Hydrauliczne sterowanie sprzęgłem

Jeszcze kilkanaście lat temu zdarzało się, że urwana linka sprzęgła uniemożliwiała dalszą jazdę. Problem ten wyeliminowano przez zastosowanie układu hydraulicznego, znacznie bardziej niezawodnego i komfortowego, a co więcej, niepodlegającego regulacji. Jak działa układ hydrauliczny włączający i wyłączający sprzęgło?

Pompa sprzęgła

Pompa sprzęgła (fot. tazuparts.com)

Sprzęgło to ciekawy element samochodu (układu napędowego), który jest na stałe włączony. To jeden z niewielu podzespołów, którego sterowanie obejmuje wyłączanie, a nie włączanie. Gdy kierowca nie robi nic, sprzęgło jest włączone. Dzieję się tak, ponieważ ma ono przenosić moment obrotowy z silnika na skrzynię biegów. Podczas jazdy dzieje się tak praktycznie nieustannie, poza momentem przełączania biegów, więcej stałe jego włączanie byłoby uciążliwe. Dlatego błędem jest mówienie, że pedał sprzęgła włącza sprzęgło. Naciskając na niego, możemy je tylko wyłączyć.

Co się dzieje, gdy kierowca naciska na pedał sprzęgła? Odpowiednie mechanizmy powodują, że docisk sprzęgła zostaje odsunięty od tarczy sprzęgła i następuje rozłączenie napędu. By zrozumieć, jak działa sprzęgło, wystarczy obejrzeć poniższy film, ale jak to się dzieje, że docisk zostaje odsunięty, gdy wciska się pedał sprzęgła? O tym za chwilę.

Otóż pedał sprzęgła jest pierwszą dźwignią, która działa w układzie sterowania sprzęgłem i zaraz za nim zaczynają się różnice w zależności od konstrukcji układu sterowania. Kiedyś standardem było sterowanie linką, podobną do tej, jaka steruje przerzutkami w rowerze. To rozwiązanie jest już przestarzałe, uznane za zawodne. Mogło powodować dość niebezpieczne sytuacje. Bez praktycznie żadnych oznak zużycia linka mogła w każdej chwili pęknąć, co prowadziło do stałego załączenia sprzęgła. Pół biedy, jeśli akurat nie był włączony bieg. Gorzej, jeśli linka pękała np. na pierwszym biegu (trudno przepchnąć takie auto) lub najwyższym (niemożliwa jazda przy niskich prędkościach).

Jednak problemem większym niż zawodność było zamontowanie linki w coraz ciaśniejszych komorach silnika, które z czasem coraz bardziej wypełniały inne mechanizmy. Poprowadzenie linki sprzęgła w miarę prosto stało się mocno utrudnione, natomiast wyginanie pancerza linki w kilku miejscach jest niemożliwe, ponieważ tarcie i zużycie wzrastają do niedopuszczalnych wartości, a komfort prowadzenia pojazdu i operowania sprzęgłem byłby znacznie niższy. Z powyższych powodów układ mechaniczny zastąpiono układem hydraulicznym.

Hydrauliczny układ sterowania sprzęgłem składa się z kilku podstawowych elementów. Kluczowe są dwa: pompka sprzęgła i wysprzęglik. Jak to działa? Trudno o prostszy mechanizm. Pedał sprzęgła połączony jest bezpośrednio z pompką, a konkretnie z jej tłokiem. Prosta dźwignia przymocowana do pedału powoduje ruch tłoka w pompce analogicznie do ruchu pedału. Gdy kierowca naciska na pedał, tłok w pompce ściska płyn hydrauliczny i przesuwa go dalej w układ. Poprzez sztywny przewód płynie on do urządzenia zwanego wysprzęglikiem (siłownik hydrauliczny), które działa na tej samej zasadzie co pompka. Wygląda natomiast nieco inaczej, ponieważ inna jest też jego rola.

Hydrauliczny układ sterowania sprzęgła (półhydrauliczny). 1 - pedał sprzęgła; 2 - pompa sprzęgła; 3 - przewody hydrauliczne; 4 - siłownik (wysprzęglik); 5 - dźwignia wyłączająca sprzęgło

Funkcją wysprzęglika jest naciskanie na sprężynę talerzową koła dociskowego sprzęgła tak, by rozłączyć napęd. Gdy płyn hydrauliczny pod ciśnieniem napiera na wewnętrzną część tłoka wysprzęglika, jego zewnętrzna część wywołuje nacisk na dźwignię, która z kolei przekazuje go na łożysko wyciskowe. Tego typu układ nazywa się półhydraulicznym ze względu na obecność dźwigni, która stanowi mechaniczny element sterowania.

