새시 02 > 클러치 구조 및 작동원리

1. 클러치 역할

    엔진과 변속기 사이에 설치되어 기관에서 출력되는 회전력을 차단하는 역할 을 한다.

2. 클러치의 구비 조건

① 기관과 구동계 사이의 동력 단속(전달 및 차단)이 확실하게 될 것.

② 발진 및 변속시 접속이 원활하고, 이상음의 발생이 없을 것.

③ 단속시 발생하는 마찰열에 대한 방열성이 충분하고 내구성이 양호할 것

④ 기관의 회전 변동을 적절하게 흡수, 저감할 것.

⑤ 구조가 간단하고, 고장이 적으며, 정비성이 좋을 것.

3. 클러치 종류

1) 마찰 클러치 : 마찰 클러치는 플라이 휠과 클러치 판의 마찰력에 의해 엔진의 동력을 전달하는 클러치

① 건식 클러치 단판식 :  한 장의 클러치 디스크를 압력판으로 엔진의 플라이 휠에 압착시켜 동력을 전달하는 것.

② 습식 글러치 : 클러치 디스크가 오일에 잠겨져 있는 클러치 (주로 자동 변속기 내부에서 많이 사용한다)

③ 원추 클러치 : 원뿔면의 마찰에 의해 회전력을 단속하는 클러치로서 부하 상태에서도 탈착이 되고 소음이 없이 원활하게 작동을 한다. 주로 동기 물림식 변속기의 기어에 설치되어 있는 싱크로나이저 링의 접촉과 차단에 의해서 변속기 출력 축에 동력을 전달 또는 차단하는 클러치를 말한다)

2) 자동 클러치  : 클러치 페달의 조작 없이 동력을 전달하거나 차단하는 클러치

① 유체 클러치 : 영어로는 플루이드 커플링이라 한다. 도넛 모양으로 생긴 케이스 안에 날개를 가진 바퀴를 마주보게 조합한 후 오일을 채우고 한쪽(펌프 날개)을 회전시키면 오일(流體)의 힘에 따라 다른 쪽(터빈 날개)도 회전하는 구조로 된 장치.

② 토크 컨버터 : 유체(流體)를 사용하여 동력을 전달하는 장치로서 토크를 증폭하는 기능이 있는 것. 컨버터는 변환기의 의미로서 엔진의 회전력(토크)을 변속기 입력축에 전달하는 클러치 기능을 하며 토크 변환율은 2～3 : 1이다. 도넛 모양의 케이스 내에 마주보는 임펠러를 1조로 하여 오일을 채워 엔진의 동력으로 회전하는 펌프 임펠러, 터빈런너 및 임펠러와 런너 사이에 스테이터를 설치하고 오일 흐름을 조정하여 펌프 임펠러의 유압을 높이는 것이 특징이다.

③ 전자식 클러치 : 클러치의 일종으로서 전자석이 철분을 흡착하는 성질을 이용한 것이다. 변속(시프트) 레버에 스위치를 설치하고 통상적으로 전기를 통전시켜 연결한 클러치가 변속을 위하여 변속 레버에 접촉되면 차단되도록 한 것. 클러치의 간극에 철분을 넣어 만든 디스크를 설치하여 자력에 따라 고정되는 현상을 이용한 것.

4. 클러치 작동원리

 ◆ 브레이크 페달 → 링크 → 케이블 → 릴이스 포크 → 릴리이스 베어링 → 릴리이스 레버 → 압력판(뒤쪽으로 움직임) → 클러치판은 플라이 휠과 압력판 사이에서 압착이 해제되어 플라이휠과 압력판은 크랭크축과 같이 회전하고 클러치 판은 회전 차단됨)

5. 클러치판(clutch plate) 구성과 기능

1) 클러치 판의 역할 : 동력 전달 및 동력 차단시 미끄럼 이동한다

2) 클러치판의 구성 

① 라이닝(마찰계수 0.3-0.5),

② 비틀림 스프링 : 클러치 접속시 회전충격 흡수

③ 쿠션 스프링 : 글러치판 비틀림 편마보 방지

④ 허브 : 변속기 입력축 스플라인으로 연결

⑤ 허브 플렌지, ⑥리벳.

6. 압력판(Pressure plate))의 종류 및 구성

1) 역할 : 압력판은 클러치 커버에 지지되어 클러치 페달을 놓았을 때 클러치 스프링의 장력에 의해 클러치 판을 플라이 휠에 압착시키는 작용을 한다. 압력판은 클러치가 접촉될 때 클러치 판과 미끄럼이 발생되므로 내마멸성, 내열성, 열전도성이 좋은 특수 주철로 만들며 마찰면은 평면으로 가공되어 있다

2) 종류

① 코일 스프링 형식 : 압력판, 코일 스프링, 클러치 커버, 릴리스 레버, 릴리스 레버높이 조정 볼트.

② 막 스프링 형식 : 압력판, 다이어프렘 스프링, 피벗링, 클러치 커버. 리벳

③ 반  원심력 형식 : 압력판, 코일 스프링, 클러치 커버, 릴리스 레버, 릴리스 레버높이 조정 볼트. 릴리이스 레버 바같 쪽에 원심추 부착

3) 클러치 릴리스 베어링(clutch release bearing)

   클러치 하우징의 클러치축의 슬리브에 조립되며, 릴리스 포크에 의해 클러치축 방향으로 움직이면서 릴리스 레버를 눌러 클러치를 개방시키는 작용을 한다. 릴리스 베어링은 칼라에 스러스트 볼 베어링이 들어 있는 케이스가 압입되어 있으며, 그리스로 윤활된다. 베어링의 종류로는 그림과 같이 앵글러 접촉형 베어링, 볼 베어링, 카본형 베어링 등이 있다.

릴리스 베어링의 종류