کلاج و یک دنیا دانستنی‌ها
یکی از اساسی‌ترین قسمت‌های فنی خودرو، کلاج است. کلاج وسیله‌ای است برای انتقال حرکت چرخشی از یک شفت به شفت دیگر.
یکی از اساسی‌ترین قسمت‌های فنی خودرو، کلاج است. کلاج وسیله‌ای است برای انتقال حرکت چرخشی از یک شفت به شفت دیگر.
در واقع می‌توان گفت که کلاج یک وسیله قطع‌کننده و یا وصل‌کننده است که در سیستم‌های انتقال نیرو به‌کار می‌رود. اگر در هر سیستمی نیاز به انتقال نیرو از قسمتی به قسمت دیگر باشد ساده‌ترین راه برای حل آن مشکل می‌تواند استفاده از یک کلاج باشد.
به هر حال این وسیله در عین سادگی ساختار و کارایی‌اش از ارکان بسیار مهم در به حرکت درآوردن خودرو است.
کلاج یک اتصال اصطکاکی میان موتور خودرو و جعبه دنده است و از آنجا به چرخ‌ها انتقال پیدا می‌کند.
گاهی اوقات نیز برحسب موقعیت جاده‌ها و تغییر سرعت نیاز به وسیله قطع‌کننده احساس می‌شود که نیروهای میان موتور، جعبه‌دنده و چرخ‌ها را برای لحظاتی قطع کند تا تغییرات لازم در سرعت خودرو صورت گیرد و به هر حال وجود وسیله‌ای به نام کلاج در ساختار خودروها امری اجتناب‌ناپذیر است.
هنگامی که نیاز به تغییر سرعت و دنده دیده می‌شود اولین حرکتی که از سوی راننده سر می‌زند آن است که پدال کلاج را بفشارد تا تمام نیروها در همان لحظه قطع شود و آنگاه دنده را در هر حالتی که بخواهد قرار داده و سپس با برداشتن پا از پدال کلاج به سرعت انتقال نیرو از سر گرفته خواهد شد و سیستم حرکت خودرو ادامه پیدا می‌کند.
ویژگی‌های کلاج
جهت طراحی بهینه کلاج باید مواردی را در نظر گرفت که به شکل مختصری به آن اشاره می‌کنیم:
طراحی کلاج باید به شکلی باشد که بتواند ۱۲۵ تا ۱۵۰درصد ماکزیمم گشتاور موتور را منتقل کند.
کلاج و سیستم‌های عملگی آن باید به‌گونه‌ای طراحی شوند که همچنین خلاصی و درگیری صفحات کمترین تکان را به خودرو منتقل کند.
حین درگیری کلاج به‌علت وجود لغزش در ابتدای امر، گرمای زیادی تولید می‌شود که باید به طرفی دفع شود.
چون کلاج عضو دوار متحرک است، بنابراین در سرعت‌های زیاد جهت جلوگیری از به‌وجود آمدن نیروهای جانبی باید از لحاظ دینامیکی بالانس باشد.
طراحی کلاج باید به‌گونه‌ای باشد که سبب از بین رفتن نوسانات انتقالی از موتور به سیستم انتقال قدرت و نوسانات انتقالی از چرخ‌ها به موتور شود.
از لحاظ ابعادی، کلاج باید کمترین فضای ممکن را اشغال کند.
قطعات متحرک کلاج باید کمترین اینرسی ممکن را داشته باشد.
تعمیر و تعویض قطعات آن باید به سادگی صورت بگیرد.
عمل کلاج‌گیری و تعویض دنده نباید برای راننده حالت خسته‌کننده و طاقت‌فرسایی داشته باشد.
با توجه به مسائلی که در طراحی بهینه کلاج باید رعایت شود در نتیجه حاصلی جز به وجود آمدن انواع مختلف کلاج نداشته است. کلاجها را می‌توان تقریبا به نه مورد جداگانه تقسیم کرد. انواع کلاجها عبارتند از: بدون لغزش، یکطرفه، اصطکاکی، هیدرولیک، مخروطی، تکصفحهای، تکصفحهای با فنر دیافراگمی، نیمه‌گریز از مرکز، گریز از مرکز.
حال می‌توانیم مختصری از کارآیی‌های هرکدام از انواع کلاج ذکر شده را بدانیم.
بدون لغزش: این نوع کلاجها دو حالت دارند. حالت خلاصی و حالتی که کلاج کاملا درگیر است.
یکطرفه: این کلاجها در گردش از یک طرف همانند کلاج بدون لغزش عمل می‌کند. اما اگر چرخش در جهت مخالف صورت گیرد دو صفحه کلاج کاملا روی هم سر می‌خورند و هیچ‌گونه انتقال نیرویی صورت نمی‌گیرد.
اصطکاکی: اساس عملکرد این کلاجها درگیری دو صفحه دارای ضریب اصطکاک نسبتا بالایی است که این درگیری سبب انتقال نیرو از یکی از صفحات به صفحه دیگر می‌شود. انواع مورد استفاده این نوع کلاجها شامل دیسکی، مخروطی، صفحه‌ای و تسمه‌ای است.
هیدرولیک: در این نوع کلاجها نیرو از یکی از صفحات به سیال و سپس از سیال به صفحه متحرک مورد نظر منتقل می‌شود.
البته جالب آن است که در بیشتر خودروهای امروزی از دو نوع کلاجهای صفحه‌ای و تسمه برای نصب در سیستم فنی خودرو استفاده می‌شود که تا حد قابل توجهی نیز توانسته نیازهای خودرو را مرتفع کند.
کلاج تکصفحهای: صفحه اصطکاکی بین فلایول و صفحه فشارنده نگهداشته می‌شود و نیروی اعمالی توسط صفحه فشارنده سطوح را به هم می‌چسباند. این نیروی اعمالی از طریق پدالی که توسط راننده فشرده می‌شود، حاصل خواهد شد.
از جمله مزایای این کلاجها آن است که تعویض دنده به نسبت کلاج مخروطی سریع‌تر انجام می‌شود.
کلاج تکصفحهای بافنر دیافراگمی: اصولا اساس کار این نوع کلاجها نیز مانند کلاج تکصفحهای است با این تفاوت که در اینجا به‌جای فنرهای پیچشی از فنر دیافراگمی استفاده می‌شود. این فنرها در حالت عادی به شکل مخروط ناقص هستند؛ اماهنگامی که فشرده می‌شوند حالت تخت به خود می‌گیرند.
کلاج نیمه‌گریز از مرکز: در این نوع، فنرها برای انتقال گشتاور در سرعت‌های معمولی طراحی می‌شوند، در حالی‌که در سرعت‌های بالاتر نیروی گریز از مرکز به انتقال گشتاور کمک می‌کند.
اما کلاجهای گریز از مرکز، برخلاف کلاجهای نیمه‌گریز از مرکز، تنها از نیروی گریز از مرکز برای اعمال فشار بر روی صفحات و درگیر کردن کلاج استفاده می‌شود. از مزایای این نوع کلاج آن است که به پدال کلاج نیازی ندارد. کنترل کلاج به‌صورت اتوماتیک و توسط دو موتور صورت می‌گیرد.
بد نیست بدانید خودروهایی که توانایی توقف در حالت درگیری دنده را دارند می‌توانند از این نوع کلاجها استفاده کنند.
ارسال نظر