클러치는 특히 구동축(구동축)에서 종동축으로 동력 전달을 켜고 끄는 기계 장치입니다. 클러치는 엔진과 변속기 사이의 기계적 연결 역할을 합니다. 그리고 페달을 밟았을 때 구동 트레인과 구동 휠에서 엔진을 잠시 분리하거나 분리하여 운전자가 부드럽게 기어를 변속할 수 있도록 합니다.
가장 간단한 애플리케이션에서 클러치는 두 개의 회전 샤프트(구동 샤프트 또는 라인 샤프트)를 연결하고 분리합니다. 이러한 장치에는 일반적으로 하나의 샤프트가 엔진에 부착되어 있고 다른 하나는 동력 장치(구동 부재)에 부착되어 있습니다. 다른 샤프트(구동 요소)가 작업에 대한 출력을 제공하고 일반적으로 이동이 회전하는 동안 선형 클러치도 가능합니다.
예를 들어, 토크 제어 드릴에서 한 샤프트는 모터로 구동되고 다른 샤프트는 드릴 척을 구동합니다. 클러치는 두 샤프트를 연결하여 함께 잠겨 같은 속도로 회전(결합), 함께 잠겨 있지만 다른 속도로 회전(슬립), 잠금 해제되어 다른 속도로 회전(분리)됩니다.
자동차에 동력을 공급하는 엔진이 있다는 것은 누구나 알고 있지만 모든 사람이 클러치나 클러치 작동 방식에 익숙하지 않습니다. 이 메커니즘은 구동축에서 구동축으로의 동력 전달을 결합 및 해제합니다.
회전하는 샤프트를 연결하며 후드 아래에 두 개 이상이 있을 수 있습니다. 수동 변속기를 운전하면 엔진에서 나오는 샤프트와 바퀴를 돌리는 샤프트 모두에 클러치가 연결됩니다. 모터가 계속 회전하는 동안 바퀴가 계속 회전하는 것을 원하지 않습니다.
회전축 중 하나는 엔진이나 동력 장치에 연결될 예정이며, 이것은 구동 부재가 되고 다른 회전 샤프트 또는 피동 부재는 작업을 위한 출력을 제공합니다. 예를 들어 드릴에는 모터로 구동되는 샤프트와 드릴 척으로 구동되는 샤프트가 있습니다.
클러치는 샤프트를 연결하여 결합(동일한 속도로 회전), 미끄러짐(다른 속도로 회전) 또는 분리(다른 속도로 회전)할 수 있도록 합니다. 일반적으로 이러한 동작은 회전한다는 것을 알 수 있습니다. 그러나 선형 클러치는 가능합니다.
엔진의 동력을 기어박스에 전달하고, 정지된 위치에서 기어를 선택하는 동안 또는 자동차가 이동하는 동안 기어를 변경할 때 변속기를 중단할 수 있습니다.
대부분의 자동차는 유체(유압) 또는 더 일반적으로 케이블로 작동되는 마찰 클러치를 사용합니다.
자동차가 동력을 받아 움직일 때 클러치가 결합됩니다. 플라이휠에 볼트로 고정된 압력 플레이트는 다이어프램 스프링을 통해 구동 플레이트에 일정한 힘을 가합니다.
이전 자동차에는 다이어프램 스프링 대신 압력판 뒷면에 일련의 코일 스프링이 있습니다.
구동(또는 마찰) 플레이트는 동력이 기어박스로 전달되는 스플라인 입력 샤프트에서 실행됩니다. 플레이트의 양면에는 브레이크 라이닝과 유사한 마찰 라이닝이 있습니다. 이렇게 하면 클러치가 맞물렸을 때 드라이브가 부드럽게 들어올릴 수 있습니다.
클러치가 해제되면(페달을 밟음) 암이 릴리스 베어링을 다이어프램 스프링 중앙에 밀어넣어 클램핑 압력을 해제합니다.
마찰면이 큰 압력판의 바깥 부분은 더 이상 구동판을 플라이휠에 고정하지 않으므로 동력 전달이 차단되고 기어를 변경할 수 있습니다.
