Onderwerpen:
- Koppeling en drukgroep
- Druklager
- Mechanisch bediend koppelingssysteem
- Hydraulisch bediend koppelingssysteem
- Defecten aan de koppeling
Koppeling en drukgroep:
De koppeling heeft als doel om de motor met de aangedreven wielen op het gewenste moment te kunnen verbinden en verbreken. De koppeling bestaat uit een koppelingsplaat en een drukgroep (zie onderstaande afbeelding). Deze zitten aan het vliegwiel van de motor bevestigd. De drukgroep klemt in de ruststand de koppelingsplaat tegen het vliegwiel aan. De voering van de koppelingsplaat (5) klemt dan tegen het aanligvlak (3) van het vliegwiel aan.
Op het moment dat het koppelingspedaal ingeduwd wordt, drukt het druklager tegen de diafragmaveren van de drukgroep aan. Dit gebeurt aan de binnenzijde van de diafragmaveren. Door de diafragmawerking veert de buitenzijde van de drukgroep naar buiten. De koppeling wordt “ontkoppeld”. Wanneer het koppelingspedaal weer omhoog wordt gelaten, zal het druklager steeds minder kracht uitoefenen op de diafragmaveren. Deze veren weer terug in de neutrale positie, waardoor de buitenzijde van de diafragma weer richting de koppelingsplaat beweegt. De koppeling wordt weer ingesloten tussen de drukgroep en het vliegwiel. Door dit heel geleidelijk te doen en de koppeling dus te laten slippen tussen het vliegwiel en de drukgroep, komt de auto in beweging. Wordt deze positie te lang vastgehouden, of gebeurt dit met een te hoog motortoerental, dan zal de voering van de koppelingsplaat sneller slijten of zelfs beschadigen.
De koppelingsplaat is een slijtageonderdeel. De kenmerken van de slijtage worden onderop deze pagina beschreven. Bij het vervangen van de koppeling zal bij 99% van de auto’s de versnellingsbak gedemonteerd moeten worden. Dit is bij de meeste auto’s erg veel werk. Soms moet ook het subframe gedemonteerd worden. In enkele gevallen is het zelfs handig om het complete motorblok met de versnellingsbak eraan als één geheel te demonteren.
Wanneer een koppelingsplaat vervangen wordt, is het gebruikelijk om ook de drukgroep en het druklager te vervangen. Het is onverstandig om deze te laten zitten, omdat de drukgroep ook onderhevig is aan slijtage; denk aan het in- en uitveren van de diafragmaveren en het aanligvlak op de achterkant van de drukgroep waar de koppelingsplaat tegenaan wordt gedrukt.
Smeer nooit te veel vet aan de prise-as of aan andere delen van de koppeling. Sommige fabrikanten verbieden het zelfs om vet te gebruiken! Er zit al snel te veel vet aan, waar al snel stof van de koppelingsplaatvoering op zal gaan plakken.
Maak na het demonteren alles heel goed schoon en vetvrij. Dat is belangrijker dan het aanbrengen van vet. Mocht men het toch aan willen brengen, dient er een heel klein laagje op de spievertanding van de prise-as aangebracht te worden. Zo minimaal dat het bijna niet zichtbaar is.
Druklager:
Het druklager zit met veren aan de binnenzijde van het versnellingsbakhuis gemonteerd en schuift op de vertanding van de prise-as mee. Aan de ene kant van het druklager zit de hefboom en aan de andere kant zitten de diafragmaveren van de drukgroep. Wanneer de motor draait, zal de drukgroep met de diafragmaveren met hetzelfde toerental ronddraaien. De krukas drijft het vliegwiel en daarmee dus ook de koppeling direct aan. De hefboom draait niet mee. Deze maakt alleen een heen en weergaande beweging wanneer het koppelingspedaal ingeduwd of losgelaten wordt. Het druklager maakt het mogelijk om de “stilstaande” hefboom de ronddraaiende diafragmaveren in te laten drukken. Tussen de twee delen van het druklager zitten kogellagertjes, waardoor deze delen ten op zichte van elkaar kunnen bewegen.
De afgebeelde druklager is een taatslager, welke beschreven staat op de pagina lagers.
Mechanisch bediend koppelingssysteem:
Bij het mechanische bedieningssysteem worden bowdenkabels gebruikt. Er werden vroeger ook stangen gebruikt, maar doordat er te veel nadelen waren, zoals de reactiekrachten die sterk op het koppelingspedaal worden doorgegeven en er na verloop van tijd speling die op de scharnierpunten ontstaat, wordt dit tegenwoordig niet meer toegepast. Hier gaan we verder ook niet op in. Een bowdenkabel heeft deze nadelen niet. De nadelen van deze kabel zijn dat er na verloop van tijd rek in de kabel ontstaat, waardoor afstelling noodzakelijk is. Verder zal bij veroudering en mede door door vuil en vocht de kabel steeds zwaarder gaan.
Werking: Wanneer het koppelingspedaal wordt ingetrapt, wordt door de scharnierende beweging door het scharnierpunt boven het pedaal de binnenkabel in bowdenkabel aangetrokken. Daardoor zal de hefboom van de koppeling om het scharnierpunt scharnieren (dat is een vast punt in het versnellingsbakhuis), waardoor het druklager naar binnen wordt gedrukt. Het druklager drukt tegen de diafragmaveren van drukgroep aan, waardoor de koppelingsplaat vrij komt. De koppeling is dan ontkoppeld.
De kabel kan vaak worden afgesteld. Soms is de kabel uitgevoerd met een zelfstellend mechanisme. Bij veroudering kan de kabel zwaar gaan, of kan gaan kraken. Het helpt soms om de kabel te smeren. Dit kan gedaan worden door in een opening van de bowdenkabel een beetje smeermiddel te laten lopen en de kabel veelvuldig te bedienen. De beste oplossing is toch om de kabel te vervangen.
