Koppling

Kopplingen är den komponent som förbinder och frikopplar motorn från växellådan och ger föraren kontroll över när motorkraften når hjulen. Eftersom en bensin- eller dieselmotor inte kan gå under ett visst tomgångsvarvtal och inte kan stoppas och startas omedelbart vid varje stillastående, krävs något sätt att tillfälligt skilja den från växellådan. Kopplingen ger just detta och låter bilen stå still med motorn igång, köra mjukt iväg från stillastående och kortvarigt avbryta kraften medan en ny växel läggs i.

Kärnan i en konventionell friktionskoppling är en rund lamell som kläms mellan motorns svänghjul och en fjäderbelastad tryckplatta. När kopplingen är inkopplad pressar en kraftig membranfjäder lamellen hårt mot svänghjulet, så att de roterar som en enhet och vridmomentet flödar vidare till växellådans ingående axel. Att trampa ner kopplingspedalen manövrerar ett urtrampningslager som trycker mot membranfjädern, lättar på klämkraften och låter lamellen först slira och sedan släppa, varvid förbindelsen bryts. När pedalen släpps upp kläms lamellen gradvis fast igen; den kontrollerade slirningen i det ögonblicket är det som möjliggör en mjuk och ryckfri start.

Denna förmåga att slira är central till varför kopplingen är så viktig. Den överbryggar skillnaden mellan en stillastående växellåda och en snurrande motor och omvandlar den plötsliga varvtalsskillnaden till mjuk acceleration utan att tjuvstanna eller rycka. Vid växlingar tar den kortvarigt bort vridmomentet så att växlarna kan läggas i utan att knaka, och återställer sedan kraften när den nya utväxlingen är ilagd. Förarens hantering av pedalen, särskilt den så kallade dragpunkten där lamellen först börjar gripa, ger fin kontroll vid känsliga moment som backstart och krypkörning i kö.

Kopplingar finns i flera utföranden utöver den enkla torrlamellen som de flesta manuella bilar har. Våta kopplingar går i olja för kylning och är vanliga på motorcyklar och i vissa prestandatillämpningar, medan flerlamelliga konstruktioner staplar flera lameller för att hantera högt vridmoment på liten plats. Den dubbelkopplingslåda för konceptet vidare och använder två separata kopplingar, en för de udda växlarna och en för de jämna, så att nästa utväxling kan förväljas och bytas in nästan omedelbart för sömlös automatväxling. Automatlådor med momentomvandlare avstår helt från en förarmanövrerad koppling och använder i stället en hydraulisk koppling.

Eftersom den arbetar med friktion är kopplingen en förslitningsdel. Lamellens friktionsbelägg tunnas ut med tiden, ungefär som ett bromsbelägg, och urtrampningslagret och tryckplattans fjädrar åldras vid användning. Att ligga på kopplingen, slira den i onödan eller hålla bilen kvar i en backe med pedalen påskyndar allt slitaget, medan ren och bestämd inkoppling förlänger livslängden. En sliten koppling visar sig vanligen genom att den slirar, där motorvarvtalet stiger utan motsvarande acceleration, eller genom en tung, släpande eller ryckande pedal, och bytet är ett arbetskrävande jobb eftersom växellådan oftast måste tas bort för att komma åt den.