行星齿轮是指除了可以像固定轴齿轮一样围绕自己的旋转轴旋转外,其旋转轴也与行星架绕其他齿轮的轴旋转的齿轮系统。绕自己轴的旋转称为自转,绕其它齿轮轴的旋转称为公转,因此得名为太阳系中的行星。
行星齿轮传动与普通齿轮传动相比,具有许多独特优点。特点是传递动力时可以分流动力,输入轴和输出轴在同一水平线上。因此,减速器、增速器和变速装置已广泛应用于各种机械传动系统中。尤其是因其具有“高载荷、大传动比”的特点而在飞行器和车辆(特别是重型车辆)中得到大量应用。行星齿轮在发动机的扭矩传输中也起到了很大的作用。由于发动机的速度扭矩和其他特性与道路驾驶需求非常不同,发动机的功率应适当分配到驱动轮上,行星齿轮的上述特性可以转换。自动变速器还利用了行星齿轮的上述特点,通过离合器和制动器改变各部件的相对运动关系,从而得到不同的传动比。
然而,由于行星齿轮的结构和工作状态复杂,其振动和噪声问题也相对突出,容易出现齿疲劳点蚀、根裂甚至齿或轴断裂,影响设备的运行精度、传输效率和使用寿命。
行星齿轮在结构方面存在以下特点:
(1)太阳轮、行星架和齿圈均为同心式,即绕公共轴转动。这可以取消手动变速器所用的中轴和中间齿轮;
(2)所有齿轮始终相互啮合,换档时无需滑动齿轮,摩擦磨损小,使用寿命长;
(3)结构简单紧凑,载荷分配到大量齿上,强度大;
(4)可获得多个传动比。