Sprzęgło jako istotny element układu napędowego

Często pierwszą myślą jaka przychodzi nam do głowy na słowo "sprzęgło" to zapewne pedał sprzęgła, który wciskamy stopą przy zmianie biegu albo przed zatrzymaniem pojazdu. Jednak jego zasada funkcjonowania w pojeździe jest znacznie bardziej złożona, co postaramy się wyjaśnić w tym poście. Po jego przeczytaniu z pewnością dowiecie się jak ono wygląda i jak działa.

Sprzęgło w zależności od rodzaju pojazdu może mieć inną budowę, ale jego zadanie jest zawsze takie same i polega na przeniesieniu momentu obrotowego silnika na koła samochodu za pośrednictwem skrzyni biegów. Najczęściej występującym typem sprzęgła w samochodach osobowych jest sprzęgło cierne. Znajduje się ono pomiędzy silnikiem a skrzynią biegów (zdj.1).

Zdjęcie 1: Położenie sprzęgła w układzie napędowym samochodu osobowego.

BUDOWA SPRZĘGŁA

Sprzęgło funkcjonuje w oparciu o następujące elementy:

  • wał korbowy
  • wałek sprzęgłowy
  • koło zamachowe
  • tarcza sprzęgła
  • sprężyny talerzowe
  • tarcza dociskowa
  • łożysko sprzęgła

Zdjęcie 2: Schemat budowy sprzęgła.

Wał korbowy jest częścią silnika i ma za zadanie zamienić ruch tłoków na ruch obrotowy i dostarczyć wytworzoną przez nich energię z mieszanki paliwowo-powietrznej do układu napędowego samochodu. 

Na wałku sprzęgłowym zamontowana jest tarcza sprzęgła, która dzięki niemu może wykonywać ruch obrotowy oraz ruch przesuwny.

Koło zamachowe jest doczepione do wału korbowego. Odpowiada ono za gromadzenie energii wytworzonej przez wał korbowy i dostarczenie jej do sprzęgła. Dzięki swojej masie prowadzi do bardziej wyrównanej pracy silnika. Ponadto umożliwia uruchomienie wyłączonej jednostki napędowej poprzez połączenie z rozrusznikiem za pomocą zębatej przekładni.

Tarcza sprzęgła posiada okładziny cierne przymocowane za pomocą nitów i elementów sprężystych, aby wyeliminować szarpanie w trakcie ruszania z miejsca. Ponadto tarcza sprzęgła zawiera tłumik drgań skrętnych, który ogranicza drgania docierające do skrzyni biegów na skutek dynamicznych zmian momentu obrotowego.

Sprężyna powoduje nacisk tarczy dociskowej na tarczę sprzęgłową.

Tarcza dociskowa odpowiedzialna jest za odpowiednie dociskanie tarczy sprzęgłowej do koła zamachowego. Zbyt słaby docisk może powodować ślizganie się sprzęgła, co przyczynia się do szybszego zużycia tarczy sprzęgła.

Łożysko sprzęgła ma za zadanie rozłączyć napęd przekazywany przez sprzęgło do skrzyni biegów a dzieje się to w momencie naciśnięcia pedału sprzęgła. Brak rozłączenia możemy doświadczyć kiedy szybciej zmienimy bieg zanim wciśniemy pedał sprzęgła i słyszymy wówczas charakterystyczny zgrzyt wydobywający się ze skrzyni biegów.

Zdjęcie 3: Przekrój sprzęgła.

ZASADA DZIAŁANIA SPRZĘGŁA

Sprzęgło wykonując ruch przesuwny na wałku sprzęgłowym powoduje załączenie lub rozłączenie napędu przekazywnego z silnika. 

Załączenie napędu

Ma miejsce w trakcie zwolnienia pedału sprzęgła i powoduje to przesunięcie się tarczy dociskowej w stronę koła zamachowego. Tarcza dociskowa ma wówczas ścisły kontakt z tarczą sprzęgłową oraz kołem zamachowym i zaczyna się obracać w rytmie prędkości obrotowej silnika. Następuje wtedy przeniesienie napędu do skrzyni biegów i dalszych części układu napędowego.

Zdjęcie 4: Załączenie napędu.

Rozłączenie napędu

Ma miejsce, gdy wciskamy pedał sprzęgła. Wówczas łożysko sprzęgła powoduje odciąganie tarczy dociskowej i zwolnienie tarczy sprzęgłowej. Następuje zmniejszenie bądź kompletny brak przylegania tarczy sprzęgłowej do koła zamachowego i w konsekwencji odłączenie napędu przenoszonego do skrzyni biegów. Możemy wówczas zatrzymać pojazd lub zmienić bieg.

Zdjęcie 5: Rozłączenie napędu.

JAK PRAWIDŁOWO UŻYWAĆ SPRZĘGŁA?

Według danych na temat żywotności sprzęgła w samochodzie osobowym może ono wykonywac swoje zadanie nawet przy przejechaniu 300 tysięcy kilometrów. Jednak tak naprawdę jego zużycie uzależnione jest od stylu jazdy danego kierowcy.
Największe przeciążenia sprzęgła występują podczas jazdy miejskiej, szczególnie w trakcie jazdy w korkach kiedy to częste załączanie i rozłączanie napędu skutkuje silnym rozgrzewaniem sie tarczy sprzęgła. Sytuacja osiągania wysokiej temperatury przez okładzinę cierną tarczy sprzęgła ma miejsce także w trakcie dynamicznej jazdy, co wiąże się z dużymi prędkościami obrotowymi wału korbowego silnika. Zmiana biegu w takim momencie prowadzi do szybszego zużycia sprzęgła, które obraca się znacznie szybciej niż zwykle i okładzina sprzęgła też ulega szybszemu zużyciu.

To jak jeździć, aby zminimalizować tempo zużywania się sprzęgła?

Istotne jest, aby nie trzymać lewej nogi na sprzęgle, gdy go nie używamy, gdyż nawet najmniejsze wciskanie pedału sprzegła powoduje niepotrzebne obracanie się tarczy sprzęgła. Zatem lewa noga wędruje na podnóżek z lewej strony pedału sprzęgła.

Ponadto, gdy zbliżamy się do świateł lub przygotowujemy się do zatrzymania pojazdu z innego powodu starajmy się wciskać pedał sprzęgła jak najpóźniej tuż przed wciśnięciem pedału hamulca. Nie obawiajmy się zgaśnięcia silnika, możemy wcisnąć pedał później i zaoszczędzimy wtedy nadmiernej pracy wykonywanej przez sprzęgło.

Gdy jeździmy autem nie wymagającym wciskania pedału sprzęgła przed uruchomieniem silnika, to tego nie róbmy. Zostawiajmy auto na biegu neutralnym (luzie) i zaciągniętym hamulcu ręcznym i uruchamiajmy silnik bez naciskania pedału sprzegła.

To tyle na temat sprzęgła. Teraz już wiecie więcej o tym istotnym elemencie układu napędowego.

Komentarze

Popularne posty z tego bloga

Rodzaje układów napędowych

Silnik w samochodzie osobowym