클러치 페달에서 발을 떼면 스러스트 베어링이 해제되고 다이어프램-스프링 부하가 다시 한번 구동 플레이트를 플라이휠에 고정하여 동력 전달을 재개합니다.
일부 자동차에는 유압식 클러치가 있습니다. 자동차 내부의 클러치 페달에 압력이 가해지면 마스터 실린더의 피스톤이 활성화되고, 이 피스톤은 유체가 채워진 파이프를 통해 클러치 하우징에 장착된 슬레이브 실린더로 압력을 전달합니다.
슬레이브 실린더 피스톤은 클러치 해제 암에 연결됩니다.
현대식 클러치에는 덮개판(다이어프램 스프링이 포함됨), 압력판, 구동판 및 릴리스 베어링의 4가지 주요 구성 요소가 있습니다.
커버 플레이트는 플라이휠에 볼트로 고정되어 있으며, 프레셔 플레이트는 다이어프램 스프링을 통해 또는 이전 차량의 코일 스프링을 통해 구동 플레이트에 압력을 가합니다.
구동 플레이트는 압력 플레이트와 플라이휠 사이의 스플라인 샤프트에서 실행됩니다.
양쪽 면에 마찰재가 마주보고 있어 완전히 맞물렸을 때 압력판과 플라이휠을 잡아주고, 클러치 페달을 부분적으로 밟았을 때 조절된 양만큼 미끄러질 수 있어 드라이브를 부드럽게 끌어올릴 수 있다.
다음은 다양한 유형의 클러치입니다.
오늘날 대부분의 자동차는 사람들이 이전에 들었을 수 있는 정상적인 구성 요소를 주로 사용하는 기본 마찰 클러치를 사용합니다. 마찰 클러치는 엔지니어가 변속기와 플라이휠을 결합 및 분리하는 데 사용할 수 있습니다.
클러치 플레이트, 프레셔 플레이트 및 릴리스 베어링으로 구성된 기계식 케이블 또는 유압 케이블을 통해 작동됩니다.
두 부분으로 분류됩니다. 다음과 같습니다.
싱글 플레이트 클러치는 엔진에서 입력 샤프트로 토크를 전달하기 위해 주로 경량 차량에 사용됩니다. 이 클러치의 이름에 따라 클러치 플레이트가 하나만 있습니다.
이 유형의 클러치에는 엔진 샤프트에서 동일한 차량의 변속기 샤프트로 동력을 전달하는 데 사용되는 여러 개의 클러치 플레이트가 있습니다.
그것은 또한 두 개의 세분으로 나뉩니다. 그들은 습식 클러치와 건식 클러치입니다. 다음은 습식 및 건식 클러치에 대한 멋진 비디오입니다 [외부 링크]!
오일 배스 내에서 작동하는 클러치를 습식 클러치라고 합니다. 반면에 건식 클러치는 오일 없이 작동합니다.
자동차에서는 클러치에 힘을 가해 엔진과 기어박스 사이에 풀림 현상이 일어나면서 페달에 의해 스프링이 압축되고 압력판이 뒤로 미끄러진다.
이 상황 이후, 클러치 플레이트는 플라이휠과 압력 플레이트 사이에서 자유로워졌습니다. 이제 클러치로 기어를 변속할 수 있습니다.
클러치의 원리는 엔진 샤프트가 회전을 멈추지 않을 때까지 플라이휠을 회전시키는 데 도움이 됩니다. 클러치는 운전자가 눌렀기 때문에 기어박스와 엔진을 분리합니다.
또한, 운전자가 클러치 플레이트를 놓으면 압력 플레이트가 다시 원점으로 와서 클러치가 맞물립니다.
단일 플레이트와 다중 플레이트는 동일한 원리로 작동하지만 단일 플레이트 클러치는 경량 차량에 사용되는 반면 다중 플레이트 클러치는 대형 차량에 사용된다는 차이점이 있습니다.
이러한 유형의 클러치는 마찰면이 원추형으로 위치하여 원뿔형 클러치라고 합니다.
두 표면은 마찰의 개념을 활용하여 토크를 전달합니다. 엔진 샤프트는 수컷과 암컷 콘으로 구성됩니다. 내부 및 외부 콘 클러치의 두 섹션으로 분류됩니다.
