W konstrukcji automatycznej skrzyni biegów znajduje się wiele elementów, które mają za zadanie poprawić efektywność przenoszenia napędu i ograniczyć straty energii. Jednym z takich rozwiązań jest tzw. lock-up clutch, czyli sprzęgło blokujące konwerter momentu obrotowego. Choć dla wielu kierowców ten termin brzmi enigmatycznie, jego działanie ma bezpośredni wpływ na zużycie paliwa, płynność jazdy i ogólną sprawność skrzyni biegów.
Konwerter momentu obrotowego to urządzenie hydrauliczne, które zastępuje tradycyjne sprzęgło w automatycznych skrzyniach. Jego głównym zadaniem jest przekazywanie siły napędowej z silnika do skrzyni biegów w sposób płynny, bez szarpnięć, szczególnie przy ruszaniu i w czasie jazdy przy niskich prędkościach. Jednak ze względu na zasadę działania opartą na przepływie oleju, konwerter zawsze generuje pewne straty energii, zwłaszcza przy dużym obciążeniu lub wysokich obrotach. Aby temu przeciwdziałać, producenci wyposażyli konwertery w dodatkowe sprzęgło, które mechanicznie łączy pompę i turbinę wewnątrz konwertera, eliminując poślizg i umożliwiając bezpośrednie przeniesienie napędu.
Sprzęgło lock-up załącza się zazwyczaj przy stałej prędkości jazdy, w warunkach niskiego obciążenia, kiedy nie jest już potrzebna amortyzacja drgań i różnic w obrotach. Najczęściej dzieje się to w trakcie jazdy po drogach szybkiego ruchu, autostradach lub w stabilnych warunkach miejskich przy spokojnym przyspieszaniu. W momencie jego załączenia konwerter działa jak sztywne połączenie mechaniczne, co pozwala zredukować zużycie paliwa, poprawić reakcję na gaz i ograniczyć nagrzewanie się skrzyni. Dla kierowcy oznacza to bardziej bezpośrednie odczucie napędu i wyższą efektywność układu.
W momencie, gdy warunki jazdy się zmieniają – na przykład przy dynamicznym przyspieszaniu, redukcji biegu lub zatrzymaniu pojazdu – sprzęgło lock-up automatycznie się rozłącza. Pozwala to konwerterowi ponownie przejąć funkcję tłumienia drgań i zapewnić płynność przekazywania napędu. Praca sprzęgła jest sterowana elektronicznie, a decyzję o jego załączeniu podejmuje komputer skrzyni biegów na podstawie analizy wielu parametrów, takich jak prędkość pojazdu, obroty silnika, pozycja pedału gazu i temperatura oleju.
Niektóre skrzynie wyposażone są w bardziej zaawansowane warianty lock-up, które mogą być załączane nawet na niższych biegach i w większym zakresie warunków jazdy. Takie rozwiązania stosowane są zwłaszcza w samochodach hybrydowych oraz w skrzyniach nowej generacji, gdzie maksymalizacja efektywności energetycznej ma kluczowe znaczenie. W tych układach sprzęgło blokujące załącza się szybciej i częściej, co dodatkowo obniża zużycie paliwa i poprawia responsywność skrzyni.
Problemy z działaniem lock-up clutch mogą objawiać się między innymi szarpnięciami przy przechodzeniu z trybu płynnego do mechanicznego, nadmiernym wzrostem obrotów przy stałej prędkości lub trudnościami w utrzymaniu przełożenia na autostradzie. Często przyczyną takich objawów jest zanieczyszczony olej, zużycie samego sprzęgła lub usterki w sterowaniu elektrozaworami odpowiedzialnymi za jego pracę. W takich przypadkach konieczna jest diagnostyka komputerowa oraz kontrola ciśnienia i stanu płynu przekładniowego.
Podsumowując, lock-up clutch to element znajdujący się w konwerterze momentu obrotowego, który eliminuje poślizg w automatycznej skrzyni biegów, umożliwiając bardziej efektywne przenoszenie napędu. Załącza się w określonych warunkach, głównie podczas spokojnej jazdy, i znacząco wpływa na ekonomię oraz komfort prowadzenia pojazdu. Choć działa w tle i na co dzień jest niezauważalny, jego obecność ma ogromne znaczenie dla trwałości skrzyni, zużycia paliwa i ogólnej kultury pracy całego układu napędowego.