大众车系于2013年款高尔夫上首次采用了第五代四轮驱动离合器,2015年款帕萨特四驱车型以及2017年款第二代途观四驱车型也应用了该四轮驱动离合器。一汽大众公司于2018年7月31日上市的旗下第一款SUV车型TROC(探歌)四驱车型也采用了这款四轮驱动离合器。 四轮驱动离合器位于后桥差速器壳体内,通过四轮驱动离合器可以在后轮上得到所需的驱动转矩。四轮驱动离合器通过电动/液压方式进行控制。 第五代四轮驱动离合器总成主要由四轮驱动系统控制单元、带摩擦片的离合器壳体、四轮驱动离合器泵、后桥差速器等组成,如图3-1-1所示。
第五代四轮驱动离合器可承受的发动机最大转矩为380N·m,传递到后桥的转矩可达到3600N·m,离合器采用电动/液压控制的多片湿式离合器。该四轮驱动离合器广泛应用在大众MQB平台的四轮驱动车型(发动机转矩需小于380N·m)中。
四轮驱动离合器总成控制单元计算车辆需要分配到后桥的转矩,通过调节四轮驱动离合器泵输出到混式多片离合器上的压力,进一步调节分配到后桥的转矩。四轮驱动离合器组成如图3-1-2所示。
四轮驱动离合器泵是离合器系统压力源。离合器泵是一个集成有离心力调节器的活塞泵,它产生并调节油压,由四轮驱动系统控制单元控制。四轮驱动离合器泵结构如图3-1-3所示。
活塞泵由电机通过电机轴驱动,六个活塞由弹簧压在倾斜轴的滚珠轴承(止推垫片)上,如图3-1-4所示。当泵筒旋转时,活塞上下移动,油液被吸入并通过压力侧流向工作活塞,从而进入集成的离心力调节器内部。
集成的离心力调节器由离心力杆和离心力调节阀(球阀)组成,它负责调节活塞泵生成的油压。液压油的离心力使离心力杆向外移动,同时将球阀压入阀座内,如图3-1-5所示。
如图3-1-6所示,通过活塞泵和离心力调节器的共同作用生成和调节后的系统压力施加给工作活塞(工作活塞见图3-1-2中的带密封环的工作活塞)。工作活塞以不同的油压压紧离合器壳体内的摩擦片组。施加的压力大小决定了可传递到后桥的驱动转矩。