کلاچ چیست؟ معرفی انواع کلاچ و دلایل خرابی کلاچ

کلاچ بعنوان اساسی ترین قطعات از سیستم انتقال قدرت در خودرو، نقش حیاتی در تغییر روان دنده‌ها، تغییر میزان قدرت خودرو، شتاب و مصرف سوخت بهینه دارد. آیا میدانستید کلاچ ماشین عموما توانایی تحمل ۸۰۰۰۰ الی ۱۰۰۰۰۰ مرتبه تعویض دنده را دارد و پس از آن باید تعویض شود. در این مقاله به دنیای کلاچ‌ها در خودرو قدم میگذاریم و از نحوه عملکرد آنها رمز گشایی خواهیم کرد. اهمیت کلاچ خودرو را بررسی میکنیم و نقش هریک اجزای سازنده کلاچ شامل دیسک و صفحه کلاچ و… و تفاوت مکانیزم کلاچ در خودروهای دنده‌دستی و اتوماتیک را مرور خواهیم کرد.

اگر تعمیرکار یا علاقمند به خودروها هستید و قصد دارید اطلاعات خود درباره کلاچ، نحوه عملکرد و نکات مهم درباره زمان تعویض و نحوه نگهداری و افزایش عمر دیسک و صفحه کلاچ را افزایش دهید، این مقاله برای شما نوشته شده است.

کلاچ چیست؟

کلاچ بخشی حیاتی در سیستم انتقال قدرت خودرو است و قطعه‌ای است که بین موتور و گیربکس قرار دارد و وظیفه اصلی آن اتصال و جداسازی توان موتور از گیربکس و به دنبال آن از چرخ‌هاست. کلاچ به راننده کمک می‌کند سرعت و توان خودرو را کنترل کند و به نرمی دنده‌ها را تغییر دهد.

هنگامیکه راننده پدال کلاچ را فشار می‌دهد انتقال توان موتور به چرخ‌ها بطور موقت قطع می‌شود. به عبارت دیگر، باید دو شفت میل لنگ و شفتی که چرخ‌ها را می‌چرخاند (میل گاردان یا drive shaft) از هم جدا شوند. این وظیفه بر عهده دیسک و صفحه کلاچ است. قطع انتقال توان موتور به راننده این امکان را می‌دهد تا به آرامی و نرمی دنده را تغییر دهد و یا بدون نیاز به خاموش کردن موتور، خودرو را متوقف کند. پس از انتخاب دنده مورد نظر توسط راننده، راننده پدال کلاچ را رها کرده و انتقال توان موتور به نرمی از سر گرفته می‌شود.

نحوه عملکرد کلاچ خودرو چگونه است؟

به زبان ساده، کلاچ خودرو مانند کلیدی عمل می کند که انتقال نیروی موتور به چرخ ها را قطع و وصل می‌کند. در اینجا با یک توضیح ساده در مورد نحوه عملکرد کلاچ ماشین می‌دهیم:

1. کلاچ متصل (درگیر): وقتی در حال رانندگی هستید و پدال کلاچ را فشار نمی دهید، کلاچ خودرو درگیر است. این بدان معناست که نیروی موتور به گیربکس و چرخ‌ها متصل است و خودرو می‌تواند حرکت کند.
2. کلاچ قطع (عدم درگیری کلاچ): وقتی پدال کلاچ را با پا فشار می‌دهید، کلاچ جدا می‌شود. این عمل قدرت موتور را از چرخ‌ها و گیربکس جدا کرده و اساساً اتصال بین این دو قسمت را قطع می‌کند. این به راننده امکان می‌دهد دنده‌ها را عوض کند و یا خودرو را متوقف کند.
3. تغییر دنده: در حالی که پدال کلاچ را فشرده‌اید و کلاچ درگیر نیست، می توانید دنده‌ها را با استفاده از اهرم تعویض دنده عوض کنید. هنگامی که پدال کلاچ را رها می کنید، کلاچ دوباره درگیر می‌شود و نیروی موتور را با ضریب دنده جدید به چرخ‌ها منتقل می‌کند. در واقع کلاچ به شما امکان می دهد زمان انتقال نیروی موتور به چرخ ها را کنترل کنید. هنگام درگیر شدن، ماشین حرکت می کند. و وقتی جدا می شود، اینطور نیست. این مکانیسم برای تعویض نرم دنده و کنترل سرعت و حرکت وسیله نقلیه در خودروهای دنده دستی بسیار مهم است.

آیا خودروهای دنده اتوماتیک هم کلاچ دارند؟

در ظاهر پدال کلاچ در خودروهای دنده اتوماتیک موجود نیست، و اغلب مردم تصور دارند که خودروهای دنده اتوماتیک کلاچ ندارد. اما کلاچ در خودروهای دنده اتوماتیک وجود دارد و بهتر بگوییم تعدادی کلاچ در خودروهای گیربکس اتوماتیک وجود دارد با این تفاوت که عملکرد متفاوتی دارند.

وقتی صحبت از گیربکس اتوماتیک می‌شود، بیش از یک دیسک و صفحه کلاچ وجود دارد. کلاچ‌های مختلف برای درگیر‌شدن و جدا‌کردن چرخ‌دنده‌های سیاره‌ای مختلف که توسط مایع هیدرولیک کار می‌کنند، استفاده می‌شوند. این فرآیند با گیربکس دستی که به پدال کلاچ متکی است، کاملا متفاوت است. سطح فشارِ مربوط به مایع، تعیین می‌کند که کدام کلاچ‌ها همان فنر گیربکسی را درگیر کنند که در حالت دستی درگیر می‌شد.