다음은 콘 클러치의 몇 가지 장점입니다.
콘 클러치의 몇 가지 단점이 있지만 다음과 같습니다.
결합 클러치의 경우 원심 클러치는 원심력 개념을 사용합니다. 엔진의 속도에 따라 자동으로 작동됩니다. 따라서 차량에서는 클러치의 움직임에 클러치 패들이 필요하지 않습니다.
운전자는 기어를 낮추거나 올리지 않고도 엔진을 정지하고 시동할 수 있습니다.
원심 클러치의 장점은 다음과 같습니다.
다음은 원심 클러치의 몇 가지 단점입니다.
결합 위치를 유지하기 위해 반원심 클러치는 원심력과 함께 스프링력을 사용합니다. 반원심 클러치는 클러치 플레이트, 마찰 라이닝, 레버, 압력 플레이트, 플라이휠 및 클러치 스프링으로 구성됩니다.
결합 클러치의 경우 이러한 유형의 클러치는 압력판에 압력을 생성합니다. 이 클러치는 원추형 스프링의 다이어프램으로 만들어집니다. 크라운 또는 핑거형 스프링이 압력판에 부착됩니다.
Dog and Spline Clutch는 두 부분으로 구성되어 있습니다. 하나는 도그 클러치이고 다른 하나는 스플라인 클러치입니다.
스플라인은 슬라이딩 슬리브라고도 합니다. 이 클러치는 샤프트를 기어와 연결하거나 두 샤프트를 함께 잠그는 데 사용됩니다.
전자기 클러치는 전기 공학에 응용되는 것들로 구성되어 있습니다.
다음과 같습니다.
진공 클러치는 진공을 통해 작동합니다. 그래서 그 이름은 진공 클러치입니다.
그런 부분들로 구성되어 있습니다. 그것들은:
진공과 유압 클러치의 작동 원리는 거의 동일합니다.
가장 큰 차이점은 유압 클러치는 오일의 압력으로 작동하는 반면 진공 클러치는 진공을 통해 작동한다는 것입니다.
오일은 엔지니어가 펌프를 통해 저장소에서 어큐뮬레이터로 펌핑합니다. 어큐뮬레이터와 실린더 사이의 연결은 제어 밸브에 의해 이루어집니다.
차량의 엔진은 펌프를 작동합니다. 스위치는 밸브를 제어합니다. 그 외에도 연결 메커니즘은 엔지니어가 피스톤과 클러치를 연결하는 데 사용합니다.
차량의 운전자는 차량의 기어 레버를 누르고 밸브의 스위치를 열어 오일 흐름을 활성화합니다. 오일의 압력으로 인해 차량의 피스톤이 앞뒤로 움직이기 시작하여 클러치가 결합 및 해제됩니다.
오버런, 원웨이, 스프링클러치 등 다양한 이름으로 불리기도 한다. 이러한 유형의 클러치에 의해 생성되는 전달 동력은 주로 한 방향으로 발생합니다.
프리휠 클러치는 엔진의 기어박스 뒤에 엔지니어가 장착합니다.
앞서 언급한 클러치의 허브가 시계 방향으로 회전한 후 롤러가 캠을 상승시킵니다.
이 움직임은 쐐기 작용으로 인해 발생합니다. 이 상황 이후에 아우터 레이서가 허브를 따라갑니다.
레이서는 허브와 비교하여 같은 방향과 같은 속도로 회전합니다. 허브는 메인 샤프트와 연결되고 아우터 레이스는 엔지니어에 의해 출력 샤프트와 연결됩니다.
엔지니어가 엔진 브레이킹을 일으키려고 하면 프리휠 클러치가 더 많이 마모됩니다.
클러치 플레이트를 만드는 데 사용된 재료가 너무 많습니다.
과거에는 클러치 플레이트를 만드는 데 사용된 재료가 석면이었습니다. 요즘 제조사들은 전선을 동판으로 하여 복합유기수지를 사용하고 세라믹 소재도 사용하고 있습니다.
중장비 운반이나 경주의 경우 일반적으로 세라믹 재료를 사용했습니다.
