Sprzęgło to jeden z najważniejszych elementów wyposażenia samochodu. Sprzęgło to element eksploatacyjny, który się zużywa. Zużyte sprzęgło utrudnia korzystanie z samochodu, a w miarę narastania awarii, całkowicie uniemożliwia jazdę samochodem. Jak działa sprzęgło w samochodzie? Jakie są objawy awarii sprzęgła? Kiedy wymienić sprzęgło? Czy stosować zestaw sprzęgła, czy pojedyncze części sprzęgła (tarcza sprzęgła/docisk sprzęgła)?
Sprzęgło to ważny element układu przeniesienia napędu. Sprzęgło znajduje się pomiędzy silnikiem a skrzynią biegów.
Jakie zadanie pełni sprzęgło?
-> Sprzęgło przekazuje moment obrotowy pomiędzy kołem zamachowym silnika a skrzynią biegów. Dalej moment obrotowy jest przekazywany na koła samochodu.
We współczesnych samochodach sprzęgło jest często łączone z dwumasowym kołem zamachowym (zastępującym standardowe, jednomasowe koło zamachowe silnika). To specjalny podzespół, który chroni skrzynię biegów przed nadmiernymi drganiami, generowanymi przez silnik. Początkowo dwumasowe kolo zamachowe stosowano jedynie w autach z silnikami diesla. Obecnie, z racji wprowadzenia do produkcji małych silników benzynowych o wysokiej mocy, generujących duże drgania, dwumasowe koło zamachowe stosuje się także w autach z benzyniakami.
Dlaczego trzeba stosować sprzęgło?
-> Sprzęgło, po rozłączeniu silnika i skrzyni biegów, umożliwia zmianę biegu na wyższy lub niższy.
-> Sprzęgło, po rozłączeniu silnika i skrzyni biegów, pozwala łagodnie zatrzymać samochód, bez zatrzymania silnika.
-> Sprzęgło pozwala na płynne połączenie silnika i skrzyni biegów przy ruszaniu, co ma na celu zapobieżenie szarpaniu i pozwala na płynne ruszanie.
-> Sprzęgło chroni (za pomocą tłumików drgań skrętnych) skrzynię biegów i pozostałe elementy układu napędowego przed drganiami, przenoszonymi z silnika.
Obecnie, ta ochrona stała się niewystarczająca, ze względu na silniejsze drgania, generowane przez silniki. Stąd konieczność stosowania specjalnych sprzęgieł, ze wzmocnionymi tłumikami drgań skrętnych, albo dwumasowych kół zamachowych, o czym pisaliśmy wcześniej.
Jak działa sprzęgło?
We współczesnych samochodach, pomiędzy silnikiem a skrzynią biegów, stosuje się sprzęgła cierne. Mogą to być jednoratarczowe sprzęgła suche, albo wielotarczowe sprzęgła mokre, pracujące w oleju.
W wielu autach znaleźć można też inne sprzęgła, znacznie mniejsze. Na przykład hydrokinetyczne sprzęgło, napędzające wentylator chłodnicy (tam, gdzie nie jest on napędzany przez silnik elektryczny). Po naciśnięciu pedału sprzęgła, silnik i skrzynia biegów są rozłączone. Wówczas można zmienić bieg. Dla większości osób, dla których samochód jest jedynie narzędziem do pracy, albo narzędziem do dojazdu z punktu A do B, taka wiedza wystarczy.
Dla tych, którzy chcą wiedzieć więcej:
Standardowe sprzęgło tarczowe, stosowane we współczesnym samochodzie, jest zbudowane z następujących części. To:
-> Ruchoma tarcza sprzęgła z tłumikami drgań skrętnych, czyli sprężynami śrubowymi oraz okładzinami ciernymi. Okładziny cierne, poprzez odpowiedni docisk do koła zamachowego silnika, pozwalają na przeniesienie momentu obrotowego. Tarcza sprzęgła montowana jest na wałku sprzęgłowym, za pomocą specjalnej piasty, znajdującej się w jej centralnej części.
