قطعات مهم خودرو | انواع مختلف کلاچ و نحوه عملکرد آنهامدل های مختلف کلاچ | کلاچ تک صفحه ای | کلاچ چندصفحه ای | کلاچ مخروطی | عملکرد کلاچ در خودرو | مقالات فنی و مهم خودرو | دانستنی های خودرو 

کلاچ ها پیوندی بین دریافت انرژی از تمام احتراق داخلی موتور به گیربکس و سپس خروجی به چرخ های محرک ایجاد می کنند و با ترکیب بی شماری از انواع موتور و گیربکس که در سراسر جهان خودرو پراکنده شده اند، مدل های مختلف کلاچ  وجود دارد. چه با ۹۰ اسب بخار و چه با ۹۰۰ اسب بخار کار کنند، حتی یک نوع یک کلاچ در وجود دارد که با یک بار اتصال می تواند به انتقال هرچه بیشتر گشتاور از طریق هر گیربکس کمک کند! اکثر خودروها از کلاچ اصطکاکی استفاده می کنند که دارای تمام اجزای معمولی است که احتمالاً قبلاً دیده یا شنیده اید. کلاچ اصطکاکی که به صورت هیدرولیک یا توسط کابل کار می کند، از صفحه فشار، صفحه کلاچ (یا دیسک کلاچ) و یاتاقان آزاد برای درگیر شدن و جدا کردن چرخ هرزگرد و گیربکس استفاده می کند. اکثر خودروها از یک کلاچ ساده تک صفحه استفاده می کنند، فقط موتورهای با قدرت بیشتر برای اتصال صحیح گیربکس به کلاچ چند صفحه ای نیاز دارند. هنگامی که پدال کلاچ فشرده می شود، یاتاقان رهاسازی به دیافراگم روی صفحه فشار وارد می کند که باعث فشار در صفحه کلاچ می شود و گیربکس را از چرخ دنده خارج می کند. با تعویض دنده و آزاد شدن کلاچ، یاتاقان رهاسازی از صفحه فشار به عقب بازگردانده می شود و صفحه کلاچ دوباره محکم شده و توسط صفحه فشار رانده می شود و اجازه می دهد تا به گیربکس منتقل شود.

صفحه کلاچ خشک یا تر

کلاچ های تر دارای صفحه کلاچ متعدد (در خودروها) و دارای روغن برای روانکاری و خنک کننده اجزا می باشند. آنها در شرایط گشتاور بالا استفاده می شوند که در آن سطح اصطکاک زیاد است و بنابراین دمای کلاچ بدون نوعی خنک کننده افزایش می یابد. هر پیشرانه بیش از ۲۵۰ پوند فوت گشتاور باید از کلاچ مرطوب استفاده کند تا از سایش بیش از حد بقیه گیربکس در اثر داغ شدن بیش از حد جلوگیری شود.

بیشتر بدانید: چه زمانی گرفتن کلاچ قبل از استارت زدن خودرو لازم است؟

از طرف دیگر، کلاچ های خشک منبع روغن ندارند و عموماً یک صفحه هستند. این بدان معناست که آنها می توانند کارآمدتر باشند زیرا روانکاری می تواند منجر به عدم اصطکاک بین صفحات در کلاچ مرطوب و همچنین ایجاد ضرر از پیشرانه شود، زیرا پمپ برای تأمین روغن روان کننده مورد نیاز است. بنابراین ضریب اصطکاک کوچک در یک سیستم مرطوب دلیل داشتن صفحات متعدد برای عملکرد موثر کلاچ است.

