Jak działa sprzęgło w motocyklu?

Sprzęgło służy do płynnego łączenia i rozłączania silnika z mechanizmami przeniesienia napędu. Umożliwia ruszanie, zmianę biegów, zatrzymanie i bardzo powolną jazdę z wykorzystaniem poślizgu tarcz sprzęgłowych.

Dzięki sprzęgłu kierowca może przerwać, a potem przywrócić transmisję momentu obrotowego z silnika do skrzyni biegów i tylnego koła. Bez tego elementu zespołu napędowego bezpieczna jazda motocyklem byłaby w zasadzie niemożliwa.

Zadaniem sprzęgła jest czasowe rozłączanie mechanicznego połączenia silnika z kołem napędzanym. Jest to konieczne choćby podczas ruszania z miejsca. Wał korbowy silnika wiruje wówczas w tempie tysiąca lub więcej obrotów na minutę. Tylne koło stoi natomiast w bezruchu. Zero-jedynkowe uruchomienie połączenia obu elementów w najlepszym razie mogłoby wywołać zdławienie silnika. W gorszym, elementy układu przeniesienia napędu zostałyby poważnie uszkodzone.

Po co sprzęgło w motocyklu?

Gdyby nie było możliwości rozłączania układu napędowego za silnikiem, to każde włączenie biegu powodowałoby natychmiastowe ruszenie motocykla z miejsca. Przy słabszym silniku taka sytuacja zapewne często skutkowałaby zatrzymaniem pracy jednostki napędowej. Mocniejszy silnik mógłby zaś „pociągnąć” jednoślad w sposób trudny do kontrolowania przez kierowcę.

Podobne zadanie sprzęgło pełni podczas zatrzymywania motocykla. Mechanizm ten spełnia swoją funkcję także podczas zmiany biegów.

Rozłączanie napędu sprzęgłem przed skrzynią biegów potrzebne jest także podczas zmiany biegów, by koła zębate przekładni zazębiały się bez zgrzytów i szarpnięć. To ważne dla komfortu jazdy i trwałości skrzyni biegów, ale ta funkcja bywa pomijana, zwłaszcza podczas ostrej, sportowej jazdy.

Sprzęgło w pojazdach mechanicznych ma wbrew pozorom prostą, ale jakże ważną i niezbędną funkcję. Fachowo możemy nazwać je zespołem części, które służą do połączenia ze sobą dwóch niezależnie osadzonych wałów. Pierwszym z nich jest wał czynny, czyli napędowy, a drugi bierny, czyli napędzany. Wszystko po to, aby w odpowiednim momencie przenosić moment obrotowy generowany przez jednostkę napędową w przypadku motocykli na tylne koło.

Budowa sprzęgła motocyklowego

Sprzęgło motocyklowe to mechanizm cierny. Pracuje z reguły w kąpieli olejowej, choć stosowane są także sprzęgła suche. Jest zbudowane z ułożonych naprzemiennie tarcz, które połączone są kolejno zewnętrzną częścią z bębnem zwanym koszem lub wewnętrzną z piastą.

Kosz z reguły połączony jest z wałem korbowym silnika a piasta, poprzez skrzynię przekładniową - z tylnym kołem. Zaciśnięcie pakietu tarcz sprężynami powoduje aktywacje przenoszenia napędu. Zwolnienie zacisku dźwignią sprzęgła owocuje rozłączeniem połączenia wału korbowego z kołem.

W motocyklach spotyka się również nieco inne rozwiązania, jak choćby suche układy jednotarczowe, ale zasada ich działania pozostaje niezmienna. Podstawowymi czynnikami mającymi wpływ na działanie sprzęgła jest siła sprężyn i powierzchnia tarcz sprzęgłowych, a także współczynnik tarcia materiału, z którego wykonane są okładziny tarcz ciernych.

Sprzęgło wielopłytkowe cierne posiada wiele tarcz, które osadzone są na przemian, a wszystkie z nich znajdują się w tulejach na wypustach w koszu sprzęgłowym, który połączony jest z wałem korbowym silnika, a poprzez skrzynię przekładniową - z tylnym kołem.

