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多挡液力自动变速器占据自动变速器市场的主导地位,然而其设计和制造的核心技术仍掌握在少数国外汽车及零部件生产企业手中。这导致液力自动变速器市场长期处于垄断状态。我国在液力自动变速器领域的研究还处在起步阶段,缺乏系统的设计理论和实践经验。基于此背景,本文建立了一套简便易行的3自由度9挡液力自动变速器行星齿轮机构的系统化设计流程。本文首先通过等效转速线图得到并联两行星排行星齿轮机构能够合成的挡位数和控制元件布置方案。然后通过杠杆法综合出了并联两排单行星行星齿轮机构的传动方案。并将其转化为有序杠杆图,建立杠杆比例系数与行星排特性系数的对应关系,为9挡行星齿轮变速器传动方案的设计工作奠定基础。然后本文建立了 9挡行星齿轮变速器的设计目标,它由4个行星排组成,由两组并联两排行星齿轮机构串联而成。通过绘制等效转速线图确定各个挡位并基于等效转速线图合成换挡逻辑、确定控制元件布置方案和推导传动比表达式,结合设计出的目标传动比确定两支4支点杠杆的各段比例系数。以行星排特性参数的取值范围作为方案的筛选依据,最终得到4种9挡行星齿轮机构的传动方案。最后,本文通过建立多目标优化模型求解了第三种传动方案的各构件齿数;并通过杠杆法,对第三种传动方案进行了运动学分析和力学分析,验证了传动方案的可行性和设计方法的合理性。