转矩分流行星齿轮的功率流和效率分析



转矩分流行星齿轮的功率流和效率分析

行星齿轮系预先设定的内部功率流对于行星齿轮系的设计至关重要，因为不合理的内部功率流可能会导致在齿轮啮合过程中产生严重的能量损失。以前计算复合行星齿轮系效率和功率流的方法都是基于整个系统的力矩平衡，且总功率都是各自独立的，但实际上总功率是互相耦合的。因此，在解决具有转矩分流的复合齿轮系效率问题时，转矩分流行星齿轮系的效率表达式通过基于虚功率的方法获得，并用转矩分流比和虚功率比来描述复合齿轮系。研究了具有转矩分流的复合齿轮系的运动学特性，分析了功率流方向等问题。解析获得了齿轮系的能量流失和总效率。

在简单的齿轮传动中，齿轮啮合产生的能量损失是与输入功率成正比的，这一比例被称为损耗系数。为了研究复合行星齿轮系的总效率，假设所有的损耗系数都是相同的。当损耗系数大于0.48时，总能量损耗大于输入功率，此时在输出端如果没有额外的输入量，则齿轮系统就不会运转，形成自锁。在复合行星齿轮系的设计中要避免这种情况的发生。

刊名：Mechanism and Machine Theory（英）

刊期：2013年第59期

作者：C. Chen

编译：路顺杰