Włączenie sprzęgła następuje w wyniku przesunięcia nasuwy, która za pomocą dźwigni dociska zespół płytek. Przeniesienie napędu odbywa się za pomocą siły tarcia, a poślizg może wystąpić chwilowo przy dużym przeciążeniu.

Działanie takiego sprzęgła polega na tym, że kilka płytek o pierścieniowym kształcie, mimo małej średnicy, tworzy w sumie powierzchnię niezbędną do przeniesienia momentu napędowego z silnika do skrzyni biegów. Mocne, współczesne silniki mają sprzęgła z dziesięcioma płytkami. Przy silnikach o niższych mocach liczba płytek może być mniejsza.

Jak sprzęgło przenosi moment obrotowy?

Sprzęgło jest włączone, gdy tarcze cierne (w sprzęgłach jednotarczowych pojedyncza tarcza cierna) ściśnięte są między tarczami dociskowymi i napęd jest przekazywany. Ściśnięcie tarcz powoduje jedna lub kilka sprężyn wchodzących w skład sprzęgła.

Zwykle są to sprężyny śrubowe pracujące na ściskanie, w niektórych konstrukcjach spotkać można sprężyny tarczowe lub śrubowe pracujące na rozciąganie. Wciśnięcie dźwigni sprzęgła powoduje ściśnięcie sprężyn (pracujących na ściskanie), dzięki czemu powstaje luz pomiędzy tarczami ciernymi, połączonymi zazwyczaj z koszem sprzęgła a tarczami ślizgowymi, osadzonymi zazwyczaj na zabieraku sprzęgła.

Powstawanie luzu powoduje osłabnięcie siły tarcia odpowiedzialnej za przekazywanie napędu. Połączenie między silnikiem i skrzynią biegów rozłącza się.

Ważną cechą sprzęgła jest zdolność do chwilowej pracy w poślizgu, co umożliwia ruszanie z miejsca i łagodną zmianę biegów. Sprzęgło praktycznie cały czas minimalnie ślizga się podczas przenoszenia momentu obrotowego.

Śledząc pracę sprzęgła „mokrego”, zaobserwujemy cztery zasadnicze fazy jego pracy. 1 - dźwignia sprzęgła wciśnięta, tarcze cierne oddalone od tarcz ślizgowych. Napęd faktycznie nie jest przenoszony. Możemy obserwować przenoszenie niewielkiej siły napędowej z powodu tarcia między cząstkami oleju wypełniającymi przestrzeń pomiędzy tarczami.

2 - dźwignia sprzęgła częściowo wciśnięta, tarcze cierne współpracują z tarczami ślizgowymi, do których są dociśnięte z niewielką siłą. Sprzęgło ślizga się i nie przenosi dużej siły napędowej.

3 - dźwignia sprzęgła puszczona, tarcze cierne dociśnięte do tarcz ślizgowych z dużą siłą. Sprzęgło nadal pracuje w poślizgu z powodu warstewki oleju znajdującej się pomiędzy tarczami. Dzięki temu sprzęgło nie szarpie i w pewnym stopniu koryguje błędy kierowcy związane ze zbyt gwałtownym puszczeniem dźwigni sprzęgła lub dodaniem gazu. Motocykl rusza płynnie.

4 - dźwignia sprzęgła puszczona, tarcze cierne dociśnięte do tarcz ślizgowych z dużą siłą. Na skutek działania siły odśrodkowej olej został usunięty spomiędzy wirujących tarcz sprzęgła i sprzęgło pracuje teraz bez poślizgu, zdolne do przeniesienia pełnej mocy silnika.

Sprzęgło mokre i suche

Motocyklowe jednostki napędowe mogą być wyposażane w sprzęgła suche lub mokre, czyli pracujące w kąpieli olejowej. Większość współczesnych motocykli ma sprzęgła wielotarczowe, pracujące w kąpieli olejowej.

Początkowo były to mechanizmy bardzo prymitywne, ale szybko odeszły w zapomnienie. Już w latach dwudziestych XX w. zaczęto stosować sprzęgła wielopłytkowe o niewielkich gabarytach, idealne dla motocykli.