Hydraulisch bediend koppelingssysteem:
In het hydraulische koppelingssysteem wordt de kracht van het rempedaal door middel van vloeistof (meestal remvloeistof) op de drukgroep uitgeoefend. Het grote voordeel is dat de koppeling soepeler bediend kan worden dan bij het mechanische systeem met de koppelingskabel. Omdat er remvloeistof gebruikt wordt, is het circuit gekoppeld met het remsysteem. Doordat er een speciaal doorstroomventiel geplaatst is, zal bij een lekkend koppelingssysteem nooit het remsysteem zonder vloeistof komen te staan. Bij het verversen van de remvloeistof van het remsysteem kan ook gelijk de koppelingsvloeistof ververst worden door de nippel op de koppelingscilinder op de versnellingsbak te openen.
Werking: Wanneer het koppelingspedaal wordt ingedrukt, wordt er in de koppelingscilinder achter het rempedaal (de commandocilinder) een vloeistofdruk opgebouwd. Deze vloeistofdruk verplaatst zich via de slang naar de koppelingscilinder aan het versnellingsbakhuis (ook wel de hoofd- of de werkcilinder genoemd). De zuiger van deze werkcilinder drukt tegen de onderzijde van de hefboom aan. Omdat de bovenzijde tegen een vast punt van het versnellingsbakhuis gemonteerd zit, zal het middelste deel naar links bewegen. In het middelste deel zit het druklager gemonteerd, welke bij bediening de diafragmaveren in zal drukken. Net als bij de diafragmaveren van een mechanisch bediend systeem, zal de koppelingsplaat vrij komen bij het bedienen.
Op het moment dat het koppelingspedaal weer omhoog wordt gelaten, zal de diafragmaveer het druklager weer naar buiten drukken en zal de koppelingsplaat weer worden ingeklemd tussen de drukgroep en het vliegwiel. In dat geval is de transmissie weer gekoppeld aan de motor en kan er mee gereden worden.
In de onderstaande afbeelding is een voertuig te zien met de motor en versnellingsbak die in lengterichting gemonteerd zitten. De schakelpook zit daarbij direct boven de versnellingsbak, omdat de versnellingsbak zich onder het middenconsole in het interieur bevindt.
Defecten aan de koppeling:
Een koppeling is een slijtageonderdeel. Bij een goede rijstijl kan de koppeling gemakkelijk 300.000 km mee gaan. Bij mensen welke de koppeling erg veel laten slippen en veel in het stadsverkeer rijden, kan de koppeling al bij enkele tienduizenden kilometers slecht worden. Als een koppeling slijt, kan dit aan de hand van de volgende punten gemerkt worden:
- Koppelingspedaal zit erg hoog; Bij een hydraulische koppeling hoeft dit niet direct te betekenen dat de koppeling versleten is. Als deze ook de neiging heeft tot slippen, is deze wel aan het slijten. Bij een mechanische bediening kan het ook betekenen dat deze onjuist afgesteld is. Echter, wanneer er met een geringe kracht op het pedaal gedrukt wordt en de koppeling gaat dan slippen, dan is de koppeling versleten.
- Koppeling slipt; Bij vol accelereren stijgt het motortoerental harder dan dat de auto accelereert. Meestal gaat dit gepaard met een verbrandde (koppelingsplaten) lucht. Deze koppeling is heel erg versleten, waar binnenkort niet meer mee gereden kan worden.
- Bij accelereren in 4e (of hogere versnelling) en het licht aanraken van het koppelingspedaal begint de koppeling al te slippen; De koppeling raakt versleten.
- Als er in een hogere versnelling (4e of hoger) geaccelereerd wordt, en de koppeling wordt even ingedrukt en los gelaten terwijl het gaspedaal ingedrukt blijft, hoort de koppeling weer snel aan te grijpen. Blijft de koppeling een langere tijd slippen, raakt deze versleten.
- Koppeling gaat zwaar, het pedaal moet erg krachtig ingedrukt worden; de drukgroep is hier vaak de oorzaak van. Vaak is dit een combinatie van een versleten koppeling en drukgroep en zullen vervangen moeten worden.
- Koppeling komt niet vrij bij het volledig indrukken van het koppelingspedaal; Waarschijnlijk een probleem in de koppelingscilinder of in de drukgroep. In de drukgroep kan er een diafragmaveer gebroken zijn.
- Koppeling trilt / dribbelt bij het op laten komen; Dit kan vuil op de koppelingsplaat zijn, een verglaasde koppeling of een dubbel massa vliegwiel dat overmatig veel speling heeft.
Als de koppeling weinig slipt (dus een goede rijstijl) kunnen de platen vervuilen. Door de koppeling kort en krachtig te laten slippen, branden de platen weer schoon. Zet tijdens het rijden de auto in een hoge versnelling (4 of 5), druk de koppeling half in, en geef gas. Doe dit beslist niet te lang, want dan kan de plaat verbranden. Als dit met beleid gebeurt, brand het vuil van de koppelingsplaat af en kan de trilling voorgoed verdwenen zijn. - Als er een schrapend geluid hoorbaar is wanneer de auto in neutraal staat en de koppeling niet bediend is; Als de koppeling wordt ingedrukt, is het geluid weg. Dan is dit waarschijnlijk het druklager dat geluid maakt. Het druklager zit tussen de hefboom en de drukgroep in. Als deze onbelast is, kan deze gaan rammelen. Het vervangen van dit deel is de enige oplossing.
