Někteří výrobci tvrdí, že není možné při výměně spojky nahradit DMF žádným alternativním řešením, protože hrozí poškození motoru a převodovky. Je tomu tak opravdu?

Během vývoje nového modelu auta nejprve vzniká motor a převodovka, potom specializovaný dodavatel navrhuje vhodnou spojku, která musí zajistit jejich bezproblémovou činnost. Vzrůstající požadavky výrobců vozidel byly důvodem vzniku dvouhmotových setrvačníků pro využití nových, výkonnějších technologií a  klasické spojky již nebylo nadále možné používat. Ovšem již od samého počátku má tato koncepce časté specifické vady a problémy. Proto inženýři firmy Valeo vyvinuli zdokonalenou spojku s názvem Kit 4P, která při zachování benefitů současných DMF využívá vlasností pevného setrvačníku.

Obě tato alternativní řešení byla vyvinuta pro stejné motory a převodovky v konkrétních modelech aut.

Konstrukce tlumiče kmitů lamely s prodlouženou úhlovou odchylkou
1. dvoustupňové tlumiče kmitů
2. dvou- nebo třístupňový tlumič kmitů
3. nosný talíř tlumiče
4. hysterézní podložky tlumiče

Není tedy důvod považovat Kit 4P za náhradní výrobek, který je pouhou levnější nebo dokonce méně kvalitní náhražkou aplikací s DMF. To je v rozporu s obchodní pověstí společnosti Valeo – světového lídra v oboru výroby spojek pro prvovýbavu vozidel, využívající svých mnohaletých zkušeností a disponující týmem vynikajících odborníků. To potvrzuje i fakt, ža samotná konstrukce spojky Kit 4P je již řadu let využívaná v praxi a je systematicky zdokonalovaná z hlediska odolnosti, pracovního pohodlí i provozních nákladů.

Funkce třecích spojek
Každá třecí spojka patří mezi díly, které provozem podléhají opotřebení a její technický stav přímo ovlivňuje pohodlí, bezpečnost a hospodárnost jízdy. V nových modelech aut se často setkáváme se spojkami, které jsou vybaveny dvouhmotovým setrvačníkem. Toto řešení zaručuje ve srovnání se staršími konstrukcemi vyšší jízdní komfort díky lepšímu tlumení vibrací motorů (zejména dieselových) a zároveň schopnost přenášet stále vyšší točivé momenty. Životnost DMF však není uspokojivá (průměrně dvakrát kratší než u standardních konstrukcí), což výrazně zvyšuje provozní náklady vozidla. V Polsku je výměna dvouhmotového setrvačníku spojena s náklady řádově několika tisíc polských zlotých (1 PLN = ca 6,50 CZK) a je nutné ji provést několikrát během celkového provozu vozidla, zejména pokud je vozidlo provozováno převážně v městském provozu.

Konstrukce spojky VALEO K4P
pevný setrvačník
montážní šrouby setrvačníku
Spojková lamela
přítlačný talíř spojky
montážní šrouby přítlačného talíře spojky
vypínací ložisko

Charakteristika tlumení kmitů spojek

Životnost dvouhmotových setrvačníků je samozřejmě ovlivněna jejich správným používáním. To však vyžaduje určitou úroveň znalostí v oboru fyziky i mechaniky, ale mimo to musí řidič při řízení vozidla svou pozornost soustředit především na bezpečnost jízdy a nikoli na „šetrné zacházení“ se spojkou.

Konstrukce každé spojky musí během normálního provozu vykazovat stanovenou odolnost vůči působení setrvačných sil, síly zatížení, točivého momentu a tření. Z hlediska odolnosti je nejdůležitějším faktorem točivý moment, přenášený klikovým hřídelem motoru a vůči němu opačně působící moment síly tření, který zaručuje kinematické spojení motoru s převodovou skříní. Tato síla je důsledkem stlačení lamely mezi třecími povrchy přítlačného talíře spojky a setrvačníku. Musí vyrovnávat (s určitou rezervou) maximální točivý moment motoru tak, aby byl trvale a plynule přenesen na další části soustavy pohonu.