Szybko zdominowały one rynek i do dzisiaj niepodzielnie panują w wersji „mokrej”, czyli takiej, gdzie sprzęgło pracuje w kąpieli olejowej. W kilku konstrukcjach wciąż stosuje się jednotarczowe sprzęgła suche, doskonale sprawdzające się w niektórych układach napędowych.

Zasadnicza konstrukcja sprzęgieł płytkowych nie zmieniła się przez blisko wiek. Tyle tylko, że dawniej płytki często pracowały „na sucho”. Z upływem lat i sukcesywnym podnoszeniem dynamiki silników standardem stały wielopłytkowe sprzęgła w kąpieli olejowej.

Mimo niewielkiej średnicy, mogą one przenosić duże momenty obrotowe, bowiem środek smarny zapobiega spaleniu tarcz w fazie poślizgu, która pojawia się głównie przy sprzęganiu napędu.

Sprzęgło mokre

Sprzęgła mokre pracują w oleju, którego obecność mocno zmienia ich charakterystykę. Sprzęgło, którego tarcze pracują w kąpieli olejowej wykazuje się spokojniejszą i płynną pracą, pozbawioną gwałtowniejszych szarpnięć i drgań związanych z niezbyt precyzyjnym operowaniem dźwignią sprzęgła i rączką gazu.

Ten typ sprzęgła stał się popularny dzięki temu, że w pewnym stopniu koryguje błędy kierowcy. Jest w stanie przenosić ogromne momenty obrotowe i wytrzymuje bez protestów nasze nonszalanckie obchodzenie się z manetką gazu.

Skąd te ponadprzeciętne właściwości? Wynikają z konstrukcji samego sprzęgła. Kilka płytek z przekładkami i dobry docisk pozwalają na wprowadzanie dużych obciążeń.

Niestety, obecność oleju w komorze sprzęgła może być też wadą, gdyż wymusza stosowanie specjalnych motocyklowych gatunków oleju. Kolejną wadą sprzęgła mokrego jest dość szybkie zużywanie okładzin i tarcz ślizgowych podczas dynamicznej jazdy.

Dzieje się tak dlatego, że tarcze sprzęgła mokrego dużo dłużej pracują w poślizgu, który jeszcze się wydłuża w przypadku większych obciążeń przenoszonych przez sprzęgło. Sprzęgła mokre najlepiej sprawdzają się przy spokojnej jeździe i wówczas ich żywotność może dochodzić do 100 tysięcy kilometrów.

Sprzęgło suche

Wielopłytkowe sprzęgła suche wciąż jeszcze są stosowane, zwłaszcza w motocyklach wyczynowych albo w seryjnych jednośladach o zdecydowanie sportowym charakterze. Taki element działa jednak mniej płynnie i wymaga zastosowania bardziej wytrzymałych, a więc droższych materiałów.

Sprzęgła suche oferują jedynie trzy fazy pracy, gdyż brak jest tam poślizgu wywołanego obecnością oleju. Jest to pożądane w wyścigowych motocyklach wyczynowych, ale przy normalnej eksploatacji utrudnia prowadzenie.

Suche sprzęgła montowano również do niedawna w motocyklach znanych z wzdłużnego ustawienia silnika (BMW z silnikami typu bokser, Moto Guzzi), ale mają one konstrukcję tarczową i znacznie większą średnicę niż sprzęgła wielopłytkowe.

Sprzęgła suche wielotarczowe to oczywiście, grzechoczące jak gwoździe w wiadrze Ducati. Konstrukcja jest praktycznie taka sama jak w przypadku sprzęgła mokrego. Mamy kosz sprzęgłowy, w którym znajdują się tarcze i przekładki.

Sprzęgła jednotarczowe suche to oczywiście BMW i Moto Guzzi. Są praktycznie takie same jak samochodowe.

Sterowanie sprzęgłem: linka czy hydraulika?

Mieć sprzęgło to jedno, a włączać je i wyłączać - to drugie. Można to robić zwykłą linką zwaną cięgłem Bowdena i układem dźwigni przy sprzęgle.

