클러치의 종류와 작동 원리

클러치는 자동차의 주요 부품 중 하나이기 때문에 다양한 요구 사항을 충족하는 유형으로 구성됩니다. 이전 수업에서 클러치는 구동축에서 종동축으로 동력 전달을 결합 및 해제하는 기계 장치로 설명되었습니다. 또한 하나는 엔진 또는 동력 장치(구동 부재)에 연결되고 다른 하나는 작업을 수행하는 출력을 제공하는 두 개의 샤프트로 구성되어 있음을 밝혔습니다.

오늘은 클러치의 종류와 작동 원리에 대해 알아보겠습니다.

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다양한 유형의 클러치:

다음은 다양한 유형의 클러치와 작동 방식입니다.

• 마찰 클러치
• 유압 클러치
• 원심 클러치
• 반원심 클러치
• 콘 클러치
• 다이어프램 클러치
• 전자기 클러치
• 도그 및 스플라인 클러치
• 진공 클러치
• 프리휠 유닛 클러치

그들의 설명을 들어보세요!

마찰 클러치:

마찰 클러치에는 두 가지 유형이 있습니다. 단일 플레이트 클러치 및 다중 플레이트 클러치.

싱글 클러치 플레이트 :싱글 클러치는 현대 경차에서 가장 많이 사용되는 클러치입니다. 엔진에서 변속기 입력 샤프트로 토크/동력을 전달하는 데 도움이 됩니다. 이름 그대로 접시에 담겨 있습니다. 이 플레이트는 클러치 플레이트의 스플라인에 부착됩니다. 플레이트는 양쪽에 마찰 표면이 있는 얇은 금속 디스크입니다.

멀티 클러치 플레이트 :이름에서 알 수 있듯 다중 클러치 플레이트는 다중 클러치를 사용하여 엔진의 플라이휠과 마찰 접촉합니다. 이것은 엔진 샤프트와 차량의 변속기 샤프트 사이에 동력을 전달합니다. 마찰 표면의 수는 토크를 전달하는 클러치의 용량을 결정합니다. 이 클러치 플레이트는 엔진 샤프트와 기어박스 샤프트에 장착됩니다. 다중 클러치는 단판 클러치와 같은 방식으로 작동합니다. 클러치 페달을 밟았을 때 달성됩니다. 클러치는 경주용 자동차, 대형 상용차 및 오토바이에 사용되어 높은 토크를 전달합니다.

다중 클러치는 건식 및 습식과 같은 두 가지 유형이 있습니다. 클러치는 오일 배스에서 작동하는 습식 클러치라고합니다. 오일 없이 작동하면 건식 클러치입니다. 습식 클러치는 일반적으로 자동 변속기와 연결되거나 자동 변속기의 일부로 사용됩니다.

유압 클러치:

유압 클러치의 작동 원리는 진공 클러치와 동일합니다. 주요 차이점은 유압 클러치는 유압으로 작동하는 반면 진공 클러치는 진공으로 작동한다는 것입니다. 이 클러치 시스템의 주요 부품에는 어큐뮬레이터, 밸브 제어, 펌프, 피스톤이 있는 실린더 및 저장소가 포함됩니다.

유압 클러치의 작동 원리에서 오일 저장소는 펌프의 도움으로 오일을 어큐뮬레이터로 펌핑합니다. 이 펌프는 엔진과 함께 작동하며 어큐뮬레이터는 제어 밸브를 통해 실린더에 연결됩니다. 제어 밸브는 기어 레버에 장착된 스위치에 의해 작동됩니다. 피스톤은 링키지 메커니즘에 의해 클러치에 연결됩니다.

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이 스위치는 운전자가 기어 레버를 잡고 기어를 변경할 때 제어 밸브를 열어 압력을 받고 있는 오일을 실린더에 허용합니다. 오일 압력으로 인해 피스톤이 앞뒤로 움직여 클러치가 해제됩니다.

그리고 운전자가 기어 레버를 놓으면 스위치가 열리고 제어 밸브가 닫히고 클러치가 결합됩니다.

원심 클러치:

원심 유형의 클러치는 스프링력으로 작동하는 다른 클러치와 달리 원심력을 사용하여 클러치를 결합합니다. 클러치 페달을 떼면 엔진 속도에 따라 클러치가 자동으로 작동됩니다.

