کلاچ چیست؟ چرا لازم است؟ چگونه کار می کند؟

مرجع:سایت کارگیگ cargeek.ir

مطلب تکمیلی : عیب یابی کلاچ و فیلم آموزشی تعویض دیسک و صفحه کلاچ در خودروهای دیفرانسیل جلو

کِلاچ (کِلاژ یا کِلاج) (به انگلیسی|Clutch) نام یکی از قطعات خودرو است. ریشه لغوی کلاچ یک کلمه انگلیسی به معنی اتصال است. لیکن معنی رایج آن به وسیله‌ای اطلاق می‌گردد که عمل اتصال یا قطع کردن را انجام می‌دهد.

در خودرو کلاچ اتصال بین فلایویل موتور و گیربکس را برقرار می کند و روی آن کنترل دارد.

کلاچ وسیله ای است که به کمک آن راننده هر زمان که بخواهد می‌تواند اتصال موتور را از جعبه‌دنده جدا نماید، بدین معنی که موتور روشن باشد بدون اینکه چرخ دنده‌ها در جعبه‌دنده بچرخند و خودرو حرکت نماید.

کاربرد کلاچ در مواقع تعویض دنده یا متوقف کردن خودرو است آن هم برای اینکه موتور خاموش نشود.

کلاچ وسیله ای مکانیکی است که برای انتقال نیرو از آن استفاده می شود. این انتقال نیرو در حالت درگیر، از یک قسمت (مولد نیرو) به قسمتی دیگر (دستگاه انتقال نیرو) انجام می شود، اما کلاچ همیشه درگیر نیست و می تواند آزاد باشد. کلاچ ها در هر جایی که کنترل انتقال نیرو و یا حرکت نیاز باشد، کاربرد دارند، چه برای کنترل میزان انتقال نیرو و یا مدت زمان آن. برای مثال، در پیچ گوشتی های الکتریکی میزان نیروی لازمه برای باز کردن پیچ ها توسط کلاچ منتقل می شود و یا در اتومبیل ها کلاچ وظیفه کنترل انتقال نیرو را به چرخ ها دارد.

کلاچ وسیله‌ایست برای انتقال حرکت چرخشی از یک شفت به شفت دیگر. کلاچ در واقع یک وسیله قطع کردن و یا وصل کردن است که در سیستم‌های انتقال نیرو بکار می‌رود. اصولاً در سیستم‌های انتقال نیرو، توان و نیروي تولید شده در موتور براي استفاده به شکلی دیگر و یا استفاده در جایی دیگر نیاز به جابجایی و انتقال دارد. حال براي آنکه بتوان بر روی این انتقال نیرو کنترلی را اعمال کرد؛ ساده‌ترین راه استفاده از یک کلاچ است تا هر زمان که نیاز به توقف انتقال نیرو باشد این عمل انجام پذیرد.

قطع کردن نیرو به علل نیرو زیر لازم است :

1- گشتاور حاصل از پیستون یک موتور جرقه ای در سرعت خیلی کم صفر بوده و با زیاد شدن سرعت موتور زیاد می شود تا به حد متوسطی می رسد بنابراین برای وارد کردن گشتاور کافی به قسمت های به حرکت دراورنده خودرو (چرخ ها) در لحظه شروع به حرکت لازم است موتور قبل از انتقال نیروی خود به قسمت مورد استفاده قرار دهنده نیرو با سرعت کم و بدون بار حرکت کند.

2- تعویض دنده ها تقریبا برای یک راننده در هنگام ارتباط موتور با دستگاه انتقال نیرو و غیره ممکن است کلاچ باعث قطع شدن انتقال نیرو از موتور به قسمت های حرکت کننده شده و در نتیجه عوض کردن دنده اسان می شود.

3- در هنگام راه اندازی موتور بهتر است که گشتاور اینرسی قسمت های دوار را که راه انداز را به در می اورد به حداقل رساند این عمل با قطع کردن قسمت های مورد استفاده قرار دهنده نیرو از میل لنگ به وسیله کلاچ عملی می شود.