Takie rozwiązanie jest tanie i lekkie, ale wymaga użycia większej siły na obsługiwanej przez kierowcę „klamce” przy kierownicy. Wszystko przez to, że dźwignia przy sprzęgle nie może być zbyt długa i wytworzony przez nią moment wspomagający dłoń kierowcy ma niewielką wartość.

W przypadku linki sprawa jest prosta. Stare linki bez wkładki „poślizgowej” w środku wymagają smarowania. Najczęściej w instrukcji obsługi motocykla można przeczytać, że do tego celu należy stosować olej silnikowy.

W nowszych linkach, w których między pancerzem, a linką jest jeszcze rurka z tworzywa sztucznego, smarowania wymagają jedynie „baryłki” na końcach linki. Czasem są z dwóch stron, czasem tylko przy klamce.

Zużyta lub zatar­ta linka może powodować skokową pracę albo zwiększony opór. Cierpi na tym głównie komfort i precyzja operowania sprzęgłem.

W skrajnych przypadkach sprzęgło ślizga się przez brak możliwości zluzowania układu sterowania, z powodu oporu niecofającej się swobodnie linki. Nawet jeśli nie dochodzi do poślizgu, słaba sprężyna osi dźwigni wyłącznika, nie mogąc zluzować układu, może doprowadzić do innej usterki.

Mechanizm oddziałujący na talerz sprzęgła pozostawać będzie napięty i wystąpi w tym miejscu przyspieszone zużycie kontaktowe. Druga kwestia to niewłaściwa regulacja linki sprzęgła.

Należy też dbać o odpowiedni luz na klamce sprzęgła. Jeśli będzie on za mały to może dojść do ślizgania się sprzęgła. Jeśli będzie za duży, sprzęgło nie będzie się rozłączało.

Pozbawienie jej luzu roboczego może powodować tzw. podparcie podzespołu i objawiać się będzie ślizganiem sprzęgła. Odwrotna sytuacja, czyli luz zbyt duży, ograniczający skok roboczy układu sterowania przekłada się z reguły na niedostatecznie rozłączanie napędu, czyli „ciągnięcie” sprzęgła.

Hydrauliczne sterowanie sprzęgłem

Zupełnie inaczej jest w układach hydraulicznych. „Klamkę” można obsługiwać „jednym palcem”. To bardzo komfortowe rozwiązanie, lecz skomplikowane, droższe i cięższe.

Alternatywą linki sprzęgła jest układ hydrauliczny. Składa się on z pompy obsługiwanej klamką przy lewej części kierownicy motocykla i wysprzęglika, czyli siłownika rozłączającego przeniesienie napędu w koszu.

Jest to model rzadziej stosowany ze względu na wyższy koszt produkcji i większą masę. Jego zaletami jest mniejszy opór pracy i z reguły wyższa precyzja działania.

W hydraulicznym układzie luz ustawia się sam i niczego nie trzeba smarować. Trzeba jednak wymieniać płyn w układzie, a najczęściej nikt o tym nie pamięta.

Pamiętajmy jednak o tym, że płyn hamulcowy jest higroskopijny, czyli chłonie wodę. Najczęściej dzieje się to w strefie wysprzęglika poprzez mikro nieszczelności między uszczelką tłoczyska, a korpusem wysprzęglika.

Jeśli płyn przez długi czas nie jest wymieniany, po jakimś czasie dochodzi to wytrącenia zanieczyszczeń i zmian struktury płynu. To prowadzi do korozji elementów metalowych, zniszczenia uszczelki i finalnie do awarii wysprzęglika.

Jaki płyn znajduje się w układzie? Zwykły płyn hamulcowy DOT4. Jak często należy go wymieniać? Najlepiej jest to robić razem z wymianą płynu hamulcowego, czyli nie rzadziej niż co dwa lata.

Awarie pompy przekładają się na ciągnięcie sprzęgła, często nasilające się wraz z czasem utrzymywania klamki w pozycji wciśniętej. Co ważne, w takiej sytuacji nie występują ubytki płynu w zbiorniczku.

Objawy uszkodzenia wysprzęglika są analogiczne, jednak wówczas ubytki płynu są zauważalne. Oczywiście w konsekwencji z reguły również wycieki pod motocykl.