이제 현대 세계에서 석면은 신뢰할 수 없는 것으로 분류되었으며 일반적으로 이러한 클러치는 현대의 고급 클러치에서는 일반적이지 않습니다.
반금속 재료: 이 유형의 재료는 30~65%의 강철, 철 및 구리를 포함합니다. 이 클러치는 내열성이 높고 파손되기 어렵고 내구성이 좋습니다. 플레이트는 안정적이지만 고속 작업에는 적합하지 않습니다.
유기 재료: 이것들은 우리가 가장 많이 사용하는 가장 일반적인 유형의 재료입니다. 이러한 소재 클러치는 크기와 같은 다양한 차량에서 모든 종류의 사용이 가능합니다. 이 소재는 열을 효과적으로 전달할 수 있기 때문에 구리 함량이 높습니다.
세라믹 재료: 이러한 유형의 클러치는 유리, 고무, 케블라 및 탄소 재료를 포함하는 유기 및 무기 재료를 동시에 포함합니다. 이 클러치에서 마찰 계수는 0.33에서 0.4 사이에 있는 비교적 높습니다. 트럭과 경주용 자동차와 같이 가장 강도 높은 작업에서 이러한 유형의 클러치가 사용됩니다.
클러치는 특히 구동축(구동축)에서 종동축으로 동력 전달을 켜고 끄는 기계 장치입니다. 클러치는 엔진과 변속기 사이의 기계적 연결 역할을 합니다. 그리고 페달을 밟았을 때 구동 트레인과 구동 휠에서 엔진을 잠시 분리하거나 분리하여 운전자가 부드럽게 기어를 변속할 수 있도록 합니다.
간단히 말해 클러치는 수동 차량의 엔진에서 바퀴로 회전 동력을 전달하는 기계 장치입니다. 클러치는 두 개 이상의 회전축을 연결하는 자동차 부품입니다.
다음은 다양한 유형의 클러치입니다.
운 좋게도 클러치 고장은 즉시 운전을 중단하면 치명적인 손상을 일으키지 않습니다. 클러치가 파손되면 엔진과 변속기 사이의 연결이 끊어져 차량이 제대로 움직일 수 없게 됩니다. 수동 변속기를 사용하면 여전히 자동차를 운전할 수 있습니다.
제대로 작동하는 클러치가 없으면 동력이 제대로 전달되지 않아 차가 움직이지 않습니다. 차량의 엔진은 지속적으로 회전하므로 클러치는 해당 회전에 맞물리거나 회전을 해제하여 움직이거나 멈추는 역할을 합니다.
기어 변속이 맞물리자마자 계속해서 쉽게 운전할 수 있도록 약간의 스로틀을 주십시오. 클러치에 결함이 있거나 없는 상태에서 자동차를 운전하는 것은 어렵고 차량에 해로울 수 있습니다. 클러치 없이 차를 운전하는 방법을 아는 것이 중요합니다. 향후 문제가 발생하지 않도록 지역 정비사에게 수리를 받으십시오.
엔진이 항상 회전하기 때문에 바퀴가 움직이지 않도록 바퀴가 분리될 수 있는 방법이 있어야 합니다. 여기서 클러치가 작동합니다. 엔진을 죽이지 않고 바퀴를 분리할 수 있습니다.
수동 및 자동 변속기 차량 모두 엔진이 계속 작동 중일 때도 변속기와 결합하여 엔진의 동력을 전달하고 차량의 바퀴를 움직이거나 바퀴를 멈추기 위해 분리하는 클러치가 있습니다. 다음은 클러치가 줄 수 있는 몇 가지 경고 신호입니다.
클러치 불량의 8가지 징후
클러치가 고장났다는 신호:
클러치가 수리할 수 없을 정도로 마모되었다고 확신하는 경우 집에서 클러치를 직접 교체할 수 있습니다. 가능하지만 비교적 길고 복잡한 절차입니다. 일이 잘못될 가능성이 있는 몇 가지 성가신 단계가 있습니다.
천천히 운전하고 정지할 때는 클러치를 밟고 브레이크를 밟으십시오. 더 빨리 운전하고 브레이크를 밟고 클러치를 밟으십시오.