Tento druh spojení vždy provází vznik tepla, způsobený vzájemným prokluzem třecích ploch. Nejvíce k němu dochází při rozjezdu, ale do určité míry také po úplném spojení spojky a představuje dodatečné omezení přenosu torzních kmitů z klikové hřídele motoru na vstupní hřídel převodové skříně. Hlavní úlohu při tlumení těchto kmitů hrají obvodové pružinové prvky (tzv. tlumiče), které umožňují nepatrné torzní přemístění hřídelí spojených spojkou.

Srovnání alternativních konstrukcí
V spojkové sadě s dvouhmotovým setrvačníkem jsou tlumiče kmitů umístěny v setrvačníku. Kit 4P je vybaven pevným setrvačníkem a vestavěný třístupňový tlumič (první stupeň pro rychlost při volnoběhu, druhý pro průměrné hodnoty točivého momentu a třetí pro nejvyšší zátěž) je umístěn v lemele spojky. Obě řešení zaručují podobný komfort použití a stejnou ochranu převodovky. Konstrukční rozdíly však mají za následek odlišnou odolnost vůči působení vysokých teplot.

Během rozjezdu vozidla se všechny pracovní třecí plochy (obložení, přítlačný talíř, setrvačník) zahřívají až na teplotu okolo 350°C. Při dlouhodobém manévrování po parkovišti, jízdě v pouličních zácpách nebo při pokusu o vyjetí ze sněhové závěje může být tato teplota ještě o dalších 200-300°C vyšší. V praxi to znamená destrukci obložení a rozžhavení ocelových dílů dočervena.

Tlumiče kmitů jsou v dvouhmotovém setrvačníku umístěny v bezprostřední blízkosti pracovní plochy sekundárního talíře, který se zahřívá na výše uvedenou teplotu. Přitom dochází k vytečení maziva nutného pro jejich správnou a plynulou činnost. Při nedostatečném mazání dochází při práci tlumičů opět ke zvýšenému tření a to ještě více zesiluje přehřívání spojky, což následně vede ke ztrátě původních vlastností jejich pružných součástí. To má za následek úplnou destrukci dvouhmotového setrvačníku.
Přehřát se může každý setrvačník, jednodílný, tedy „pevný“, stejně jako ten dvouhmotový. Avšak u sady Kit 4P jsou tlumiče chráněny před vlivem vysokých teplot „izolací“ od třecího obložení kotouče a udržují si tak stejnou charakteristiku tlumení po mnoho tisíc kilometrů. Největší problematika dvouhmotových setrvačníků se tedy ve spojce Valeo Kit 4P vůbec neprojevuje.

Významnou skutečností pro uživatele vozidla je také fakt, že sám řidič, a často ani autoservis nejsou schopni odhadnout míru opotřebení dvouhmotového setrvačníku a k jeho výměně dochází teprve tehdy, když začíná být nadměrně hlučný a není schopen plynuého tlumení – pracuje trhavě.

Příklady použití (volit podle katalogu)
826317 Group VW/Audi 1.9 TDI 96-
826363 Group VW/Audi 1.9 TDI 96- (Service kit)
835048 Renault Megane II, Scenic II 1.9 dCi
835031 BMW E46, E39 318d, 520d
835019 Ford 1.8 Tdci

Schopnosti tlumit (filtrovat) torzní kmity a přenášet požadovaný točivý moment jsou typické pro obě alternativní řešení. Na grafu jsou znázorněna srovnání závislosti vzájemných úhlových posuvů součástí spojky na hodnotě přenášeného točivého momentu pro 3 odlišné spojkové systémy. Maximální moment přenášený sadou K4P je, jak vidíme, o něco větší než v případě dvouhmotového setrvačníku. Výraznější rozdíl se týká úhlů otočení primárního kola vůči sekundárnímu u dvouhmotovém setrvačníku, v porovnání s natočením náboje spojkové lamely vůči setrvačníku u Kit 4P. U dvouhmotového setrvačníku dosahuje vzájemná torze součástek natočení v úhlu cca 100°, v Kit 4P je to 65°. Menší úhel však nemá vliv na snížení hodnoty přenášeného točivého momentu. Proto ani při jízdě nepociťujeme významný rozdíl z hlediska účinnosti tlumení kmitů.