Un embrayage centrifuge est souvent utilisé sur un petit moteur. En utilisant des ressorts et des poids pour s’engager, un embrayage centrifuge est activé par la vitesse du moteur et le nombre de tours par minute (RPM). En remplaçant les ressorts par des ressorts de tension différente, l’embrayage centrifuge peut être amené à s’engager tôt ou tard dans la plage de régime. Monté sur l’arbre de sortie du moteur, l’embrayage centrifuge a un pignon fixé à l’arrière et entraîne une chaîne reliée à l’essieu moteur ou à la roue. Ce système d’embrayage était le plus utilisé sur les go-carts et les mini-vélos à la place d’un convertisseur de couple et d’une courroie d’entraînement.
L’ensemble d’embrayage se compose de deux pièces, un mécanisme d’embrayage interne et une coque externe. Le mécanisme interne tourne sur l’arbre de sortie du moteur tandis que la coque externe et son pignon attaché restent immobiles. Au fur et à mesure que le régime du moteur augmente, les poids maintenus en place par des ressorts sont projetés vers l’extérieur par la force centrifuge du mécanisme de rotation, d’où le surnom d’embrayage centrifuge. Lorsque les poids atteignent leurs positions complètement étendues, ils entrent en contact avec la coque extérieure et commencent à l’entraîner de la même manière que le relâchement de l’embrayage dans une automobile. Lorsque l’embrayage centrifuge commence à tourner plus vite, le véhicule commence à prendre de la vitesse.
La vitesse de calage de l’embrayage centrifuge est facilement manipulable en modifiant les poids et les ressorts, ce qui permet au moteur de rester dans sa plage de puissance tout en conduisant le véhicule. Des ressorts plus forts et des poids plus légers se traduiront par un embrayage qui s’engage à une vitesse plus élevée. À l’inverse, l’installation de ressorts plus légers et de poids plus lourds créera un embrayage engagé à des régimes beaucoup plus bas. L’engagement de l’embrayage centrifuge à un régime moteur plus élevé entraînera une plus grande puissance appliquée aux pneus lorsque l’embrayage s’engage. C’est bien pour une application de course, mais cela peut rendre le fonctionnement dans un véhicule routier très difficile en raison des décollages rapides et puissants.
Tout comme un embrayage électromagnétique qui utilise l’électricité pour engager l’embrayage, l’embrayage centrifuge utilise la gravité et la force centrifuge pour engager le mécanisme. L’avantage de l’unité centrifuge réside dans l’application progressive de la puissance au fur et à mesure que les poids sont mis en place. La version électronique applique toute la puissance en appuyant simplement sur un interrupteur. Cette application instantanée de puissance peut souvent causer des dommages lorsque la ligne de transmission se met en mouvement instantanément. L’application régulière d’huile légère sur les poids aide à maintenir l’embrayage en état de fonctionnement.