W takich układach wysprzęglik znajduje się gdzieś w okolicy sprzęgła, w zależności od zamysłu konstruktora. W układach w pełni hydraulicznych wysprzęgliki umieszczone są centralnie i zintegrowane z łożyskiem wyciskowym, które przekazuje siły wywołane przez pompkę i wysprzęglik na sprężynę talerzową tarczy dociskowej. Taki wysprzęglik oznacza się skrótem CSC (Concentric Slave Cylinder) i jest on umieszczony w obudowie skrzyni biegów.

Zobacz również: Goodyear - konferencja

Układ CSC firmy LUK

Mechanizm centralnego wysprzęglika (CSC) przewyższa mechanizmy półhydrauliczne pod kilkoma względami. Przede wszystkim upraszcza układ, gdyż eliminuje dźwignię łączącą wysprzęglik z łożyskiem wyciskowym. Jest on umiejscowiony w obudowie sprzęgła centralnie na wałku sprzęgłowym i sprężynie tarczowej. Takie ustawienie wymaga mniejszej liczby części niż klasyczny mechanizm, co z kolei ułatwia instalację. Dodatkowo przewód hydrauliczny łączący główny cylinder z pedałem sprzęgła może zostać ułożony w komorze silnika praktycznie dowolnie. Poważną wadą jest natomiast potrzeba zdjęcia skrzyni biegów w celu wymiany wysprzęglika CSC.

Na zdjęciu widoczny centralny wysprzęglik CSC umieszczony w obudowie skrzyni biegów

Z następnego odcinka dowiecie się, co najczęściej się psuje w takich układach, jakie są objawy awarii i co należy zrobić w przypadku wystąpienia usterki.

Zobacz więcej artykułów z serii: Sprzęgło i koło dwumasowe

Podziel się:

Przeczytaj także:

Ten artykuł nie ma jeszcze komentarzy

Pokaż wszystkie komentarze

Także w kategorii Poradniki i mechanika:

Smarowanie mechanizmów różnicowych - czy wymiana oleju jest konieczna? Jak działają amortyzatory? Testy zderzeniowe - co jest badane Jak prawidłowo holować samochód - poradnik Systemy pomocne podczas parkowania Jak działa klimatyzacja - poradnik Hybrydowa przyszłość Wady lakiernicze - rodzaje, przyczyny, usuwanie [cz. 1] Jak usunąć z auta nieprzyjemne zapachy - poradnik Jak obniżyć zużycie paliwa - poradnik Pompy paliwa w silnikach Diesla - budowa i zasada działania Manualna skrzynia biegów – budowa i działanie Jak używać świateł przeciwmgłowych - poradnik Jak poprawnie jeździć automatem? [cz. 2] Jak przygotować samochód do wiosny - poradnik Skrzynie automatyczne - jak jeździć poprawnie? Jak działają hamulce? Jak czytać etykiety na oponach - poradnik Jak ustawić światła w samochodzie - poradnik Łożyska - jakie rodzaje i gdzie występują w samochodzie? Jak wybrać żarówki samochodowe Jak działa przepływomierz powietrza - poradnik Jaka będzie przyszłość motoryzacji? Jak odpowietrzyć układ hamulcowy - poradnik

Popularne w tym tygodniu:

Zabierz zwierzaka w podróż, ale zrób to bezpiecznie Podróżowanie trasami szybkiego ruchu: błędy i dobre praktyki Na które towarzystwa ubezpieczeniowe kierowcy skarżą się najczęściej? Jak przewozić dziecko w foteliku samochodowym? Wyścigi na ćwierć mili wychodzą z podziemia. Wreszcie oficjalny puchar Polski Wiosną pada śnieg, a mamy opony letnie. Czy to niebezpieczne? Jak czytać oznaczenia na szybach samochodowych? Które firmy oferują najtańsze polisy OC? Bezpieczna świąteczna podróż Jak czytać ogłoszenia sprzedaży samochodów? Automatyczna skrzynia biegów: ryzyko czy pewniak? Jak i ile można zaoszczędzić na paliwie w trasie?