啥叫行星齒輪組?
自傳+公轉(zhuǎn)的變速機(jī)構(gòu)
其實(shí)我們展示一下行星齒輪組的結(jié)構(gòu)大家就明白了，它的結(jié)構(gòu)就和太陽(yáng)系一樣，中間有太陽(yáng)，旁邊是幾大行星，行星自己旋轉(zhuǎn)同時(shí)繞著太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，由于齒數(shù)的原因，會(huì)產(chǎn)生變速作用，達(dá)到變速/減速的目的。實(shí)際上，出于天文/歷法的需要，行星齒輪也最早出現(xiàn)在天文儀器和鐘表上，所以歷史已經(jīng)非常悠久。
行星齒輪組名稱的得來(lái)與星系有很大關(guān)系，組成行星齒輪組的齒輪就和恒星/行星一樣發(fā)生公轉(zhuǎn)/自轉(zhuǎn)，而行星架和齒圈如圖運(yùn)轉(zhuǎn)軌道，相對(duì)固定
由于行星齒輪組存在多個(gè)部件，只要限制其中一個(gè)的轉(zhuǎn)動(dòng)，并改變動(dòng)力的輸入和輸出，傳動(dòng)比就會(huì)改變;而當(dāng)兩個(gè)乃至多個(gè)行星齒輪組一起變化時(shí)，就能實(shí)現(xiàn)多個(gè)擋位，這就是AT變速器的基本原理，比如多數(shù)6-8速AT變速器就有三個(gè)行星齒輪組。
復(fù)雜到需要腦洞大開的原理還是觀看視頻最直觀：
三個(gè)行星齒輪不轉(zhuǎn)動(dòng)，中間的太陽(yáng)齒不轉(zhuǎn)動(dòng)，外齒圈不轉(zhuǎn)動(dòng)
AT變速器里面的行星齒輪組
與離合器、制動(dòng)器搭配，作為換擋核心
行星齒輪組是AT變速器的基礎(chǔ)之一，就和馬兒不能沒(méi)有四條腿一樣，沒(méi)有行星齒輪組還叫什么AT變速器呢?當(dāng)然了，要實(shí)現(xiàn)換擋，需要TCU的控制和滑閥箱的執(zhí)行，以及離合器、制動(dòng)器對(duì)齒圈、行星架、太陽(yáng)輪等進(jìn)行控制，這些元件搭配的好，就是狀態(tài)良好的皇馬巴薩，搭配的不好，嗯……你懂的。
1961年奔馳S級(jí)車型所用的4速縱置自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)示意圖，它只需要兩組行星齒輪組，外加離合器等部件就足夠組成4個(gè)前進(jìn)擋
寶馬車型所用的ZF 8速縱置自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)示意圖，也能看到它的三組行星齒輪組和多組離合器/制動(dòng)器，他們的組合決定了各個(gè)擋位
陸風(fēng)8at變速器通過(guò)四個(gè)離合器和一個(gè)制動(dòng)器，加上三組行星齒輪，實(shí)現(xiàn)了10個(gè)擋位，這與行星齒輪組可以實(shí)現(xiàn)多種動(dòng)力流向/變速比有直接關(guān)系
奔馳全新的9G-TRONIC 9速縱置自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)示意圖，它已經(jīng)布置了4組行星齒輪組，從結(jié)構(gòu)看，要進(jìn)一步增加擋位是在難度太大(而且意義也不是太大)
CVT等自動(dòng)變速器里面的行星齒輪組
作用：作為副變速機(jī)構(gòu)，擴(kuò)大傳動(dòng)比范圍
CVT等自動(dòng)變速器里面也往往有行星齒輪組，不過(guò)這個(gè)時(shí)候它們往往不是作為主變速機(jī)構(gòu)(鏈條/鋼帶+錐輪才是變速的主力)，而是作為副變速機(jī)構(gòu)使用。雖然這會(huì)增加變速器的復(fù)雜性和成本，但是也能進(jìn)一步提升經(jīng)濟(jì)性。
普通CVT變速器的核心是鋼帶和錐輪，而時(shí)下不少新型CVT變速器也引入了行星齒輪組作為副變速機(jī)構(gòu)，擴(kuò)大了傳動(dòng)比的范圍，提升了經(jīng)濟(jì)性
ECVT變速器里面的行星齒輪組
作用：變速主力，與電機(jī)等合作變速
另外，ECVT這類特殊的變速器也采用行星齒輪組作為核心之一，它們沒(méi)有變矩器、錐輪，行星齒輪組就是唯一的變速機(jī)構(gòu)了。
對(duì)于這個(gè)ECVT變速器，我們也有過(guò)技術(shù)解讀：
與鋼帶鏈條無(wú)關(guān) 電子無(wú)級(jí)變速器ECVT解析
作為差速器的行星齒輪組——多用于全時(shí)四驅(qū)的中央差速器
由于可以傳遞動(dòng)力，同時(shí)允許行星齒輪和太陽(yáng)輪自由運(yùn)動(dòng)，所以行星齒輪組的輸入和輸出部分可以存在轉(zhuǎn)速差，這樣用在差速器，尤其是全時(shí)四驅(qū)車型的中央差速器上也非常合適，只不過(guò)由于行星齒輪組加工精度要求高，成本較高，一般都出現(xiàn)在豪華品牌車型上(其余的機(jī)械全時(shí)四驅(qū)更多使用冠狀/傘狀齒輪組)。
偏越野的SUV四驅(qū)分動(dòng)器——建立高低速擋
上面說(shuō)的是四驅(qū)系統(tǒng)的中央差速器，除了中央差速器之外，具備高、低速四驅(qū)模式的SUV車型也可以通過(guò)行星齒輪組實(shí)現(xiàn)四驅(qū)的高低速擋位——這主要見于一些兼顧越野性能的SUV車型，比如奔馳ML、豐田蘭德酷路澤等等。這個(gè)時(shí)候行星齒輪組的作用與CVT變速器中的行星齒輪組控制模式和功用比較類似。
豐田蘭德酷路澤/普拉多的多數(shù)車型使用托森差速器作為中央差速器，而行星齒輪實(shí)現(xiàn)四驅(qū)高低速擋位(4L/4H)，差速器鎖則通過(guò)電控?fù)懿鎸?shí)現(xiàn)
電動(dòng)車的減速機(jī)構(gòu)——降低轉(zhuǎn)速同時(shí)放大扭矩
行星齒輪組作為減速機(jī)構(gòu)最早是在活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的飛機(jī)上面，它具備結(jié)構(gòu)緊湊，變速比大的特點(diǎn)，這對(duì)于空間重量緊緊巴巴的飛機(jī)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。如今的乘用車上，需要這樣減速機(jī)構(gòu)的就是電動(dòng)車了，這就是很多電動(dòng)車也需要更換潤(rùn)滑油的原因——減速機(jī)也是需要潤(rùn)滑的啊。
雪佛蘭SPARK EV車型使用行星齒輪組作為減速器，可以將很高的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降到車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速，同時(shí)可以放大扭矩，而差速器為一般的冠狀齒輪架構(gòu)
結(jié)語(yǔ)：行星齒輪組其實(shí)并不神秘，但是通過(guò)各種控制，實(shí)現(xiàn)擋位的組合就比較復(fù)雜了，這就是它稱得上腦洞大開的原因。有了變矩器和行星齒輪組這些部件，是不是就能搞定傳動(dòng)了呢?