Bardzo rzadko zdarza się rozwarstwienie przewodów giętkich, które zaciskają się wewnątrz siebie. Owocuje to objawami identycznymi jak w przypadku zatarcia linki. Zdarzyć się może również rozszczelnienie lub pękniecie przewodu hydraulicznego.

Najpopularniejszą usterką układu hydraulicznego jest zapowietrzenie. Objawia się ono „gumowatością” klamki i brakiem precyzji obsługi sprzęgła lub wręcz niemożnością jego rozłączania.

Podobne skutki rodzi „spuchnięcie” przewodów giętkich, wynikające z ich wieku. Ważna jest regularna wymiana płynu hamulcowego w układzie sterowania sprzęgłem.

Olej a praca sprzęgła mokrego

Poza odpowiednim sterowaniem, o którym za chwilę, najważniejszy jest olej silnikowy. W dzisiejszych czasach coraz częściej okazuje się, że najlepiej stosować olej zalecany przez producenta motocykla.

Pamiętajmy, że w motocyklu olej ma wyjątkowo trudne zadanie. Nie dość, że smaruje elementy silnika, to jeszcze musi sprawdzić się w skrzyni biegów, a na deser nie dać się zniszczyć w koszu sprzęgłowym.

Oleje motocyklowe bardzo różnią się od samochodowych. Dla sprzęgła mokrego najważniejsze jest żeby olej spełniał normę JASO T903:2006.

Występuje ona w czterech gradacjach JASO MA, JASO MA1, JASO MA2 i JASO MB*. Takie oznaczenie mówi nam, że ten olej nadaje się do mocno obciążonych sprzęgieł.

Daje nam to gwarancję, że sprzęgło będzie prawidłowo pracowało i - co najważniejsze - nie będzie się ślizgało. JASO MB mówi o dedykacji do silników z suchym sprzęgłem.

Normy JASO MA, MA-1 i MA-2 wymagają małego poślizgu sprzęgła co uzyskiwane jest przez brak stosowania modyfikatorów tarcia w olejach motocyklowych. Zalety modyfikatorów tarcia to mniejsze opory tarcie. W momencie wyeliminowania ich kompensuje się jakość związkami ZDDP (cynk i fosfor) który poprawia ochronę silnika przed zużyciem i jednocześnie nie powoduje poślizgów sprzęgła.

Fazy pracy sprzęgła podczas ruszania i jazdy

Potrzebne jest przede wszystkim do płynnego ruszania, co jest możliwe dzięki ponownemu sprzęganiu napędu w odpowiednim tempie. Gdy dźwignia sterująca pracą sprzęgła nie jest całkowicie wciśnięta, to każde sprzęgło sterowane mechanicznie pozostaje częściowo włączone i pracuje z poślizgiem.

Jest to pomocne podczas ruszania i pokonywania przeszkód terenowych, lecz długotrwałe utrzymywanie częściowo włączonego sprzęgła powoduje przyspieszone zużycie tarcz.

Poślizg podczas ruszania pozwala stopniowo wyrównać prędkość obrotową silnika i prędkość obrotową elementów napędzających tylne koło. Dzięki temu motocykl nie rusza gwałtownie, a silnik nie zostaje nagle obciążony.

Po całkowitym zwolnieniu dźwigni tarcze są mocno dociskane przez sprężyny. Gdy olej zostaje usunięty spomiędzy wirujących tarcz, sprzęgło przestaje się ślizgać i przekazuje pełny moment obrotowy.

Zabójcze dla tego podzespołu są dynamiczne starty z miejsca oraz długotrwała jazda na tzw. półsprzęgle.

Objawy usterek sprzęgła

Usterki sprzęgła można łatwo podzielić na trzy kategorie. Pierwsza to zaburzenia zdolności do przekazywania momentu obrotowego, czyli popularne ślizganie się. Druga dotyczy zjawisk towarzyszących niedostatecznemu rozłączaniu napędu, czyli tzw. ciągnięcie sprzęgła. Trzecia kategoria to problemy z układem sterowania tym podzespołem.