-> Sprężyna talerzowa, dociskowa, metalowe, umieszczona centralnie. Jest promieniście ponacinana, a na dolnych krańcach nacięć znajdują się dodatkowo otwory. To nacięcia i otwory mają wpływ na możliwość odkształcania (uginania/sprężynowania) tego elementu.
-> Łożysko wyciskowe
-> Pierścienie oporowe.
-> Obudowa sprzęgła, zewnętrzna części docisku, przymocowana za pomocą śrub do koła zamachowego silnika.
Sprzęgło współpracuje z mechanizmem sterującym, który odpowiada za jego rozłączanie w razie potrzeby.
Jak działa sprzęgło?
Sprzęgło w samochodzie osobowym jest zawsze „włączone”, czyli zawsze łączy silnik ze skrzynią biegów. Naciśnięcie pedału sprzęgła powoduje rozłączenie silnika i skrzyni biegów.
W starszych samochodach mechanizm sterujący sprzęgłem wykorzystywał linkę. Linka była zawodna i mogła pęknąć. We współczesnych samochodach, od długiego czasu, stosuje się hydrauliczne sterowanie sprzęgłem. Hydrauliczny mechanizm sterujący sprzęgła ma prostą budowę, cechuje się dużą trwałością a do tego nie wymaga regulacji.
-> Kierowca naciska pedał sprzęgła. Sprzęgło jest połączone z tłokiem pompki mechanizmu sterującego.
-> Po naciśnięciu pedału sprzęgła, następuje naciśnięcie tłoka pompki mechanizmu sterującego.
-> Naciśnięcie pompki sprawia, że płyn hydrauliczny (olej hydrauliczny, nieściśliwy, odporny na działanie temperatury) płynie dalej w głąb układu.
-> Płyn hydrauliczny dopływa do wysprzęglika i naciska na jego tłok.
-> Tłok wysprzęglika porusza widełkami wyłączającymi.
-> Ruch widełek wyłączających powoduje przesunięcie łożyska wyciskowego, dzięki czemu następuje odłączenie tarczy sprzęgła od koła zamachowego silnika.
-> Następuje rozłączenie napędu. Można zmienić bieg, albo zatrzymać samochód, bez obaw o to, że dojdzie do zgaśnięcia silnika.
Tarcza sprzęgła Photo on Foter.com
Jaka jest trwałość sprzęgła?
Trwałość sprzęgła zależy od wielu czynników.
-> Od sposobu eksploatacji przez kierowcę. Sprzęgło zużywa się bardzo szybko, jeśli kierowca jeździ bardzo dynamicznie, silnik pracuje na bardzo wysokich obrotach, następują nagłe skoki obrotów (gwałtowne przyspieszanie).
-> Niszcząca jest częsta jazda na półsprzęgle, która najczęściej ma miejsce podczas eksploatacji miejskiej.
-> Im częściej używamy sprzęgła, tym szybciej ulega ono zużyciu. Dlatego im częściej jeździmy po mieście (gdzie trzeba bardzo często zmieniać biegi, np. w trakcie jazdy w korku) tym szybciej sprzęgło ulegnie awarii.
-> Niewłaściwe posługiwanie się sprzęgłem, nieodpowiednie puszczanie go podczas ruszania, próby wyjeżdżania z zabłoconej drogi, albo po wpadnięciu w błotne grzęzawisko na drodze – to też przyspiesza uszkodzenie sprzęgła.
-> Ciągnięcie przyczepy, częsta jazda w górach i terenach pagórkowatych, to wszystko także przyspiesza zużycie sprzęgła.
-> Trwałość zależy także od producenta sprzęgła. Trzeba unikać bezmarkowych zamienników.
Producenci sprzęgieł na świecie
Najwięksi producenci sprzęgieł na świecie to firmy Luk, Sachs, Valeo, ZF, Statim, Exedy i Aisin.