در خودروهای دنده اتوماتیک یک پدال کلاچ وجود ندارد و یک پمپ هیدرولیکی وظیفه اعمال کلاچ را برعهده دارد. تعداد کلاچ در خودروهای دنده اتوماتیک بسته به نوع گیربکس متفاوت است.

اگر بخواهیم خلاصه کنیم، چند تفاوت عمده بین کلاچ دستی و اتوماتیک وجود دارد:

• تنها یک دیسک و صفحه کلاچ بزرگ در گیربکس دستی وجود دارد؛ اما در گیربکس‌های اتوماتیک تعدادی کلاچ کوچک با هم کار می‌کنند.
• دیسک و صفحه کلاچ در یک سیستم دستی کاملا خشک است، اما در سیستم اتوماتیک کلاچ‌ها با روغن آغشته شده و کاملا مرطوب هستند.
• پدال کلاچ در یک سیستم دستی، دیسک را درگیر می‌کند، اما در سیستم اتوماتیک مبدل گشتاور، عامل درگیر‌شدن کلاچ‌ها است.
• دیسک و صفحه کلاچ در یک سیستم اتوماتیک تعمیر می‌شود، اما در سیستم دستی جایگزین می‌گردد.
• از دیگر تفاوت‌های کلاچ در خودروهای دنده اتوماتیک با دنده دستی در این است که کلاچ در خودروهای دنده اتوماتیک دارای درون سیستم انتقال قدرت قرار دارد در صورتی که در خودروهای دنده دستی در بیرون سیستم قرار دارد.

در ادامه به بررسی دقیقتر نقش کلاچ در گیربکسهای اتوماتیک میپردازیم:

• گیربکس اتوماتیک هیدرولیک: امروزه گیربکس اتوماتیک هیدرولیک رایجترین نوع گیربکس اتوماتیک در جاده‌ها است، اگرچه هر سال استفاده از آنها در صنعت خودروسازی کاهش می‌یابد. در این نوع گیربکس مجموعه‌ای از کلاچ‌ها توسط مایع گیربکس و فشار هیدرولیک درگیر می‌شوند.

• گیربکس متغیر پیوسته (CVT): یک گیربکس CVT می تواند دامنه بینهایتی نسبت دنده داشته باشد زیرا بر روی یک سیستم قرقره قابل تنظیم کار می کند. این نوع گیربکس کلاچ اولیه و ثانویه دارد.

• گیربکس دو کلاچه (DCT): گیربکس های DCT از دو کلاچ جداگانه استفاده می کنند، یکی برای مجموعه دنده های فرد و دیگری برای مجموعه دنده های زوج. برخی گیربکس dct را به عنوان دو گیربکس دستی مجزا که در کنار هم قرار گرفته اند، اما بدون نیاز به گرفتن کلاچ توسط راننده عمل میکنند، میشناسند.

• گیربکس دستی خودکار (AMT): گیربکس AMT که اغلب به عنوان گیربکس دستی بدون کلاچ شناخته می شود، مشابه گیربکس دستی معمولی طراحی شده است. با این حال، تعویض دنده خودکار است.

نیم کلاچ چیست؟

نیم کلاچ (به انگلیسی: Half Clutch) یک تکنیک رانندگی در ماشین‌های دنده دستی (ماشین‌های دارای گیربکس دستی) است. این تکنیک به منظور انتقال بهتر و نرم‌تر قدرت از موتور به چرخ‌ها در برخی شرایط خاص استفاده می‌شود.

وقتی نیم کلاچ میگیریم، راننده پدال کلاچ را تا نیمه‌ به پایین می‌فشارد تا اتصال بین موتور و گیربکس کاملًا قطع نشود.

نیم کلاچ معمولاً در موارد زیر استفاده می‌شود:

1. شروع حرکت: زمانی که راننده می‌خواهد از وضعیت ثابت شروع به حرکت کند، او ممکن است نیم کلاچ را استفاده کند. این اجازه می‌دهد تا موتور به تدریج قدرت بگیرد و از زمانی که کلاچ کاملًا رها شود، خودرو حرکت کند.
2. تغییر دنده: در هنگام تغییر دنده (تغییر سرعت)، استفاده از نیم کلاچ ممکن است باعث تغییر دنده به نرمی‌تر و بدون تکانه شود.
3. ترافیک : زمانی که راننده تصمیم می‌گیرد در ترافیک توقف کند و بلافاصله مجدداً حرکت کند، ممکن است از نیم کلاچ استفاده کند تا به آرامی خودرو را به حرکت در آورد.
4. شروع حرکت در سربالایی‌ها: در هنگام شروع حرکت در سربالایی اگر راننده کلاچ را یکدفعه رها کند خودرو ممکن است خاموش شود. همچنین برای حرکت باید ترمز دستی را خواباند. خواباندن ترمز دستی باعث حرکت به عقب خودرو میشود. در این حالت راننده سعی میکند با نیم کلاچ گرفتن در درجه اول از حرکت خودرو به عقب بعد از خواباندن ترمز دستی، جلوگیری کند و سپس با افزایش گاز و رها کردن کلاچ به جلو حرکت کند.

استفاده از نیم کلاچ به مهارت و تجربه در رانندگی دستی نیاز دارد و باید با دقت و به تناسب با شرایط محیطی انجام شود تا از خرابی گیربکس یا کلاچ جلوگیری شود.