아래의 자료는 창원금속공업주식회사 자료이니 참고 바랍니다
자동차 클러치원리에 대한 이해
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클러치(Clutch)는 플라이휠(Fly Wheel)과 변속기 사이에 설치되어 변속기에 전달되는 엔진의 동력을 필요에 따라 단속하는 일을 하는 장치로 엔진을 시동할 때, 또는 기어변속을 할 때에는 엔진과의 연결을 차단하고 출발할 때에는 엔진의 동력을 서서히 연결하는 일을 한다. 일반적으로 기계식 클러치는 마찰클러치를 사용한다
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① 엔진의 회전력을 변속기에 전달한다.
② 부드러우면서도 떨림이 없는 출발(Start)을 가능케 한다.
③ 엔진과 변속기 사이의 동력흐름을 필요할 때마다 일시 중단한다.
④ 엔진과 동력전달장치를 과부하로부터 보호한다.
⑤ 엔진의 회전진동을 플라이휠과 함께 감소시킨다.
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 클러치 유격이란 클러치 페달을 밟았을 때 페달에 힘을 가하지 않아도 자유롭게 움직이는 양을 말한다.
즉, 클러치 페달을 2-3회 밟은후 손가락으로 눌렀을때 무거워지는 저항까지의 거리를 말한다.
클러치 페달의 유격이 너무 적을 경우 클러치 압력판과 클러치 릴리이스 베어링과의 간극이 작아져 클러치 페달을 살짝 밟고 있는 상태(반 클러치)가 되어 클러치 페달을 거의 떼어야만 차량이 출발하는 현상이 나타나며 클러치 디스크가 조기마모될 수 있다. 반대로 페달의 유격이 많게 되면 클러치의 끊어짐이 나쁘게 되어 기어변속이 나쁘게 된다. 그래서 클러치 페달을 약간만 떼어도 출발이 이루어 지므로 안전운전에 방해가된다
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클러치 본체는 직접 동력의 단속을 하는 부분으로 클러치판, 압력판, 클러치스프링 클러치커버 등이 있으며, 이들 부품을 부착시키기 위한 플라이 휠 및 클러치축으로 구성된다. 압력판은 클러치 스프링에 의해 클러치판을 플라이휠에 압착시키는데 클러치 작용시 클러치 판과의 사이에서 미끄럼이 생기므로 내마멸성 내열성 열전도성이 좋은 특수주철을 사용하며 접촉면은 평면으로 정밀하게 가공되어 있다.
클러치 스프링은 클러치 커버와 압력판 사이에 설치되어 압력판에 압력을 가하는 스프링으로 6∼20개 정도의 코일스프링이나 다이어프램 스프링이 사용된다. 다이어프램 스프링은 건식 단판클러치에 주로 사용되는 것으로, 다이어프램 스프링 자신이 스프링의 작용과 릴리스레버의 작용을 겸하고 있다.
클러치판은 디스크라고도 하며 압력판과 플라이휠 사이에 설치된다. 클러치판 중심의 허브는 클러치축(변속기 입력축)의 스플라인에 끼워진다. 클러치판의 마찰면 양쪽에는 페이싱(Facing)을 부착하여 마찰력을 증가시킨다. 클러치 페이싱은 적당한 마찰계수(0.3∼0.5)를 가져야 하고, 내마모성, 내구성이 뛰어나야 하며 온도에 의한 마찰계수의 변화가 적어야 하므로, 석면 직물에 마찰조정제를 섞은 후 수지나 고무등의 조합제로 굳혀서 만들고, 쿠션판을 통하여 클러치판에 결합된다.
클러치 조작기구는 클러치 페달의 조작력을 클러치 본체에 전달하는 것이며, 릴리스베어링, 릴리스포크 및 페달의 조작력을 릴리스포크로 전달하는 기구등으로 구성되어 있다.
