Sprzęgła. Zasada pracy, rodzaje, sposoby sterowania

Zadaniem sprzęgła samochodowego jest przeniesienie obrotów wału korbowego silnika na wałek sprzęgłowy skrzyni biegów, z którego są one przenoszone dalej, poprzez system kół zębatych i mechanizm różnicowy na napędzane koła samochodu.

Sprzęgło musi zapewnić płynne łączenie i odłączanie wału korbowego od wałka sprzęgłowego w czasie ruszania pojazdu z miejsca i podczas zmiany biegów. Pełni więc w pewnym sensie rolę synchronizatora, dzięki któremu jest możliwe płynne zwiększanie lub zmniejszanie obrotów wałka sprzęgłowego skrzyni biegów od zera aż do prędkości wału korbowego silnika.

We współczesnych samochodach są stosowane od wielu lat prawie wyłącznie sprzęgła suche, jedno- lub wielotarczowe. Popularne niegdyś sprzęgła mokre znajdują nadal zastosowanie w napędzie mniejszych motocykli, skuterów i motorowerów, głównie z uwagi na ich mniejszą od sprzęgieł suchych zdolność do przenoszenia dużych obciążeń.

Podstawowymi elementami sprzęgła samochodowego są tarcza i docisk. Tarcza sprzęgła jest tak zbudowana, aby mogła w niewielkim zakresie przesuwać się po zakończeniu wałka sprzęgłowego. Nie może ona jednak obracać się na nim swobodnie nawet w minimalnym zakresie dzięki zastosowaniu połączenia wieloklinowego.

Odwiedź nasz serwis Eksploatacja auta

Tarcza sprzęgła jest dociskana z bardzo dużą siłą przy pomocy pierścienia dociskowego do specjalnie przygotowanej płaszczyzny koła zamachowego. Siła ta jest wywierana na pierścień dociskowy przez co najmniej kilka bardzo sztywnych sprężyn spiralnych lub przez jedną tarczową sprężynę centralną, zwaną popularnie z racji wyglądu „słoneczkiem”. Konstrukcja sprzęgła umożliwia ściskanie sprężyn przez kierowcę za pomocą prostego mechanizmu dźwigniowego, co pozwala na dowolne regulowanie siły, z jaką tarcza sprzęgłowa jest dociskana do koła zamachowego w pełnym zakresie, od zera do maksimum. Siła ta jest w zasadzie regulowana płynnie. Jedynie w przypadku sprężyny centralnej siła docisku od pewnej wielkości przyrasta bardzo szybko, nieliniowo. Dzięki temu skraca się okres poślizgu sprzęgła, konieczny dla płynnego wyrównania obrotów wału korbowego i wałka sprzęgłowego.

Sterowanie sprzęgłem, a ściślej - dociskiem sprzęgła przez kierowcę odbywa się najczęściej poprzez układ hydrauliczny, pod względem zasady działania identyczny jak jednoobwodowy układ hamulcowy. Jedynie w niektórych mniejszych i tańszych samochodach zamiast systemu, złożonego z pompy sprzęgłowej, przewodu i siłownika, stosuje się sterowanie sprzęgłem za pomocą stalowej linki.

Zobacz też: Sprzęgła elektromagnetyczne