급작스럽고 점진적인 고장:급작스러운 고장은 파손되거나 느슨한 클러치 케이블, 연결 가능하거나 고장난 유압 마스터/슬레이브 실린더로 인해 가장 자주 발생합니다. 또한 유압 라인에 누출이 있을 수 있으며 디스크조차도 먼지나 파편과 같은 것으로 오염될 수 있습니다.
클러치 수리 비용은 $500에서 $2,500 사이입니다. 그것은 정말로 차에 달려 있습니다. 고성능차, 이그조틱차, 유럽차 등은 일본 이코노미차보다 클러치 교체 비용이 더 비쌉니다. 4륜 구동 차량은 2륜 구동 차량보다 비용이 더 많이 듭니다.
최신 차량에는 클러치 페달 스위치가 있어 시동을 걸어야 합니다. 클러치가 해제되지 않더라도 페달을 눌러 스위치를 활성화하면 키를 돌릴 때 스타터가 엔진을 크랭크할 수 있습니다. 잠시만 기다리면 종료됩니다.
엔진을 끄고 기어를 선택할 수 있는지 확인하십시오. 할 수 있다면 일반적으로 클러치 문제입니다. 그렇게 할 수 없다면 문제는 기어박스나 기어 연결부에 있을 것입니다.
대부분의 클러치는 교체해야 할 때까지 약 60,000마일을 지속하도록 설계되었습니다. 일부는 30,000마일에서 교체해야 할 수도 있고 일부는 100,000마일 이상을 계속 주행할 수 있지만 이는 상당히 드문 일입니다.
최신 F1 자동차에는 클러치가 있으며 클러치를 결합하면 엔진과 기어박스 사이의 연결이 끊어져 기어를 변속할 수 있습니다. 또한 엔진을 멈추거나 변속기를 손상시키지 않고 부드럽게 출발 및 정지할 수 있습니다.
운전자는 기어를 통해 차량을 변속하기 위해 클러치를 체결해야 합니다. 클러치의 평균 수명은 20,000에서 150,000마일 사이입니다. 다행히 클러치가 뭔가 잘못되고 있음을 충분히 알려줄 것입니다.
제동 중에는 항상 클러치를 밟아야 합니다. 글쎄요, 특히 변속기 부하로 차를 멈추게 하면 차량의 기어박스 어셈블리에 심각한 타격을 입힐 것입니다. 따라서 최소한 주행을 시작할 때는 제동할 때 항상 클러치를 밟는 것이 좋습니다.
아니요, 코너를 돌 때 클러치를 밟아서는 안됩니다. 클러치를 누르면 변속기 메커니즘이 해제되고 이는 차량 차체의 안정성에 영향을 줍니다. 방향을 틀고 차량의 불균형이 발생하면 견인력을 잃을 수 있고 차량이 넘어질 수 있는 속도에 따라 달라질 수 있습니다.
감속을 위해 클러치를 사용하는 것은 가속 페달과 함께 작동합니다. 기름을 빼고 차가 조금 속도를 줄이도록 하십시오. 그런 다음 클러치를 누르고 저단 변속한 다음 클러치를 다시 빼십시오. 타이밍을 잘 맞추면 단단하면서도 부드러운 감속을 느낄 수 있습니다.
클러치의 목적은 부분적으로 그러한 제어를 허용하는 것입니다. 특히 클러치는 서로 다른 속도로 회전하는 샤프트 간에 토크를 전달합니다. 극단적으로 클러치 제어는 엔진이 높은 RPM에서 최대 토크를 생성하는 데드 스톱에서 출발하는 것과 같은 퍼포먼스 드라이빙에 사용됩니다.
일반적으로 회전 속도계가 약 "3" 또는 3,000RPM일 때 기어를 올려야 합니다. 타코미터가 약 "1" 또는 1,000RPM일 때 아래로 변속하십시오. 스틱 시프트를 운전한 경험이 있으면 엔진 소리와 "느낌"에 따라 변속 시점을 파악할 수 있습니다. 자세한 내용은 아래를 참조하세요.