توضیح کلاچ و مکان آن در خودرو و نصب آنکاربرد و چگونگی عمل کلاچ

آنچه بیان شد، ساختار ساده و اساس کار یک کلاچ صفحه‌ای است که در بیشتر خودروها بکار گرفته می‌شود. این نوع کلاچ یک اتصال اصطکاکی میان موتور اتومبیل به عنوان منبع تولید توان و جعبه دنده اتومبیل برقرار می‌کند. در حالی که کلاچ اتومبیل درگیر است توان از موتور به جعبه دنده و از آنجا به چرخها انتقال می‌یابد. لیکن گاهی لازم می‌شود که دنده مورد استفاده در جعبه دنده خودرو بر حسب شرایط جاده و سرعت حرکت تغییر یابد. برای آنکه بتوان این تغییر را به راحتی انجام داد، ابتدا لازم است که توان موتور از چرخ دنده‌های موجود در جعبه دنده جدا شود. برای قطع کردن این ارتباط توانی میان جعبه دنده و موتور از کلاچ استفاده می‌شود. این کار برای راننده اتومبیل می‌تواند به راحتی فشار دادن یک پدال به کمک پای چپ خویش باشد. لیکن فشار دادن این پدال پایی باعث فاصله گرفتن محور جعبه دنده از صفحه ی در حال چرخش موتور (فلایویل) خواهد شد.

همانطوری که پیشتر توضیح داده شد، بوجود آمدن فاصله، معادل است با قطع ارتباط و انتقال توان میان موتور و جعبه دنده. در این حالت راننده برای مدت کوتاهی پدال کلاچ را فشرده نگه می‌دارد و در حالی که جعبه دنده تحت تاثیر هیچ نیروی خاصی قرار ندارد یا به اصطلاح خلاص است، دنده مناسب را انتخاب کرده و جعبه دنده را در دنده مطلوب قرار می‌دهد و سپس پدال کلاچ را رها می‌کند. در این لحظه انتقال توان از موتور به جعبه دنده دوباره از سر گرفته خواهد شد.

در ساده ترین حالت وظیفه کلاچ اتصال و قطع ارتباط دو شفت در حال چرخش است. در این حالت یکی از شفت ها معمولا به یک موتور متصل است و شفت دوم وظیفه تامین نیروی لازمه برای انجام کارها را به عهده دارد. کلاچ یا درگیر است و یا آزاد؛ در حالت درگیر، دو شفت را در هم متصل می کند و باعث چرخش آن ها با سرعت مساوی و یا چرخش آن ها با سرعت متفاوت می شود. زمانی که کلاچ آزاد است، شفت ها از هم جدا هستند.

دستگاه کلاچ به وسیله پدال کلاچ که زیر پای چپ راننده قرار گرفته بکار می‌افتد. برای بکار انداختن کلاچ، راننده می‌بایست با پای چپ پدال کلاچ را تا انتها فشار بدهد.به این ترتیب که با فشار به پدال کلاچ صفحه فلایویل جدا می شود و نیرو به گیربکس (جعبه دنده) نمی رسد و در نتیجه چرخ های وسیله نقلیه ازاد می شود بر عکس با رها کردن کلاچ صفحه کلاچ به فلایویل می چسبد ونیروی موتور تابع سرعت و قدرت دنده گیربکس می شود.

قطعات کلاچ عبارتند از صفحه کلاچ و دو شاخه کلاچ و صفحه فلایویل و بلبرینگ کلاچ و اهرم و شاخک ها صفحه دهنده و دیسک کلاچ که از یک کاسه مانند از نوع چدن تشکیل شده است.

برای تعویض دنده ها باید باید وسیله ای به طور موقت نیرو را از گیربکس آزاد نماید و پس از تعویض دنده مجددا نیرو را برقرار کند. این وظیفه بر عهده سیستم کلاچ اتومبیل است.برای آزاد کردن کلاچ، کاسه ساچمه آزادکننده (بلبرینگ کلاچ) به وسیله پدال به یک طرف رانده می شود. حرکت کاسه ساچمه آزاد کننده باعث می شود که اهرم آزاد کننده مانع از فشار دادن صفحه فشار شده و فنر ها را تحت فشار قرار دهد. و با این کار درگیری کلاچ از بین رفته و کلاچ آزاد می شود.