Czy warto wymieniać poszczególne części sprzęgła, czy lepiej kupić zestaw sprzęgła?
Wśród użytkowników aut i niektórych mechaników nadal pokutuje mit, że warto wymieniać poszczególne części sprzęgła, np. zużyty docisk albo zużytą tarczę sprzęgła.
Naszym zdaniem należy zastosować cały zestaw sprzęgła. Dlaczego?
-> Wymiana części sprzęgła np. zużytej tarczy i wymiana całego, kompletnego zestawu sprzęgła kosztuje tyle samo (średnio ok. 600 zł).
-> Tarcza sprzęgła do popularnej Toyoty Corolli E12 kosztuje średnio od 130 do 150 złotych.
-> Tymczasem zestaw sprzęgła LUK, kompletny, zawierający wszystkie elementy sprzęgła, kosztuje ok. 220 – 250 zł.
-> Może być tak, że po wymianie tarczy sprzęgła, po kilkunastu tysiącach kilometrów zepsuje się docisk. I znów będzie trzeba zapłacić za część i znów 600 zł za wymianę.
Metody naprawy sprzęgła, poprzez wymianę jego poszczególnych części nie mają już dziś ekonomicznego uzasadnienia.
sprężyna sprzęgła Photo on Foter.com
Objawy awarii sprzęgła w samochodzie osobowym
Jak rozpoznać awarię sprzęgła?
-> Problemy z jazdą pod górę. Pomimo naciskania pedału gazu, samochód z trudem podjeżdża pod strome wzniesienia. Jeśli sprzęgło jest mocno zużyte, samochód nie będzie mógł podjechać pod małe wzniesienie.
-> Smród spalenizny (woń spalonego asfaltu) w kabinie, oznaczająca przegrzanie sprzęgła (elementy ciernych na tarczy).
-> Ślizganie się sprzęgła – obroty silnika rosną, a samochód nie przyspiesza, bo sprzęgło nie przenosi całego momentu obrotowego z koła zamachowego do skrzyni biegów. Tarcza ślizga się na kole zamachowym silnika.
-> Problemy z załączeniem biegów, zwłaszcza pierwszego i wstecznego.
-> Szarpanie przy ruszaniu autem.
Jak przebiega wymiana sprzęgła w samochodzie?
-> Podniesienie samochodu na podnośniku
-> Demontaż przednich kół, rozpięcie zawieszenia auta.
-> Demontaż półosi napędowych.
-> Demontaż skrzyni biegów.
-> Demontaż starego sprzęgła.
-> Zamontowanie nowego sprzęgła.
-> Założenie skrzyni biegów, półosi, montaż zawieszenia i kół.
Czasami warto od razu wymienić olej w skrzyni biegów, a także sprawdzić, w jakim stanie jest układ wysprzęglania (pompka, tłok, płyn).
Czasami mechanicy zapominają podłączyć czujnik tylnej lampki cofania, który ma gniazdko w górnej części skrzyni biegów.
Jak wymienić sprzęgło w samochodzie?
-> Rekomendujemy samodzielny zakup zestawu sprzęgła, dobranego do konkretnego modelu auta. Potrzebne są takie dane, jak marka, model, rok produkcji, moc i pojemność silnika. Niekiedy potrzebny jest numer VIN.
-> Rekomendujemy wymianę sprzęgła w warsztacie samochodowym.
-> Samodzielna wymiana sprzęgła jest wyjątkowo uciążliwa i niebezpieczna. Na przykład na skutek tego, że trzeba zdemontować skrzynię biegów, a waży ona kilkadziesiąt kilogramów.
-> W niektórych autach wymiana sprzęgła może być droższa, ze względu na problematyczne umieszczenie silnika i skrzyni pod maską.
Jeśli samochód jest wyposażony w sprzęgło i dwumasowe koło zamachowe, należy wymienić obydwa elementy, nawet wtedy, gdy zawodzi tylko jeden z nich.