케이블식 조작기구는 그림과 같이 케이블을 통하여 페달의 조작력을 릴리스 레버에 전달하도록 되어 있으며, 릴리스 레버는 클러치 하우징에 한 끝을 고정하여 지렛대 작용에 의해 릴리스 베어링을 누르는 작용을 한다. 이 형식은 클러치를 조작하는 페달의 답력이 크기 때문에 운전자를 피곤하게 하므로 요즈음은 거의 사용하지 않는 형식이다.
유압식 조작기구는 클러치 페달의 조작력을 가볍게 하기 위해 그림과 같이 마스터 실린더, 릴리스 실린더 및 연결 파이프로 구성되어 있다. 클러치 페달을 밟게 되면 마스터 실린더에 유압이 발생하고 이 유압은 파이프를 통해 릴리스 실린더에 압송된다. 릴리스 실린더는 이 유압에 의해 릴리스 레버를 밀게 되어 클러치의 작동이 이루어 진다. 이 형식은 MPI 엔진이 탑재된 근래의 차량에서 이용되고 있는 형식이다.
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| 프레스공장(Press Shop) |
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프레스 공장은 자동차의 외형을 만드는 첫번째 과정이다. 즉 프레스 공장에서 자동차의 형체를 만들 패널을 만들어 주어야만 이후 용접을 통해 자동차의 형상이 만들어지고 페인트 작업과 각종 부품을 장착하여 완전한 자동차가 만들어지기 때문이다.
즉 소재(素材)인 철판(Coil)을 프레스 기계와 금형을 이용하여
교축(Drawing)→ 굽힘(Bending)→ 절단(Cutting) 등의 복합적인 과정을 통하여 성형, 제품(Panel)을 생산해내는 것을 말한다.
생산공정은 소재생산공정과 패넬생산공정으로 크게 구분되는데, 소재생산공정에서는 입고된 코일을 가공전에 세척을 하여 블랭킹(Blanking) 프레스에서 상, 하 금형을 이용하여 코일 형태로 입고된 철판을 필요한 형상대로 잘라내게 된다.
다음은 프레스 가공라인으로 옮겨지게 된다. 여기서는 프레스기계와 금형을 이용하여 필요한 형상을 만들게 된다. 프레스 기계란 2개 이상의 쌍을 이룬 금형을 사용하여 그들 금형 사이에 가공재인 철판을 놓고 금형을 상하 운동시켜 슬라이드에 의해 가공재에 강한 힘을 가함으로써 성형가공을 하는 기계로, 대개 자동차 제작사는 수천톤에 이르는 자동이송식프레스(트랜스퍼 프레스)를 이용하게 된다.
이렇게 완성된 각 패널들은 차체공장으로 이송된다.
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차체공장(Body Shop) |
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차체조립은 공정면에서 보면 자동차 조립공장에서 가정 정밀도가 요구되는 공정으로 주요설비의 대부분이 전용기이기 때문에 모델변경시에는 설비의 대부분은 새로운 설비로 바뀌게 된다.
설비로서는 메인라인과 부속되는 수십개의 서브라인으로 세분화 되며, 로봇 자동용접, 자동실러 도포장치, 자동이송장치 등의 자동공정을 대폭 설치하여 공장자동화율을 높이는데 주력하고 있다.
용접작업에는 점용접(Spot Welding), 탄산가스 아아크용접(CO2), 브레이징용접(알곤용접) 등이 있는데, 이 가운데 점용접은 차체조립과정에서 가장 많이 이용되고 있다.
차체조립공장에서 하는 작업의 중요성은 차의 형상, 즉 차의 스타일을 최초로 형성하는 곳이라는 점 외에도 차체조립을 튼튼하게 함으로써 안전성을 확보한다는 점 등을 들 수 있다.
① 바디를 기초로 하는 플로어 메인 공정
② 차체의 벽면 주요부품인 바디 사이드 공정
③ 기초가 되는 플로어에 벽면인 사이드,루프,리어 패널등을 붙이는 메인바디공정
④ 메인공정에 공급되는 중간조립품을 조립하는 메인 서브공정
⑤ 메인 바디에 도어,후드를 붙이는 메탈 라인 공정
⑥ 메탈라인에 공급하는 도어,후드등의 부품을 조립하는 메탈 서브공정
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