Ślizgające się sprzęgło

Potoczne pojęcie ślizgania się sprzęgła motocyklowego dotyczy sytuacji, w której traci ono zdolność do przekazania całości momentu obrotowego silnika na tylne koło. Zaciśnięte sprężynami tarcze poruszają się wówczas względem siebie.

Dochodzi do niej zazwyczaj podczas dynamicznego przyspieszania na najwyższych biegach skrzyni przekładniowej, w chwili, gdy silnik generuje najwyższe wartości momentu obrotowego. Wówczas czuć wzrost intensywności pracy silnika, ale bez wzrostu prędkości pojazdu.

Możliwe jest także zaobserwowanie nienaturalnie gwałtownego ruchu wskazówki bądź wykresu obrotomierza. Niezwykle trudno jest tego nie zauważyć.

• zużycie tarcz sprzęgłowych
• zużycie sprężyn sprzęgła skutkujące spadkiem ich parametrów pracy
• błędy konstrukcyjne, np. w Suzuki VS 1400 Intruder
• zużycie kosza sprzęgłowego - wybicie przez tarcze sprzęgła osadzeń w bębnie
• defekty układu sterowania sprzęgłem
• krańcowo zużyty olej silnikowy
• zaolejenie tarczy sprzęgłowej w układzie suchym

Wbrew obiegowym opiniom przyczyną ślizgania się sprzęgła nigdy nie jest zastosowanie niewłaściwej marki oleju silnikowego. Jeżeli pomimo zastosowania oleju o parametrach dopuszczonych przez producenta motocykla, dochodzi do sytuacji, w której sprzęgło się ślizga, winy za to nie ponosi środek smarny.

W sytuacji, w której sprzęgło wykazuje zaburzenia w działaniu, niemal zawsze kwalifikuje się do naprawy.

„Ciągnące” sprzęgło

Ciągnące sprzęgło motocyklowe oznacza, że z określonych przyczyn rozłącza ono przeniesienie napędu w niewystarczającym stopniu. Wówczas dochodzi do sytuacji, w której włączanie pierwszego biegu na postoju jest bardzo trudne.

Możliwe jest również, że przełożenie zapina się z nieprzyjemnym trzaskiem i szarpnięciem maszyny w przód. W pewnych sytuacjach, po włączeniu jedynki, motocykl usiłuje poruszać się, mimo wciśnięcia do końca zakresu ruchu klamki sprzęgła.

Inny, częsty objaw, to utrudnienie możliwości wyszukania pozycji neutralnej w skrzyni przekładniowej. Z jedynki wskakuje dwójka i na odwrót.

• zużycie kosza sprzęgłowego - wybicie przez tarcze sprzęgła osadzeń w bębnie
• zużycie tarcz sprzęgłowych - zwichrowanie lub rozwarstwienie okładzin ciernych
• uszkodzenie łożyskowania kosza na wałku sprzęgłowym
• defekty układu sterowania sprzęgłem
• krańcowo zużyty olej silnikowy

Uszkodzenia kosza i łożyskowania

Ultrasportowe motocykle, wyposażane w ekstremalnie odchudzone mechanizmy sprzęgieł, borykają się z typowymi bolączkami. To zużycie elementów łożyskowania koszów oraz wybijanie wypustkami tarcz rowków w zabieraku.

Objawia się to całym katalogiem przypadłości, z czego najczęstszymi są rozmaite niepokojące odgłosy pracy oraz brak płynności działania. W tym przypadku diagnoza musi opierać się o demontaż pokrywy podzespołu i ocenę dokonaną przez kompetentnego mechanika.

Nie jest prawdą, że dotyczy to wyłącznie Yamahy R1.

Sprzęgło antyhoppingowe

Ze względu na niską masę jednośladu i zjawisko odciążania tyłu pojazdu podczas redukowania biegów, łatwo można zablokować w nim tylne koło. Pojawia się bowiem zjawisko zwane „hoppingiem”.

Polega ono na tym, że koło napędzane zatrzymuje się i ponownie zaczyna obracać, odbijając się od nawierzchni i przesuwając w sposób niekontrolowany. Częstotliwość tych odbić może sięgać nawet 15 razy na sekundę!

