A tengelykapcsoló és a lendkerék általában közös szerkezet: a lendkeréken alakítjuk ki az egyik súrlódó felületet, s rászereljük a tengelykapcsolónak motortengellyel együtt forgó alkatrészeit is (ezek tömege természetesen beleszámít a lendkerék tömegébe). 

A lendkeréknek két fő típusa van: fazék- és korong-alakú. Az előbbi kisebb tömegű, mivel a tömegeloszlása következtében nagyobb az inercia-nyomatéka, de valamivel drágább a megmunkálása, a korong-alakúhoz viszont bonyolultabb fedelet kell készíteni.

A nyomótárcsa a lendkerékhez hasonlóan öntöttvasból vagy acélöntésből készül. Meglehetősen vastagra kell készíteni egyrészt a hővetemedés elkerülése céljából, másrészt ennyivel csökkenthető a lendkerék tömege. 

A nyomótárcsa felerősítésekor gondoskodni kell arról, hogy az tengelyirányban szabadon mozoghasson, de ne tudjon elfordulni. Erre számtalan megoldás született (pl. kis csapok nyúlnak bele radiálisan vagy axiálisan). 

Tekercsrugós tengelykapcsolókban legtöbbször egy- vagy kétkarú kiemelőkar látta el ezt a feladatot is (amellett, hogy a súrlódásos nyomatékot is átveszi). Az ábrán látható egy ilyen kiemelő kar, aminek a csapágyazása érdekes: a zöld színű csap tartja a kart, a piros színű csak olyan hosszú, amilyen széles a kar, ezért csak vízszintes irányban rögzíti azt, a kar függőleges irányban enyhén "lötyögősre" van megfogva. 

Ennek célja az, hogy működtetéskor ne feszüljön be. Ugyanis most tulajdonképpen már egykarú emelő, vagyis a nyomólap vízszintes elmozdulásakor a kar felső csap körül fordul el. (Ezekből a karokból legalább három van, részben egymással szemben!). 

A következő fő alkatrész a súrlódótárcsa, ami már a sebességváltó bemenő tengelyével forog együtt. Fontos, hogy tömege kicsi legyen, ezért vékony lemezből készül, s belül bordázott agyra van szerelve. A biztonság kedvéért néha egy vagy két olajszóró tárcsát is mellé raknak. A tárcsa mindkét oldalára súrlódóbetét van felszerelve szegecseléssel vagy ragasztással. A nagyobb hajlékonyság érdekében a lemezen bevágások lehetnek. 

A kapcsolás simaságát növeli, ha a surlódóbetétek a nyomás hatására közeledni tudnak egymáshoz. Ezt többféle képpen lehet elérni. 

Legegyszerűbb, ha a T alakú bevágásokkal kialakított cikkeket kissé hullámosra hajlítjuk. 

Ekkor a pedál felengedésekor a nyomólap hozzáérve a surlódóbetérhez, elkezdi azt benyomni, vagyis az erő növekedésével arányosa tovább mozog a pedállal együtt, ami természetesen nem jeletkezik merev surlódótárcsa esetén. 

Ez azért kedvező, mert az ember sokkal finomabban tudja a (nyomó)erőt változtatni, ha az elmozdulással jár.

Köztudott, hogy a motor főtengelyének a forgása egy fordulaton belül nem egyenletes. Ez a torziós lengés a sebességváltóban kellemetlenül befolyásolja a fogaskerekek élettartamát, ezért néha már a motorban lengéscsillapítót, vagy lengésfojtót (l. o.) szerelnek a főtengelyre. Ennek hiányában a tengelykapcsoló surlódótárcsájára hárul ez a feladat.

A megoldás egyszerű: a surlódótárcsát nem mereven erősítik az agyhoz, hanem kör-kotyogással, de a kotyogást beépített rugók "ellenzik". Az agyból kiálló tárcsa másik oldalára is tesznek egy kis lemeztárcsát, amit áthidaló szegecsekkel összekötnek a surlódóbetéttel rendelkező eredeti tárcsával. Mindhárom tárcsába tangenciálisan hosszúkás ablakokat vágnak, s oda erős tekercsrugókat raknak. 

Gondoskodni kell arról, hogy a rugók ne essenek ki. Ennek legegyszerűbb módja a kétoldali lemezeken lévő ablakok széleinek kihajtása. 

A torziós lengés hatására a tárcsa az agyon ide-oda "rángatózik", s közben a súrlódás miatt enerigiát emészt fel, esetünkben lengés-energiát. A lengéscsillapítás hatásosságának növelése céljából az agy két oldalára súrlódóbetétet raknak. 

Vannak olyan megoldások, melyekben acélrugók helyett gumit alkalmaznak, természetesen másmilyen kialakításban.

Végül a harmadik csoportba azok az alkatrészek tartoznak, melyek nem forognak, s a tengelykapcsoló házához vannak erősítve. 

Ezek feladata a tengelykapcsoló működtetése: összeköttetés létesítése a pedál és a kiemelő alkatrészek (karok, hüvelyek) között. Mivel forgó alkatrészekre kell erőt kifejteniök, az erő átadására valamilyen talpcsapágy szolgál. 