이 클러치의 장점은 운전자가 엔진을 실속시키지 않고 모든 기어에서 차량을 쉽게 멈출 수 있다는 것입니다. 가속 페달을 밟으면 모든 기어에서 차량을 쉽게 시동할 수 있습니다.

원심 클러치의 작동 방식은 추 A가 B를 축으로 하여 구성되어 있기 때문에 상당히 다릅니다. 엔진 속도가 증가하면 원심력에 의해 추가 날아갑니다. 적용된 원심력은 플레이트 C를 누르는 벨 크랭크 레벨을 작동시킵니다. 플레이트 C의 움직임은 스프링 E를 누르고 플라이휠의 클러치 플레이트 D를 스프링 G에 대해 극도로 압박합니다. 이것은 클러치를 맞물렸습니다.

스프링 G는 약 500rpm의 저속에서 클러치를 해제하는 데 도움이 되며 정지 장치 H는 추의 움직임을 제한합니다.

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반원심 클러치:

반원심 클러치는 또한 맞물린 위치에서 도움이 되는 스프링력과 함께 원심력을 사용합니다. 클러치는 레버, 클러치 스프링, 압력판, 마찰 라이닝, 플라이휠 및 클러치 플레이트로 구성됩니다. 레버와 스프링은 압력판에 동일하게 배치됩니다. 이 스프링은 정상 엔진 속도에서 토크를 전달하도록 설계되었으며 원심력은 더 높은 엔진 속도에서 토크를 전달하는 데 도움이 됩니다.

반원심 클러치의 작동은 정상 엔진 속도에서도 발생하며, 동력 전달이 낮을 때 스프링이 클러치를 결합 상태로 유지합니다. 가중 레버는 압력판에 압력을 가하지 않습니다. 그리고 동력 전달이 높을 때 높은 엔진 속도에서는 무게가 날아가 레버가 플레이트에 압력을 가할 수 있습니다. 이렇게 하면 클러치가 단단히 결합된 상태로 유지됩니다. 이러한 유형의 클러치에 있는 스프링은 덜 뻣뻣한 스프링으로 구성되어 있어 운전자가 클러치를 작동하는 동안 어떤 긴장도 겪지 않도록 합니다.

콘 클러치:

콘 클러치에서 마찰면은 토크를 전달하는 두 개의 표면이 있는 원추형입니다. 엔진 샤프트는 암나사 콘과 수 콘으로 구성됩니다. 수 콘은 그것에 미끄러지는 스플라인 클러치 샤프트에 장착됩니다. 이 원추형 부분에는 마찰면이 있습니다.

클러치가 결합될 때 스프링의 힘으로 인해 수형 콘의 마찰 표면이 암형 콘과 접촉하게 됩니다. 그러나 클러치 페달을 밟으면 수컷 콘이 스프링 힘을 향해 미끄러져 클러치가 해제됩니다.

콘 클러치의 가장 큰 장점 중 하나는 마찰면에 작용하는 수직력이 축방향 힘보다 크다는 것입니다. 다음과 같은 콘 클러치에서도 몇 가지 제한 사항이 발생합니다. 수컷 원뿔은 암컷 원뿔과 결합하는 경향이 있어 분리하기 어렵습니다. 소량의 마모는 수컷 콘의 축방향 움직임에 영향을 주어 클러치를 결합하기 어렵게 만듭니다.

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다이어프램 클러치:

다이어프램 클러치에는 클러치와 결합하기 위해 압력판에 압력을 생성하는 원추형 스프링의 다이어프램이 포함되어 있습니다. 스프링 사용은 압력판에 부착되는 크라운 또는 핑거 타입입니다.

클러치 유형에서 엔진 동력은 크랭크 샤프트에서 마찰 라이닝이 포함된 플라이휠로 전달됩니다. 압력판은 클러치판에 압력을 가하기 때문에 클러치판 뒤에 위치합니다.

다이어프램 클러치 작동에서 다이어프램은 스프링의 원뿔 모양으로 되어 있어 누르면 외부 베어링이 플라이휠 쪽으로 이동합니다. 다이어프램 스프링을 누르는 플라이휠은 도금된 압력을 뒤로 밀어냅니다. 이렇게 하면 플레이트에 가해지는 압력이 제한되고 클러치가 해제됩니다. 그리고 클러치 페달에서 발을 떼면 압력판과 다이어프램 스프링이 원래 위치로 돌아가 클러치가 맞물립니다.

