Sprzęgła samonastawne – jaka jest zasada działania i czym się różnią?

Rozwiązanie to zaczęto stosować już blisko 20 lat temu, a jego prawidłowa nazwa to: samonastawny docisk sprzęgła. W zamyśle konstruktorów chodziło o to, aby stworzyć taką konstrukcję sprzęgła, w której w miarę zużywania się tarczy ciernej (czytaj: redukcji jej grubości), specjalna tarcza dociskowa będzie automatycznie dosuwana do koła zamachowego. W konsekwencji punkt pracy sprzęgła jest niezmienny, co wynika z charakterystyki sprężyny talerzowej, a to z kolei przekłada się na prawidłową pracę układu wysprzęglającego, niezależnie od stopnia zużycia tarczy ciernej.

Samonastawność na trzy sposoby

We współczesnych pojazdach możemy spotkać kilka rozwiązań sprzęgieł samonastawnych. Ich cechą wspólną jest dopasowanie zmiany grubości tarczy ciernej do powstającego luzu pomiędzy sprężyną talerzową i tarczą dociskową, a następnie spowodowanie odpowiedniego przesunięcia punktu podparcia sprężyny w obudowie lub miejsca podparcia pomiędzy sprężyną talerzową i tarczą dociskową. W samochodach stosowane są głównie trzy rozwiązania: ZF/Sachs Xtend, LuK SAC oraz Valeo SAT.

ZF/Sachs Xtend, czyli podparcie sprężyny talerzowej na tarczy dociskowej sprzęgła

Rozwiązanie to jest stosowane w tzw. sprzęgłach pchanych i ciągnionych. Zastosowano w nim układ dźwigni i elementów sprężystych, zabudowany na tarczy dociskowej. Kontroluje on obwodowy ruch suwaka klinowego podpierającego podporę sprężyny talerzowej. W sytuacji pojawienia się zużycia tarczy ciernej, powstały luz pozwala na obwodowe przesunięcie części oporowych, co w konsekwencji powoduje zwiększenie ich łącznej wysokości, a więc odsunięcie pierścienia dociskowego od sprężyny.

LuK SAC (z ang. Self Adjusting Clutch), czyli regulator pomiędzy sprężyną talerzową a mocowaniem do obudowy sprzęgła

W rozwiązaniu tym zastosowano tzw. sprężyny oporowe (czujnikowe), które odkształcając się pozwalają na ruch klinowego elementu regulacyjnego. Następuje to jednak dopiero po przekroczeniu ściśle określonej siły występującej podczas wysprzęglania: siła wysprzęglania rośnie wraz ze zmniejszaniem się grubości tarczy ciernej.

Valeo SAT (z ang. Self Adjusting Technology), czyli pierścień regulacyjny z tarczą dociskową

Konstruktorzy w momencie pojawienia się nadmiernego luzu zastosowali tu ruch obwodowy pierścienia regulacyjnego, który jest wymuszony przez zazębienie ślimakowo-zapadkowe. Zwiększony skok sprężyny talerzowej wykrywa sprężyna detekcyjna mechanizmu, co powoduje przeskok zapadki o jeden stopień oraz obrót przekładni ślimakowej. Ta ostatnia powoduje zaś obrót pierścienia dociskowego (zintegrowanego z pierścieniem oporowym), na którym znajduje się listwa zębata przekładni ślimakowej. W konsekwencji tego działania, następuje przemieszczenie pochylni kompensacyjnych i przybliżenie pierścienia dociskowego do tarczy sprzęgła o wartość zużycia okładziny.