Ha sima felületet kell megnyomni, akkor legegyszerűbb csapágy a széngyűrű, amit hosszú évtizedeken át elterjedten alkalmaztak. Ha kiemelő villák végét, vagy tányérugó peremét kell megnyomni, akkor természetesen csak gördülőcsapágy jöhet szóba. 

Ezeket a csapágyakat általában kétkarú emelő végére szerelik, gyakran acélrugók (lemez) segítségével. Előfordul, hogy a kétkarú emelőnek csak az egyik karja van a tengelykapcsoló házán belül, a másik egy kinyúló tengely külső végére van szerelve. 

A kétkarú emelő és a pedál között sokáig csak rudakból és csuklókból álló szerkezet közvetítette az erőt. Néhány évtizeddel ezelőtt megjelentek a "bowdenes" és a hidraulikus közvetítő elemek. A "bowden", magyarul hüvelyes huzal lényege egy rugalmas, hajékony, fonott acél hüvely belsejébe dugott acél huzalköteg, ami csak akkor működik, ha a hüvely mindkét végét lehorgonyozzuk. Ekkor a belsejében lévő huzal úgy viselkedik, mintha merev csőben futna (bal oldali ábra alsó része). 

A tengelykapcsoló lábbal való működtetése meglehetősen igénybe veheti a gépkocsivezetőt, főleg nagyméretű haszonjárművekben (városi autóbusz). Ezért már régen kísérleteztek különböző segítő szerkezetek beépítésével. Egy egyszerű megoldás látható a bal oldali ábrán: alaphelyzetben a tekercsrugó a kezdeti (de kicsi!) pedálerőt növeli (a csökkenő) k karon kifejtett nyomaték miatt. Amikor a k kar átfordul, a rugó a gépkocsivezető által kifejtett erőhöz társul, éspedig a k kar növekedése következtében mind nagyobb mértékben. Ma már inkább azokat a szervokat alkalmazzák - kis átalakítással -, melyeket a hidraulikus fékekhez fejlesztettek ki.

Az ötvenes években viharos gyorsasággal terjedtek el a tengelykapcsoló működtetését automatizáló szerkezetek, melyeknek fő feladatuk a sima indulás és a "kuplungozás" nélküli sebességváltás volt. A számtalan megoldás közül két egyszerűvel ismerkedjünk meg.

Az egyik a szívócsőben kialakuló deprssziót használja fel erőkifejtésre. Itt még - a biztonság kedvéért - megmaradt a pedál. A motor beinbulása után a depresszió egy munkahenger segítségével oldja a tengelykapcsolót. Nincs akadálya az 1-es sebességfokozat kapcsolásának. A gázpedálra lépve levegő jut a munkahengerbe, ezért a dugattyú kifelé mozdul, s megkezdődik a tengelykapcsoló zárása. Ennek intenzitása a gázpedál benyomásának a mértékétől, illetve sebességétől függ. Sebességváltáskor a váltóban lévő rúd először lenyomja az alatta lévő szelepet, minek következtében a depresszió oldja a tengelykapcsolót, föltéve, hogy a gázpedál nincs benyomva. 

Megtörténik a fokozatváltás, a szelep felemelkedik, s megszűnik lehetősége a depressziónak a munkadugattyú visszatartására, gázadásra a tengelykapcsoló zár. A röpsúlyos szabályozónak - amely 20 km/h föltött zár - a feladata kettős: egyrészt lehetővé teszi a motorfékezést, másrészt meggátolja, hogy a motor vészfékezéskor leálljon.

A másik automatika hidraulikus nyomást és villamos áramot használ. Amíg a motor áll, a munkadugattyú mögött lévő erős rugó nyitva tartja a tengelykapcsolót. A motor beindítása után egy fogaskerék-szívattyú olajat áramoltat egy zárt körben egy fojtáson keresztül. Alapjáratban az olaj nyomása olyan kicsi, hogy ekkor még semmi nem történik. A gázpedál benyomására a motor fordulatszáma, s vele együtt az olaj nyomása nő. Meghatározott motorfordulatszámnál a nyomás elkezdi kinyomni a mukadugattyút, vagyis engedi záródni a tengelykapcsolót, s a gépkocsi elindul. A záródás sebessége, azaz a gépkocsi gyorsítása függ a gázpedál benyomásának a sebességétől. Akármilyen hevesen nyomja is be a gépkocsivezető a gázpedált, a jármű azért mégsem ugrik meg: a munkahengert feltöltő olaj csak egy fojtáson keresztül tud a szívattyúhoz eljutni. 

Sebességváltáskor a váltókar bármilyen irányú elmozdítására záródik egy villamos áramkör, a tekercs felrántja azt a szelep-dugattyút, ami kiengedi az olajat a munkahengerből. A váltás befejeztekor az áramkör megszakad, megnyílik a lehetőség arra, hogy a szívattyú ismét olajat préseljen a munkahengerbe, azaz hogy zárja a tengelykapcsolót.

A bal oldali animáció bemutatja az egyes lépéseket: előbb az induláskor, majd a sebességváltás alatt.
 
 

Érdemes megnézni a ZF-SACHS összefoglaló diasorozatát.
Belépés után egér jobb billentyű, majd:
TELJES KÉPERNYŐ!