클러치의 장점은 스프링이 이미 위치를 잡았기 때문에 해제 레버가 없다는 것입니다. 운전자는 클러치가 풀린 상태를 유지하기 위해 그렇게 무거운 페달 압력을 가할 필요가 없습니다. 클러치를 풀기 위해 페달을 밟을 때 코일 스프링 압력이 더 증가하기 때문입니다.

전자기 클러치:

전자식 클러치는 전기적으로 작동하지만 클러치는 기계적으로 전달됩니다. 이 클러치에는 맞물림을 제어하는 ​​기계적 연결 장치가 없으므로 빠르고 부드러운 작동이 발생합니다. 리모콘을 사용하여 클러치를 멀리서 작동하도록 합니다.

전력은 배터리에 의해 공급되고 클러치 플라이휠에는 권선이 있습니다. 권선은 전기가 통과할 수 있도록 하고 전자기장을 생성하고 압력판이 결합되도록 합니다. 전원이 차단되면 해제됩니다.

전자기 클러치에는 기어 레벨에 클러치 해제 스위치가 있어 기어를 변경할 때 운전자가 기어 레버를 조작할 수 있습니다. 이 스위치는 분리를 일으키는 권선으로의 전류 공급을 차단하여 작동됩니다.

도그 및 스플라인 클러치:

도그 및 스플라인 유형의 클러치는 기어와 샤프트를 연결하거나 샤프트에 잠금 장치를 함께 연결하는 데 사용됩니다. 클러치의 주요 부품은 외부 톱니가 있는 도그 클러치와 내부 톱니가 있는 슬라이딩 슬리브입니다. 샤프트는 동일한 속도로 서로 회전하도록 설계되었으며 절대 미끄러지지 않습니다. 두 축이 연결되면 클러치가 맞물린다고 합니다. 슬라이딩 슬리브가 스플라인 샤프트에서 뒤로 이동하여 구동 샤프트와 접촉하지 않으면 클러치가 해제됩니다. 이러한 유형의 클러치는 다른 기어를 잠그는 데 도움이 되는 수동 변속기 차량에 주로 사용됩니다.

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진공 클러치:

이 클러치는 작동을 위해 엔진 매니폴드의 기존 진공을 사용합니다. 진공 클러치는 저장소, 역류 방지 밸브, 피스톤이 있는 진공 실린더 및 솔레노이드 밸브로 구성됩니다. 저장소는 역류 방지 밸브를 통해 입구 매니폴드에 연결됩니다. 진공 실린더는 솔레노이드 작동 밸브를 통해 저장소에 연결됩니다. 이 솔레노이드는 작동을 위해 배터리에서 전원을 공급받고 회로에는 기어 레버에 부착된 스위치가 있습니다. 운전자가 기어 레버를 잡고 기어를 변경하면 스위치가 작동됩니다.

솔레노이드는 진공 실린더의 한쪽과 저장소를 연결하는 밸브에 전원을 공급하고 위로 당깁니다. 이 메커니즘은 진공과 저장소 사이의 통로를 엽니다. 다른 수준의 압력으로 인해 진공 실린더 피스톤이 앞뒤로 움직일 수 있습니다. 피스톤의 움직임은 연결을 통해 클러치로 전달되어 클러치가 해제됩니다. 기어 레버를 조작하지 않으면 스위치가 열려 있고 스프링의 힘에 의해 클러치가 결합된 상태를 유지합니다.

프리휠 단위:

프리휠 유닛 클러치는 스프링 클러치, 단방향 클러치 또는 오버런 클러치라고도 합니다. 전달력은 자전거 전달과 마찬가지로 한 방향입니다. 프리휠은 기어박스 뒤에 있습니다. 메인 샤프트는 메인 샤프트에서 출력 샤프트로 동력을 전달하여 유성 기어가 오버드라이브 상태일 때 출력 샤프트를 구동합니다. 플라이휠 유닛에는 허브와 아우터 레이스가 포함되어 있습니다. 이 허브에는 변속기 메인 샤프트에 연결하기 위한 내부 스플라인이 있습니다. 허브의 외부 표면에는 롤러와 외부 레이스 사이의 케이지에서 12개의 롤러를 고정하도록 설계된 12개의 캠이 있습니다. 아우터 레이스는 오버드라이브 아우터 샤프트에 스플라인되어 있습니다.

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