Zasada działania sprzęgła antyhoppingowego jest wyjątkowo prosta i służy znaczniej poprawie bezpieczeństwa poprzez ograniczenie blokady tylnego koła w momencie agresywnej redukcji biegu.

Sprzęgło, które zapobiegało temu niebezpiecznemu efektowi, zastosowano po raz pierwszy na początku lat osiemdziesiątych w Hondach. Jednak zainteresowanie tym wynalazkiem przez ponad dekadę było znikome.

Dopiero w latach dziewięćdziesiątych, gdy wykształciła się pewna moda na bezpieczeństwo, sprzęgła typu „anti-hopping” zyskały naśladowców.

Jak działa antyhopping?

Zasada ich działania jest bardzo prosta i w wielkim skrócie polega na podzieleniu piasty sprzęgła na dwie części. Elementami pośrednimi mogą być specjalne kształtki, kulki w ukośnych prowadnicach albo prowadnica śrubowa.

Dopóki moment obrotowy od strony silnika jest większy, wszystko działa tak, jakby piasta sprzęgła była jednolitym elementem. Lecz jeśli tylne koło zaczyna być blokowane i stawia opór, pokonując moment obrotowy z silnika, wówczas piasta sprzęgła rozdziela się na dwie części i działa jak „wolne koło”.

Albo jeden z segmentów zaczyna obracać się swobodnie względem drugiego, albo jeden z segmentów odsuwa się, luzując jednocześnie tarcze sprzęgła. Tylne koło zyskuje możliwość swobodnego obracania się.

Podczas normalnej jazdy sprzęgło antyhoppingowe zachowuje się dokładnie tak, jak standardowe, ale w momencie pojawienie się wysokiego momentu obrotowego, który działa w przeciwną stronę (agresywna redukcja biegu), krzywki rozłączają sprzęgła i tym samym zapobiegają uślizgowi tylnego koła.

Taka sytuacja oznacza, że koło znacznie przekroczyło moment obrotowy silnika, dlatego piasta sprzęgła rozdziela się na dwie osobne części, które obracają się swobodnie względem siebie i tym samym pozwalają również tylnemu kołu na swobodny obrót.

Sprzęgło antyhoppingowego działa rownież w drugą stronę - ogranicza duży moment obrotowy generowany przez silnik, który mógłby wprowadzić tylne koło w poślizg podczas przyśpieszania.

Sprzęgło antyhoppingowe sprawdza się również w przypadku ogromnego momentu obrotowego przenoszonego z silnika na koło - wówczas działa ono ponownie jak swego rodzaju ogranicznik, jednakże z tym, że ogranicza możliwość jego uślizgu.

Antyhopping sterowany podciśnieniem

Jeszcze inne rozwiązanie wykorzystuje podciśnienie, które powstaje w układzie dolotowym podczas zamykania przepustnicy. Dodatkowa instalacja i specjalna pokrywa sprzęgła z membraną pozwalają na szybką reakcję w układzie napędowym.

Gwałtowne cofnięcie manetki „gazu” oznacza automatyczne rozsunięcie tarcz sprzęgła i rozłączenie napędu.

Gdzie stosuje się sprzęgła antyhoppingowe?

Bezpieczne sprzęgła montowane są coraz częściej. Stosuje je kilkunastu wytwórców motocykli.

Z pewnością nie staną się czymś powszechnym, bo potrzebują ich głównie motocykle o sportowym zacięciu i wysokiej dynamice silnika. Sprzęgło antyhoppingowe jest elementem koniecznym w przypadku motocykli sportowych i wyścigowych, gdzie liczy się każdy centymetr przyczepności i możliwości panowania nad maszyną.

Zmniejszenie drgań tylnego koła w momencie agresywnej redukcji gwarantuje nie tylko zwiększone bezpieczeństwo, ale również większą stabilność podwozia podczas mocnego hamowania i wchodzenia w zakręt, zapewniając większą przyczepność, co przekłada się na znacznie lepsze czasy okrążeń.

