Sprzęgła Valeo S.A.T.

Fot. Valeo

Samochód wyposażony w manualną skrzynię biegów ma zwykle jednotarczowe sprzęgło suche z okładzinami ciernymi, tarczą dociskową oraz z układem rozłączającym. Ich docisk zapewnia tzw. sprężyna talerzowa.

Siła potrzebna do ugięcia takiej sprężyny początkowo wzrasta, by później wyraźnie zmaleć. W porównaniu ze stosowanymi wcześniej sprężynami śrubowym i pozwoliło to znacznie zmniejszyć siłę nacisku na pedał sprzęgłowy, a tym samym zwiększyć komfort prowadzenia pojazdu.

Maksymalny moment obrotowy przenoszony przez dane sprzęgło zależy od jego średnicy i siły tarcia, a ta z kolei od nacisku sprężyny talerzowej oraz od współczynnika tarcia między powierzchnią koła zamachowego, okładzinami tarczy oraz pierścieniem dociskowym.

W miarę zużywania się okładzin ciernych maleje siła docisku, a wraz z nią wartość przenoszonego momentu obrotowego.

Innym skutkiem tego zużycia jest wzrost siły potrzebnej do rozłączenia sprzęgła. Obie te niedogodności można wyeliminować przez zastosowanie docisku samonastawnego S.A.T (Self Adjusting Technology), znanego od końca XX wieku. Jednym z jego producentów jest firma Valeo.

Tarcza dociskowa Valeo (docisk sprzęgła) z widocznym mechanizmem ślimakowo-zapadkowym

Zastosowany w tym rozwiązaniu specjalny układ ślimakowo-zapadkowy przesuwa pierścień dociskowy w stronę tarczy w miarę jej zużywania się, wraz z którym zwiększa się skok sprężyny talerzowej. Zmianę tę "wykrywa" tzw. sprężyna detekcyjna i powoduje obrót przekładni ślimakowej w granicach przeskoku zapadki o jeden stopień. Ślimak współpracujący z listwą zębatą obraca pierścień dociskowy, co powoduje jego zbliżenie do tarczy sprzęgła o wartość zużycia okładziny na skutek przemieszczenia klinów kompensacyjnych.

Mechanizm ślimakowo-zapadkowy stosowany w sprzęgłach firmy Valeo

Sprężyna talerzowa pracuje zatem od początku do końca eksploatacji tarczy w tym samym położeniu, a osiowo przemieszcza się tylko tarcza sprzęgła. Siła potrzebna do rozłączenia sprzęgła jest więc stała i stosunkowo niewielka. Zmianom nie ulega też wartość przenoszonego momentu obrotowego. Zalety te pozwalają uprościć budowę całego układu i stosować w nim tarcze o mniejszej średnicy. Z kolei użytkownik samochodu odczuwa większy komfort jazdy i nie musi tak często odwiedzać warsztatu. Dodatkową zaletą rozwiązania S.A.T. stosowanego przez Valeo jest możliwość przywrócenia ("zresetowania") docisku sprzęgła po demontażu do jego nominalnego nastawienia. Obniża to koszty naprawy i znacznie ją ułatwia w sytuacji, gdy wymianie podlega tylko zużyta tarcza, a docisk nadaje się do ponownego użycia.

Kompensacja zużycia okładziny tarczy sprzęgłowej

Należy jednak pamiętać, że docisk samonastawny nie zabezpiecza sprzęgła przed uszkodzeniem w wyniku niewłaściwej eksploatacji (np. spalenia okładzin). Sam układ kompensujący działa też w pewnych granicach i osiągnięcie przez okładziny minimalnej grubości oznacza konieczność wymiany sprzęgła. W praktyce następuje to po przebiegu kilkuset tysięcy kilometrów, co w wielu przypadkach oznacza cały okres "życia" samochodu.