换挡执行元件用于约束（固定并使其转速为0或连接某部件使其按某一规定转速旋转）行星轮机构的某些构件，通过适当选择被约束的基本元件和约束方式，得到不同的传动比，形成不同的挡位。换挡执行元件包括离合器、制动器和单向离合器。

1.离合器

离合器的常见结构是湿式多片式离合器，图1-14所示是4T65E型自动变速器中的2挡离合器分解图。离合器壳又称离合器鼓，是主动件，其内装有活塞，无液压时，活塞被回位弹簧压回至离合器壳底部。在离合器壳体内表面有轴向内花键，与钢片的外花键嵌合，将动力传递给离合器钢片。在从动花键毂的外表面有外花键，与纤维摩擦片的内花键嵌合。湿式多片离合器的工作原理如图1-15所示，当油压流入活塞前端的腔体时，活塞受液压力后移，使离合器钢片与摩擦片接合，动力得以传递。波纹片是为了使离合器接合平稳而设计的，有的离合器装用，有的离合器不装用。如果用普通钢板代替波纹板，会造成换挡冲击。

一般情况，离合器的进油和泄油只有一个油道，为保证油压迅速泄放，在离合器活塞或壳体的液压腔壁上中装有一个单向球阀，当油压建立时，钢球顶住锥形阀座，液压腔成为封闭的油腔；当油压消失时，随着液压力的下降，钢球与阀座脱开，油液从阀座中排出，使离合器迅速完全脱开。图1-16为4T65E型自动变速器二挡离合器上的单向阀，它位于离合器的壳体上。有些单向球阀位于活塞上。

图1-14 湿式多片离合器分解

1、9—纤维摩擦片 2—钢片 3—接合板 4—波纹板 5—回位弹簧 6—活塞 7—离合器壳体（主动件） 8—钢片 10—衬板 11—卡环 12—从动花键毂（从动件）

图1-15 湿式多片离合器的工作原理

a）未接合状态 b）接合状态 1—油孔 2—回位弹簧 3—活塞 4—离合器壳 5—钢片 6—卡簧 7—压板（衬板） 8—纤维摩擦片 9—从动毂 10—回位弹簧保持座

图1-16 单向球阀的结构

2.制动器

制动器的作用是固定行星轮机构中的某一基本元件，工作时将被制动元件与变速器壳体连接在一起，使其固定不能转动。制动器可分为湿式多片制动器和带式制动器两种。

（1）湿式多片制动器 湿式多片制动器的结构与离合器相似，图1-17为4T65E型自动变速器4挡制动器结构图。制动器壳与变速器壳体相连，固定不动，其内装有活塞及钢片、摩擦片。在制动器壳体内表面有轴向内花键，与钢片的外花键嵌合，在4挡轴花键毂的外表面有外花键，与纤维摩擦片的内花键嵌合。制动器工作时，钢片与摩擦片接合，使4挡轴不能转动。

图1-17 湿式多片制动器的结构(www.daowen.com)

1—纤维摩擦片 2—钢片 3—4挡轴（连接前排太阳轮） 4—卡环 5—回位弹簧6—活塞 7—密封圈 8—制动器壳体（与变速器壳体相连）

由上述可知，离合器和制动器不能从其外形和结构来区分，只能从工作效果来区分，工作时驱动某元件的是离合器；工作时制动某元件的则是制动器。在一些别克轿车维修资料中将上面的“4挡制动器”说成“4挡离合器”或“第四级离合器”是不确切的，不利于理解其工作原理，请读者注意。

（2）带式制动器 由制动带及伺服器组成。制动带内敷摩擦材料，包绕在制动鼓的外表面，制动带一端固定在变速器壳体上，另一端与伺服器的活塞相连。带式制动器的工作原理如图1-18所示，当液压施加于活塞时，活塞克服回位弹簧（内弹簧）的阻力向左移动，压缩与推杆相连的缓冲弹簧（内弹簧），使推杆左移，推动制动带的一端，制动带夹紧制动鼓，使制动鼓不能转动。伺服器里面有两个弹簧，其中内弹簧起缓冲作用，可以防止换挡冲击；外弹簧是回位弹簧，在制动解除后，使活塞回位。在制动带未夹紧时，与制动鼓间有一定的间隙，间隙的调整有两种方法，一是调整固定端（支承点）的位置，二是调整伺服器推杆的长度。但是现在的新型自动变速器中因加工精度能够保证合适的间隙，这种调整装置已不多见。

3.单向离合器

图1-18 带式制动器的工作原理

1—变速器壳体 2—制动带 3—推杆 4—缓冲弹簧 5—活塞 6—回位弹簧 7—伺服油路

单向离合器具有单向锁止的特点，当与之相连接的零件的受力方向与其锁止方向相同时，该元件被固定制动，或连接驱动；当受力方向与锁止方向相反时，该元件被释放脱离连接。单向离合器在不同的状态下具有与离合器、制动器相同的作用。常见的单向离合器有楔块式和滚柱式两种。

（1）楔块式单向离合器 楔块式单向离合器由内圈、楔块、保持架和外圈组成，工作原理如图1-19所示，楔块长端的长度大于内圈和外圈之间的距离，而短端的长度小于内、外圈之间的距离。当内圈固定，外圈沿图中A方向（逆时针）旋转，摩擦力使楔块向倒下的方向转动，楔块对外圈没有阻力，外圈可以转动，单向离合器的这种状态为超越状态；当外圈沿图中B方向（顺时针）旋转，摩擦力使楔块向立起的方向转动，便内圈和外圈卡死连为一体，外圈不能转动，单向离合器处于锁止状态。

图1-19 楔块式单向离合器的工作原理

1—楔块 2—外圈 3—保持架 4—内圈

（2）滚柱式单向离合器 滚柱式单向离合器由内圈、滚柱、保持架和外圈组成，工作原理如图1-20所示，在外圈中开有楔形槽，当内圈固定，外圈沿图1-20a所示方向（逆时针）旋转时，摩擦力使滚柱压缩弹簧向楔形槽的宽端移动，内圈与外圈脱开，外圈可以转动，单向离合器的这种状态为超越状态；当外圈沿图1-20b所示方向（顺时针）旋转，摩擦力和弹簧力使滚柱向楔形槽的窄端移动，滚柱将内圈与外圈连为一体，外圈不能转动，单向离合器处于锁止状态。楔形槽在外圈上，也有的是开在内圈上，两者的效果是一样的。

图1-20 滚柱式单向离合器

a）超越状态 b）锁止状态 1—外圈 2—滚柱 3—弹簧 4—内圈