کلاچ تک صفحه ای یا Single Plate Clutch

کلاچ های تک صفحه یکی از رایج ترین انواع کلاچ هایی هستند که در اکثر خودروهای سبک استفاده می شوند. کلاچ به انتقال گشتاور از موتور به محور ورودی گیربکس کمک می کند. همانطور که از نام آن مشخص است فقط یک صفحه کلاچ دارد. این شامل یک صفحه کلاچ، صفحه اصطکاک، صفحه فشار، هرز گرد، بلبرینگ، فنر کلاچ و پیچ و مهره است. کلاچ تک صفحه فقط یک صفحه دارد که روی خطوط صفحه کلاچ وصل شده است. کلاچ تک صفحه یکی از اجزای اصلی کلاچ است. صفحه کلاچ به سادگی یک دیسک فلزی نازک است که دارای هر دو سطح اصطکاک جانبی است. نحوه عملکرد آن به این صورت است که، فلایویل روی میل لنگ موتور متصل شده و با آن می چرخد. یک صفحه فشار برای چرخاندن به فنر کلاچ به پیچ و مهره متصل می شود، که نیروی محوری را برای حفظ حالت درگیر کلاچ فراهم می کند و هنگام حرکت روی پدال کلاچ آزاد است که بر روی محور کلاچ حرکت کند. صفحه اصطکاکی که بین فلایویل و صفحه فشار ثابت است. پوشش اصطکاکی در دو طرف صفحه کلاچ ارائه شده است.

در یک وسیله نقلیه، ما کلاچ را با فشار دادن کلاچ به چرخ دنده استفاده می کنیم. سپس فنرها فشرده شده و صفحه فشار به عقب حرکت می کند. حالا صفحه کلاچ بین صفحه فشار و هرز گرد آزاد می شود. به همین دلیل در حال حاضر کلاچ از کار افتاده است و می تواند دنده را تغییر دهد. این باعث می شود تا زمانی که موتور در حال کار است چرخ بچرخد و سرعت شفت کلاچ به آرامی کاهش یابد و سپس چرخش را متوقف کند. تا زمانی که دستگیره کلاچ فشرده می شود، گفته می شود کلاچ از کار افتاده است، در غیر این صورت، به دلیل نیروهای فنر به صورت درگیر باقی می ماند. پس از رها کردن پدال کلاچ، صفحه فشار به موقعیت اولیه خود باز می گردد و کلاچ دوباره درگیر می شود.

کلاچ چند صفحه ای یا Multiplate clutch

با وجود صفحات اصطکاک متعدد بر روی هم، مزایای آشکار این است که میزان اصطکاک ایجاد شده در کلاچ را می توان تا حد زیادی تقویت کرد و بنابراین می تواند با ورودی های گشتاور بسیار بیشتری کنار بیاید. در بسیاری از اتومبیل های مسابقه از جمله فرمول ۱ و WRC استفاده می شود، میزان اصطکاک مورد نیاز برای جلوگیری از لغزش کلاچ را می توان در قطر یک کلاچ تک صفحه ای به دلیل چیدمان مرتب قرار داد.

سیستم های کلاچ دوگانه یا Dual clutch systems

گیربکس های دو کلاچه در حال حاضر پس از اولین عرضه عمومی از طریق VW Mk4 Golf R32 بازار خودروهای برتر را در اختیار دارند. این گیربکس با استفاده از یک کلاچ بزرگ برای دنده های فرد و کلاچ کوچکتر برای دنده های زوج، به دلیل تغییرات سریع و روان مشهور است. مورد استفاده در تنظیمات خودکار و نیمه اتوماتیک، DCT ها از دو کلاچ چند صفحه ای تر استفاده می کنند که نیاز به مبدل گشتاور را برطرف می کند. این تغییرات بدون توجه به این واقعیت است که گشتاور خروجی به چرخ های محرک شکسته نشده است زیرا می توان آن را روی یک کلاچ اعمال کرد در حالی که دیگری در حال خاموش شدن است، به این معنی که خروجی قطع نمی شود.

کلاچ های الکترومغناطیسی و الکترو هیدرولیکی

از کلاچ های الکترومغناطیسی می توان در مواردی استفاده کرد که معمولاً از همراهی مکانیکی و زمان عملکرد کلاچ صرف نظر می شود، در حالی که کلاچ با یک دکمه ساده بر روی نوار چرخ دنده یا حتی یک سنسور مجاورت هنگامی که دست شما نزدیک گیربکس است، فعال می شود. هنگامی که کلاچ از راه دور فعال می شود، جریان DC از طریق یک آهنربای الکتریکی عبور می کند که یک میدان مغناطیسی تولید می کند. میله فلزی سپس به یک روتور جذب می شود و نیروی اصطکاکی را برای درگیر شدن موتور و گیربکس ایجاد می کند.

