉(zhuǎn)速比1擋有所增加，3檔時(shí)需把后排齒圈的轉(zhuǎn)速再加快一點(diǎn)，這樣后排行星架的輸出轉(zhuǎn)速才會(huì)比2擋更快。要使后排齒圈轉(zhuǎn)速比2擋更快就必須利用到前排和中排，2擋時(shí)前排行星架固定，前排齒圈順時(shí)針減速運(yùn)轉(zhuǎn)，前排太陽(yáng)輪逆轉(zhuǎn)。在3擋時(shí)，前排太陽(yáng)輪固定，前排行星架順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。2擋和3擋時(shí)，中排太陽(yáng)輪都為輸入，但中排齒圈的狀態(tài)不一樣，2擋中排齒圈固定，3擋時(shí)中排齒圈為順時(shí)針減速運(yùn)轉(zhuǎn)，則使中排行星架的轉(zhuǎn)速比2擋加快，最終使后排齒圈的轉(zhuǎn)速加快。對(duì)后排來(lái)講，在后排太陽(yáng)輪輸入轉(zhuǎn)速不變的情況下，加快后排齒圈的轉(zhuǎn)速，也加快了后排行星架的輸出轉(zhuǎn)速。

5.4擋

對(duì)后排來(lái)講，后排太陽(yáng)輪由A輸入，后排齒圈由B輸入，則后排行星架的轉(zhuǎn)速與輸入轉(zhuǎn)速一至，為變速器的直接擋。

6.5擋

5擋為超速擋。B輸入，制動(dòng)器D固定前排太陽(yáng)輪，在前排，則太陽(yáng)輪固定，齒圈輸入，則前排行星架降速轉(zhuǎn)動(dòng)。在中排，齒圈降速轉(zhuǎn)動(dòng)，行星架輸入，則中排太陽(yáng)輪超速轉(zhuǎn)動(dòng)；在后排，太陽(yáng)輪為超速轉(zhuǎn)動(dòng)，后排齒圈輸入，則后排行星架超速輸出。

7.R擋

R擋利用了三個(gè)行星排來(lái)完成。C將動(dòng)力傳遞給前排太陽(yáng)輪，F(xiàn)固定前排齒圈，中排行星架及后排齒圈。對(duì)前排來(lái)講，前排齒圈固定，前排太陽(yáng)輪輸入，則前排行星架減速轉(zhuǎn)動(dòng)；對(duì)中排來(lái)講，齒圈減速轉(zhuǎn)動(dòng)，行星架固定，則中排太陽(yáng)輪減速逆轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)速比齒圈要快。對(duì)后排來(lái)講，后排齒圈固定，后排太陽(yáng)輪減速逆轉(zhuǎn)，則后排行星架降速逆轉(zhuǎn)輸出。

（作者單位：廣東省國(guó)防科技技師學(xué)院）