3.3.1 离合器
离合器主要起连接或锁止的作用，实现输入轴与行星排某元件的连接或将某行星排的两个元件连接在一起同速传动。
1.离合器的结构
自动变速器离合器一般是多片湿式离合器，通常由离合器外毂、离合器活塞、回位弹簧、弹簧座、钢片、摩擦片、离合器内毂及密封圈等组成，如图3-17所示。离合器外毂和离合器内毂分别以一定的方式和变速器输入轴或行星排的某个基本元件连接，一般离合器外毂为主动件，离合器内毂为从动件。离合器活塞是一种环状活塞，安装在离合器内毂内，活塞内外圈都有密封圈，这样离合器外毂和活塞形成一个密封的环状液压缸，并与控制油道相通。钢片和摩擦片交错排列，统称为离合器片。钢片的外花键齿安装在输入轴及壳体总成上的内花键齿圈上，可沿齿圈键槽轴向移动；摩擦片的内花键齿与离合器内毂的外花键齿连接，可沿键槽轴向移动。
有些离合器活塞和钢片之间安装有波形钢片用来缓冲离合器接合时的冲击力。摩擦片两面均为摩擦因数较大的铜基粉末冶金层或合成纤维层，受压力和温度变化影响很小。摩擦衬面表面上带有油槽，可以破坏油膜，提高滑动摩擦时的摩擦因数，并且方便油液流通，以冷却摩擦面。
离合器活塞的回位弹簧主要有以下4种形式：圆周均布螺旋弹簧、中央螺旋弹簧、波形弹簧、膜片弹簧。圆周均布螺旋弹簧有压力分布均匀、轴向尺寸小、成本低等优点，为绝大多数自动变速器的离合器所采用，其缺点是占据较大的径向空间。中央螺旋弹簧式的轴向尺寸较大，而且压力分布不够均匀，因此较少采用。
湿式多片离合器结构如图3-17所示。
2.离合器工作原理
离合器总成（图3-17中部件2～13）安装在离合器输入轴及壳体总成1内部，离合器接合时，液压油通过输入轴及壳体总成1上的进油孔进入外毂2与活塞及密封圈总成5之间，液压油推动活塞5克服回位弹簧6及波浪形钢片9的弹力，将钢片10、摩擦片11，并将其压紧在档圈12上，产生很大的摩擦力，使其以相同的速度旋转，如图3-18所示。
外毂2与活塞5之间的油压撤除时，回位弹簧6和波浪形钢片9回复原位，钢片和摩擦片也从接合状态相互分开，离合器分离。(https://www.daowen.com)
3.活塞单向球阀
离合器的活塞缸内仅有一条油路，通常油路设在缸体旋转的中心部位，进油和泄油都通过这条油路。离合器处于分离状态时，活塞液压缸内不可避免的残留有少量变速器油，离合器高速旋转时，残留的变速器油在离心力下甩向液压缸外缘，并产生一定的油压，力图使活塞右移，如图3-19所示，使离合器片不能彻底分离，加速离合器片的磨损，所以在离合器活塞内加设了单向球阀。
图3-17 湿式多片离合器
1—输入轴及壳体总成 2—离合器外毂 3、7、13—卡环 4—密封圈 5—离合器活塞及密封圈总成 6—回位弹簧及弹簧座总成 8、14—轴承 9—波浪形钢片 10—钢片 11—摩擦片 12—挡圈 15—离合器内毂
当液压油流入缸内时，球阀在油压的推动作用下压紧在阀座上，单向球阀处于关闭状态，液压油不能从缸内排出，缸内的工作液压力上升。当油压解除时，缸内的工作液压力下降，球阀在离心力的作用下，离开阀座，使球阀处于开启状态，残留在液压缸内的液压油在离心力的作用下从单向球阀的阀孔流出，这样油液通过单向球阀排出，不会滞留在缸体内，使离合器快速、完全脱开。
图3-18 离合器工作原理