A embraiagem é o componente que liga e desliga o motor da caixa de velocidades, dando ao condutor controlo sobre o momento em que a potência do motor chega às rodas. Como um motor a gasolina ou a gasóleo não consegue trabalhar abaixo de um certo regime de ralenti nem ser parado e arrancado instantaneamente a cada paragem, é indispensável um meio de o desacoplar temporariamente da caixa. A embraiagem proporciona exatamente isto, permitindo que o automóvel fique imóvel com o motor a trabalhar, que arranque suavemente do repouso e que interrompa momentaneamente a transmissão enquanto se seleciona uma nova mudança.
O coração de uma embraiagem de fricção convencional é um disco de fricção circular entalado entre o volante do motor e um prato de pressão sob ação de mola. Com a embraiagem engatada, a forte pressão da mola de diafragma comprime o disco com firmeza contra o volante, de modo que ambos rodam como uma só peça e o binário flui para o veio de entrada da caixa. Carregar no pedal da embraiagem aciona um rolamento de encosto que empurra a mola de diafragma, aliviando a força de aperto e deixando o disco patinar e depois separar-se, cortando a ligação. Largar o pedal volta a comprimir gradualmente o disco; é o patinar controlado nesse instante que possibilita um arranque suave e sem solavancos.
Esta capacidade de patinar é central para a importância da embraiagem. Faz a ponte entre uma caixa imóvel e um motor em rotação, convertendo a diferença abrupta de velocidades numa aceleração suave sem ir abaixo nem dar safanões. Durante a troca de mudanças, retira brevemente o binário do motor para que as engrenagens possam ser selecionadas sem ranger, restabelecendo depois a transmissão assim que a nova relação fica engatada. A modulação do pedal pelo condutor, em especial o chamado ponto de fricção em que o disco começa a agarrar, dá um controlo fino em manobras delicadas como os arranques em subida e o trânsito lento.
As embraiagens apresentam-se em várias formas para além do habitual disco seco único da maioria dos automóveis manuais. As embraiagens em banho de óleo funcionam em lubrificante para arrefecimento e são comuns em motociclos e em algumas aplicações de desempenho, ao passo que as soluções multidisco empilham vários discos para suportar binários elevados num espaço compacto. A caixa de dupla embraiagem leva o conceito mais longe, usando duas embraiagens separadas, uma a servir as mudanças ímpares e a outra as pares, de modo que a relação seguinte pode ser pré-selecionada e introduzida quase instantaneamente, garantindo trocas automáticas contínuas. As caixas automáticas com conversor de binário dispensam por completo uma embraiagem acionada pelo condutor, recorrendo antes ao acoplamento hidráulico.
Como trabalha por fricção, a embraiagem é uma peça de desgaste. O material de fricção do disco vai-se desgastando, à semelhança de uma pastilha de travão, e o rolamento de encosto e as molas do prato de pressão envelhecem com o uso. Apoiar o pé na embraiagem, fazê-la patinar desnecessariamente ou segurar o automóvel numa subida com o pedal aceleram o desgaste, ao passo que um engate limpo e decidido prolonga a sua vida. Uma embraiagem gasta denuncia-se normalmente pelo patinar, em que o regime do motor sobe sem a aceleração correspondente, ou por um pedal pesado, arrastado ou trepidante, e a substituição é uma operação morosa porque é geralmente preciso retirar a caixa de velocidades para lhe aceder.
- Liga e desliga o motor da caixa de velocidades
- Permite arrancar suavemente e trocar de mudança
- Recorre à fricção entre um disco e o volante do motor
- Desgasta-se com o uso; as caixas de dupla embraiagem usam duas