多片离合器由摩擦片、钢片、离合器活塞、离合器毂(图中未带)离合器鼓(或变速器壳体)卡环等组成,如图5-1所示。多片离合器能承受较大的扭矩。活塞通过回位弹簧回位,回位弹簧由卡环定位。多片离合器中的钢片和摩擦片交替安装,摩擦片的两面有摩擦材料,而钢片两面光滑,没有摩擦材料。也有部分变速器的多片离合器采用单面带摩擦材料的摩擦片,即它一面带有摩擦材料,一面则是光滑的钢片。
钢片和摩擦片的外边缘或内边缘有花键,由花键来连接离合器毂、离合器鼓或变速器壳体。当需要离合器接合时,油压推动活塞,使钢片和摩擦片压紧,由此通过花键的啮合使相关组件形成机械连接。
回位弹簧的弹力要适当,在离合器接合时不阻碍离合器的接合,在离合器分离时可以快速的推动活塞使离合器分离。离合器活塞有两种常用的回位弹簧,即螺旋弹簧和碟形弹簧。
螺旋式回位弹簧由几个小弹簧组成,如图5-1所示,它通常用于承载较高扭矩的离合器。碟形弹簧如图5-2所示,其外圈被卡环定位在离合器鼓的适当位置,内圈定位在活塞上。
多片离合器的类型：
自动变速器中的多片离合器有两种类型,即保持型和驱动型。保持型用来使齿轮机构中的某些元件和变速器壳体连接,停止转动;而驱动型则用来使齿轮机构中的某些元件和输入轴连接,形成传动。
1.保持型多片离合器保持型多片离合器如图5-3所示,离合器摩擦片的内边缘有花键,与其啮合的花键在离合器毂的外侧。钢片和摩擦片交替安装,钢片的外边缘也有花键,与其啮合的花键在变速器壳体上。当摩擦片和钢片没有被压紧时,离合器毂可以转动,当油压推动活塞压紧摩擦片和钢片时,离合器毂就会被制动而不能转动。保持型离合器也称为制动器。
2.驱动型多片离合器驱动型多片离合器如图5-4所示,离合器的摩擦片和钢片分别带有花键,其中,钢片通过花键和离合器鼓连接,摩擦片则通过花键和离合器毂连接。当离合器分离时,钢片和输入轴一起转动,摩擦片和输出轴作为从动件不被驱动。当离合器接合时,摩擦片和钢片被压紧,使得离合器鼓和离合器毂形成机械连接。这样,输入轴就通过离合器的接合驱动输出轴转动。
多片离合器的工作原理：
变速器控制模块指令电磁阀工作,将输出油压传送到离合器调压阀,使调压阀阀杆克服弹簧力移动。调压阀将管路压力油道和离合器控制油道连通,管路压力供给离合器活塞,使离合器接合,完成换挡。通过对油压的控制,可以实现对自动变速器换挡点、换挡质量和舒适性的控制,如图5-5所示。
保持型多片离合器分离时,通过离合器活塞回位弹簧就可以快速让离合器分离。而驱动型多片离合器分离时,由于离合器的高速旋转使得变速器油在离心力的作用下往活塞缸壁扩散,阻碍了离合器回位。因此,驱动型多片离合器在其活塞缸安装有球阀,在离合器接合时,小球受油压作用向右移动,使球阀关闭;在离合器分离时,小球因离心力作用离开阀座而使球阀打开,可帮助泄出往活塞缸壁扩散的变速器油,加快离合器活塞缸内油压的释放,从而帮助离合器实现快速分离,如图5-6所示。
有些驱动型多片离合器为了能快速分离,还在离合器活塞回位弹簧侧使用了补偿油路,在离合器从接合状态切换到分离状态时,通过补偿油路提供油压到离合器活塞的弹簧侧,和弹簧力一起作用到活塞上,帮助离合器尽快地分离,如图5-7所示。