Na rynku są również firmy akcesoryjne, które proponują sprzęgła typu „anti-hopping” do różnych modeli motocykli.

Sprzęgła w przekładniach bezstopniowych

Trzeba jeszcze wspomnieć o sprzęgłach odśrodkowych, hydraulicznych i mechanicznych, stosowanych przy przekładniach bezstopniowych. Ich rolą jest tylko umożliwienie ruszania i zatrzymania się przy pracującym silniku.

Nie rozłączają napędu podczas jazdy, stale przenosząc moment obrotowy z silnika. W takich przekładniach rozłączanie napędu podczas jazdy nie jest potrzebne, bowiem nie opierają się na współpracujących parach kół zębatych.

Napęd przenosi bowiem pasek, łączący dwa koła pasowe o zmiennej średnicy.

Sprzęgło i zmiana biegów bez użycia klamki

Motocyklowe skrzynie biegów, oparte z reguły na kołach z prostymi zębami i pozbawione synchronizatorów, pozwalają zmieniać biegi bez użycia sprzęgła kosztem komfortu oraz szybszego zużycia (tychże kół zębatych i sprzęgieł kłowych).

Konstruktorzy BMW w modelu K 1300 S ucywilizowali jednak ten proces, angażując elektronikę. Kiedy kierowca dotyka dźwigni zmiany biegów, by zmienić przełożenie, sterownik silnika otrzymuje informację z czujnika i na kilkadziesiąt milisekund opóźnia punkt zapłonu.

Moment obrotowy z silnika zostaje na chwilę zmniejszony, koła zębate mogą się płynniej zazębić. System działa jednak wyłącznie przy zmianie przełożeń w górę.

Z kolei w jednym z modeli Yamahy montowane jest sprzęgło automatyczne. Kierowca zmienia jedynie biegi, a za rozłączanie i sprzęganie napędu odpowiedzialne są siłowniki.

Dwusprzęgłowa skrzynia biegów

Honda zaproponowała zautomatyzowaną, dwusprzęgłową skrzynię biegów na wzór przekładni samochodowych. Zamontowane w niej współosiowo dwa sprzęgła są uruchamiane automatycznie przy zmianie przełożeń.

Pracują we wspólnej obudowie w kąpieli olejowej i pozornie stanowią jeden mechanizm. Są to jednak niezależne podzespoły, zamontowane na dwóch oddzielnych, współosiowych wałkach (jeden w drugi).

Każde ze sprzęgieł ma własny, niezależny układ sterujący i odpowiada za przełączanie innego zestawu przełożeń. Gdy sprzęgło numer 1 obsługuje biegi 1, 3 i 5, to sprzęgło numer 2 nadzoruje włączanie biegów 2, 4 i 6.

Dzięki temu możliwa jest preselekcja przełożeń, czyli przygotowanie do włączenia biegu, który prawdopodobnie będzie potrzebny w następnej kolejności.

Wymaga to oczywiście odpowiedniego oprogramowania, które pomaga przekładni „wyczuwać” intencje kierowcy dzięki informacjom o parametrach silnika, skrzyni biegów i ruchu motocykla.

Również sprzęgła w przekładniach DCT, montowanych już w pięciu modelach Hondy, działają bez ingerencji kierowcy.

Jak dbać o sprzęgło?

Czy możliwe jest zapobieżenie usterkom sprzęgła i uniknięcie jego awarii? Nie do końca. Jest to mechanizm podlegający zużyciu podobnie jak opony.

Warto jednak dbać o właściwą regulację luzu linki sprzęgła, ewentualnie zgodnie z zaleceniami producenta wymieniać płyn roboczy w układzie hydraulicznym.

Ważna jest regularna wymiana płynu hamulcowego w układzie sterowania sprzęgłem. Bezwzględnie należy się w tym przypadku opierać na zaleceniach producenta motocykla.

Odpowiedni olej, prawidłowy luz klamki, sprawna linka lub hydraulika oraz unikanie długiej jazdy na półsprzęgle ograniczają ryzyko przedwczesnego zużycia tarcz i elementów sterujących.

tags: #jak #dziala #sprzeglo #w #motocyklu