多片离合器，这一在变速箱、分动箱、差速器中不可或缺的部件，想必大家并不陌生。它以其独特的结构和工作原理，在汽车领域发挥着至关重要的作用。接下来，我们将深入探讨多片离合器的构造及其工作原理。

若要深入剖析多片离合器的内部构造，我们可以在某些专业的结构图中找到详尽的表示。

当然，面对多片离合器内部构造的复杂实物剖面图，一些读者可能会选择放弃深入探究。
其实，多片离合器的构造与原理并不深奥，让我们一同揭开它的神秘面纱，逐步探索其内在的奥秘。

基本工作原理：连接与断开两个传动轴的动力
多片离合器，不论其“片”数多少，核心功能都是作为离合器，实现两个传动轴上动力的连接与断开。在当今市场上，手动挡乘用车中95%都配备了“单片式”膜片弹簧离合器。这种“单片式”结构，即离合器内部仅有一组压盘和摩擦片，是其独特且关键的工作原理。

关于单片离合器的详细构造和工作原理，我们之前已有深入探讨。而针对负载较大的车辆，如重型货车，多片式离合器则成为更合适的选择。这种离合器内部包含多组压盘和摩擦片，通过在多组纸基摩擦片之间巧妙地夹入数组对偶钢片，有效提升了摩擦效能，从而满足重型车辆的扭矩需求。
▲上学时期拆解的多片离合器。我手中的是对偶钢片，桌面上方重叠的是纸基摩擦片。

在相同尺寸条件下，多片离合器相较于单片离合器，其扭矩容量显著提升。反之，若要达到相同的扭矩容量，多片离合器则能实现更小的体积，这一优势使得它在众多应用场景中脱颖而出。

多片离合器的应用广泛，只要涉及到两根传动轴相交的地方，它都能发挥重要作用。其中，发动机与变速箱之间的连接是它最常见的应用场景之一。例如，在湿式双离合器中，其密闭的油腔内就配备了多片离合器。此外，在AT变速箱内，多片离合器还负责控制行星轮、行星架和太阳轮的锁止与自由旋转，进而实现不同挡位的顺畅切换。

四驱车辆是汽车驱动系统的一种，它通过四个车轮的独立驱动来提供更强的驱动力和操控性。常见的四驱系统包括分时四驱、适时四驱和全时四驱。其中，适时四驱是市面上最为普遍的四驱形式，尤其适用于城市SUV。分时四驱则巧妙地运用了液控多片离合器的原理，该离合器安装在中央差速器之前。在正常驾驶情况下，车辆以两轮驱动模式运行；而当车轮之间出现转速差异时，ECU会迅速作出反应，控制多片离合器接合，从而启动四轮驱动模式。

▲带多片离合器的中央差速器

前后桥中央差速器同样可以配备多片离合器，以实现锁止功能。与拓森式、伊顿式等机械式自锁差速器相比，这种多片离合器差速器的重量更轻，且具备电控能力，响应速度显著提升。此外，它相较于借助ESP实现差速锁功能的开放式差速器，具有更高的工作稳定性和更出色的锁止能力。

接下来，我们将以湿式双离合变速箱中的离合器为例，深入探讨多片离合的内部构造以及执行机构的工作原理。

如上图所示，在湿式双离合变速箱中，对偶钢片（压盘）与摩擦片相互配对，对偶钢片通过其外缘上的突起齿与外壳相连结，并随之外壳一同旋转，从而构成了输入轴A。而施力活塞则与输出轴B紧密相连，并随之同步旋转。当施力活塞受到外部力量的逐渐压缩，向最近的摩擦片施加压力时，输入轴A与输出轴B会逐渐结合，实现一体化的共同旋转。

那么，这种外部力量是如何产生的呢？通常，它可以通过两种常见的方式来实现：一是采用液压传动系统，二是通过伺服电机驱动杠杆传动机构。

▲左图展示了液压传动的工作原理，而右图则描绘了杠杆传动机构的运作方式。

1、液压传动的工作原理

当两个离合器的活塞控制油路未连通高压油液时，它们都处于分离状态，如上图所示。

当高压油液（以红色表示）通过管路冲击到活塞1（以橘色表示）的外表面时，活塞1会向左移动，进而促使多片离合器1（同样以橘色表示）进行接合。

采用液压传动技术，离合器的轴向尺寸得以有效缩减，同时，通过调整油泵转速，可以轻松改变油液压力，从而实现对离合器接合力的精确且迅速的控制。然而，这种技术也面临一些挑战，如其内部管路设计相当复杂，这在一定程度上增加了制造工艺的要求和技术成本。

2、杠杆传动

在杠杆传动中，推动活塞轴向运动的力源自杠杆机构。具体而言，活塞与杠杆的短臂相连，而长臂则与电机执行机构（如凸轮滑块或套筒）相接。当电机控制套筒进行轴向运动时，杠杆长臂会受到套筒的挤压，进而带动活塞实现轴向移动。

另一种实现方式则是通过伺服电机来控制滑块的上下移动。这里的滑块实际上是一个可以轴向转动的凸轮，其运动将进一步带动杠杆的大臂产生位移。随后，杠杆的小臂会推动分离轴承进行轴向运动。当分离轴承压动膜片弹簧的小端时，会促使与膜片弹簧相连的活塞释放力量。

确实，这种执行机构中包含了膜片弹簧的设计。对于那些熟悉单片离合器工作原理的朋友来说，膜片弹簧一直保持着压紧的状态。而当分离轴承推动膜片弹簧的小端时，膜片弹簧会被压平，进而释放其原有的压力。

上图中展示了离合器的工作原理：当分离轴承1卸力时，膜片弹簧1保持压紧状态，使得离合器1接合；而当分离轴承2施力时，膜片弹簧2失去压力，从而离合器2分离。这种设计使得离合器内部结构简洁，既可靠又耐用。但不足之处在于，其执行机构的力传递路径较长，可能影响双离合器的交接速度。

另一方面，湿式多片离合器的冷却问题也值得关注。虽然多组摩擦片结构能提高冷却效率，但干式离合器由于其摩擦片只能通过空气冷却，其冷却速度往往难以与多组摩擦片的热衰退速度相匹配。因此，干式离合器通常采用大尺寸单摩擦片结构来应对这一问题。

在冷却液的辅助下，摩擦片的散热效果显著增强，从而确保了多组摩擦片的散热需求得到满足。在下图中，蓝色区域清晰地显示了冷却液的流动方向，而多组摩擦片完全浸没在冷却液中。接下来，我们将通过一些具体的车辆实例，来探讨不同类型车辆在离合器选型上的考量。

在探讨离合器选型时，我们需综合考虑多个指标。首先是动力指标，这涵盖了车重与驾驶风阻、发动机功率（汽油机或柴油机）、以及传动系的传动比。此外，还有空间指标，包括离合器安装控件、离合器冷却与热容量，以及磨损要求。需注意，此表格仅供初步参考，实际的选型工作需车辆工程师们通过不断仿真来细致确定。