این امر نیاز به هر نوع پدال کلاچ را نادیده می گیرد و در صورت ترکیب با گیربکس DCT می تواند به کارآمدترین شکل تعویض دنده در بازار تبدیل شود. به طور کلی، این سیستم ها در کنار پیشرانه های قوی تر استفاده می شوند و بنابراین از چندین صفحه در داخل کلاچ استفاده می کنند. چند نوع کلاچ دیگر نیز وجود دارد، اما اکثر آنها یا دیگر استفاده نمی شوند یا فقط در بخشهای کوچکتر بخش خودرو استفاده می شوند.

دلایل مهم تعویض دیسک و صفحه کلاچ

کلاچ مخروطی یا Cone Clutch

این مدل شامل سطوح اصطکاک به شکل مخروط است. این کلاچ از دو سطح مخروطی برای انتقال گشتاور با اصطکاک استفاده می کند. محور موتور شامل دو مخروط است. یک مخروط بر روی شاخه کلاچ پیچ خورده نصب شده است تا روی آن بلغزد و ضمن اینکه دارای سطح اصطکاک در قسمت مخروطی است. با توجه به نیروی فنر هنگام اتصال کلاچ، سطوح اصطکاک با این دو مخروط در تماس است. هنگامی که پدال کلاچ فشار داده می شود، یکی از این دو مخروط به طرف نیروی فنر می لغزد و کلاچ از کار می افتد.

مزیت اصلی استفاده از کلاچ مخروطی این است که نیروی عادی وارد بر سطح اصطکاک در مقایسه با کلاچ تک صفحه بیشتر از نیروی محوری است. به همین دلیل است که نیروی عادی وارد بر سطح اصطکاک برابر با نیروی محوری است. کلاچ های مخروطی به دلیل برخی معایب اساساً قدیمی هستند و کمتر استفاده می شود.

کلاچ گریز از مرکز یا Centrifugal Clutch

برای نگه داشتن کلاچ در حالت درگیر کلاچ گریز از مرکز به جای نیروی فنری از نیروی گریز از مرکز استفاده می کند. در این نوع کلاچ ها، کلاچ بسته به دور موتور به طور خودکار کار می کند. به همین دلیل برای کارکرد کلاچ نیازی به پدال کلاچ نیست. این امر باعث می شود راننده بتواند خودرو را با هر دنده ای بدون توقف موتور متوقف کند. به همین ترتیب، می توانید خودرو را با هر دنده ای با فشار دادن پدال گاز شروع کنید.

کلاچ نیمه گریز از مرکز یا Semi Centrifugal Clutch

کلاچ نیمه گریز از نیروی گریز از مرکز و همچنین نیروی فنری برای نگه داشتن آن در موقعیت درگیر استفاده می کند. این شامل اهرم ها، فنرهای کلاچ، صفحه فشار، روکش اصطکاکی، فلایویل و صفحه کلاچ است.

به طور کلی تمامی مدل کلاچ هایی که وجود دارند در مدل های زیر هستند که البته برخی منسوخ شده و دیگر استفاده نمی شوند. در این مطلب فنی خودرو از سایت خبر خودرو ۲۲ شرقی به رایج ترین  مدل های کلاچ و نحوه عملکرد آنها پرداخته شد.  

• کلاچ اصطکاکی
• کلاچ تک صفحه
• کلاچ چند صفحه ای
• خیس
• خشک
• کلاچ مخروطی
• کلاچ خارجی
• کلاچ درونی؛ داخلی
• کلاچ گریز از مرکز
• کلاچ نیمه گریز از مرکز
• کلاچ فنری مخروطی یا کلاچ دیافراگمی
• نوع انگشت مخروطی
• نوع Crown spring type
• کلاچ مثبت
• Dog clutch
• کلاچ اسپلاین
• کلاچ هیدرولیکی
• کلاچ الکترومغناطیسی
• کلاچ خلاء
• کلاچ یا واحد چرخ آزاد

_{قطعات مهم خودرو | انواع مختلف کلاچ و نحوه عملکرد آنها | مدل های مختلف کلاچ | کلاچ تک صفحه ای | کلاچ چندصفحه ای | کلاچ مخروطی | عملکرد کلاچ در خودرو}