Un embrayage à chien est un mécanisme utilisé pour connecter et déconnecter deux arbres rotatifs ou pièces de machine. Il fonctionne en accouplant un ensemble de dents ou de saillies régulièrement espacées sur une moitié du mécanisme d’embrayage à un ensemble d’évidements identiques sur l’autre, plutôt que d’utiliser le principe de friction utilisé dans d’autres embrayages. Cela a l’avantage de permettre aux deux arbres de tourner à la même vitesse sans glisser et avec une usure minimale de l’embrayage. Ils ne peuvent cependant pas être utilisés pour contrôler le couple comme c’est le cas avec un embrayage à friction. Les embrayages à chien sont couramment utilisés dans les boîtes de vitesses automobiles manuelles ou à levier de vitesses, les entraînements d’hélices marines et les entraînements de machinerie lourde.
Ce type d’embrayage est généralement constitué de deux disques ronds, l’un fixé à l’arbre d’entraînement et l’autre à l’arbre entraîné. L’une des plaques a une série de protubérances régulièrement espacées usinées dans sa face, similaires aux créneaux au sommet d’un mur de château. L’autre a une série d’évidements de taille identique découpés dans sa face. Lorsque les deux plaques sont réunies, les saillies s’accouplent ou s’adaptent dans les évidements, joignant ainsi efficacement les arbres et transférant le mouvement de rotation de l’un à l’autre. Cela garantit un couplage mécanique solide entre les deux composants sans caractéristiques de glissement.
En raison de l’absence de glissement, le mécanisme d’embrayage n’est pas soumis à la quantité d’usure rencontrée avec les embrayages à friction. Cependant, il ne permet pas l’initiation progressive du processus d’entraînement et le contrôle de couple résultant qu’un embrayage à friction fait car l’engagement d’entraînement est immédiat. Ce type d’agencement d’embrayage permet un transfert fort et fiable du mouvement de rotation entre les composants en utilisant un minimum de pièces mobiles et un maintien constant de vitesses d’arbre égales.
L’une des utilisations les plus courantes d’un embrayage à crabots est l’engagement d’engrenages individuels dans une boîte de vitesses automobile manuelle. Lorsque différents engrenages sont sélectionnés dans cette application, un système de synchronisation permet à l’entraînement et aux engrenages sélectionnés de s’engrèner en douceur. La plupart des moteurs marins à entraînement en Z et hors-bord utilisent de tels embrayages dans leurs trains d’engrenages, tout comme les ensembles d’engrenages de moyeu de bicyclette. Les grandes configurations sont également couramment utilisées dans les transmissions principales et auxiliaires des machines lourdes, telles que les excavatrices, où il est essentiel qu’il n’y ait pas de patinage de l’embrayage. Une autre utilisation bien connue de ce type d’embrayage est le système de démarrage par cordon sur les moteurs à essence.