콘 클러치란?- 정의, 부품, 작동, 용도

콘 클러치란?

콘 클러치는 디스크 또는 플레이트 클러치와 같은 용도로 사용됩니다. 그러나 두 개의 회전 디스크를 결합하는 대신 콘 클러치는 두 개의 원추형 표면을 사용하여 마찰에 의해 토크를 전달합니다.

콘 클러치는 축 방향으로 작동되는 클러치로 크기에 비해 동일한 치수의 단일 디스크 플레이트 클러치에 비해 상대적으로 높은 토크를 전달할 수 있습니다. 이것은 쐐기 효과와 증가된 마찰 표면의 결과입니다. 콘 클러치는 현재 널리 사용되지 않으며 일반적으로 저속 애플리케이션에 사용됩니다.

 

콘 클러치의 부품

1. Cone
콘 클러치에는 암 콘(녹색), 수 콘(파란색)의 두 가지 유형의 콘이 있습니다.

Female Cone

엔진의 플라이휠에 연결되어 함께 회전하는 콘의 일부입니다. 이 원뿔에는 외부 원뿔이 맞물리는 내부 절단 원뿔 모양의 홈이 있어 드라이브와 맞물리기 위해 마찰 접촉하게 됩니다.
Male Cone

콘 클러치의 변속기 샤프트에 연결되는 부분으로 중실 콘 형상으로 가공되어 그 위에 마찰재가 부착되어 있습니다. 클러치 페달에서 발을 떼면 뒤에서 풀린 스프링의 스프링 작용으로 외부 콘이 내부 콘과 접촉하여 구동됩니다.

 

2. Shafts

플라이휠에 직접 부착된 내부 콘은 솔리드 샤프트 위에 장착됩니다. 그러나 외부 콘은 스플라인 샤프트 위에 장착됩니다.

3. Springs

외부 원추 뒤에는 내부 원뿔이 외부 원추와 맞물리도록 유지하는 역할을 하는 스프링이 있습니다. 클러치 페달이 풀리면 스프링이 압축되고 내부 콘이 외부 콘에서 분리되어 구동축을 종동축에서 분리합니다.

4. Sleeves.

슬리브는 수형 콘에 부착되고 스플라인에 장착되는 클러치의 일부이며 이 슬리브는 수형 콘의 동작에 사용됩니다.

5. Pedal

클러치 페달은 클러치를 작동하는 데 사용됩니다. 클러치 페달을 밟으면 스프링은 다른 쪽 끝에 부착된 지렛대를 통해 압축됩니다.

6. Flywheel

엔진 출력을 저장하는 데 사용되는 엔진 부분으로 콘 클러치의 암 콘이 플라이휠에 부착되어 함께 회전하므로 클러치 시스템의 일부로 간주될 수 있습니다.

 

어떻게 작동할까?

수형 콘은 수형 콘 뒤에 제공된 스프링의 압력으로 인해 암형 콘과 맞물립니다.
기어를 변경하거나 다른 이유로 클러치 페달을 밟으면 페달에 부착된 피벗점이 회전하여 스프링을 압축하고 수컷 콘을 암 콘에서 멀어지게 합니다.
이것은 수컷 원뿔과 암컷 원뿔 사이의 접촉을 끊습니다. 따라서, 엔진 샤프트는 기어 시스템으로부터 분리되고 엔진 샤프트 또는 구동 샤프트의 회전은 기어 샤프트 또는 종동 샤프트에 전달되지 않는다.

해제 후, 기어 변경 후 운전자가 클러치 페달을 천천히 떼면 페달에 부착된 받침점이 회전하고 스프링이 팽창하여 수컷 콘이 스플라인을 넘어 암컷 콘 쪽으로 움직이기 시작합니다.
그런 다음 수 클러치는 암 클러치와 접촉하게 되며 마찰력은 외부 콘의 내부 마찰 라이닝과 내부 콘의 외부 마찰 라이닝 사이에 작용합니다. 이제 콘 클러치가 결합 위치에 있어야 하며 엔진 샤프트 또는 구동 샤프트의 회전이 기어 샤프트 또는 종동 샤프트로 전달되고 두 샤프트가 동일한 속도로 회전하기 시작합니다.
스프링의 강성은 외부 콘과 콘 클러치의 내부 콘을 맞물림 위치에 유지합니다.

 

콘 클러치 장점

▷ 플레이트 클러치보다 소음이 적습니다.
▷ 변위 클러치에 비해 마모가 적습니다.
▷ 클러치가 결합된 상태를 유지하려면 작은 축방향 힘이 필요합니다.
▷ 심플한 디자인.
▷ 많은 양의 마찰력이 수반되기 때문에 동일한 크기의 플레이트 클러치보다 더 높은 토크를 전달할 수 있습니다.

 

콘 클러치 단점

▷ 마모가 거의 없어도 내부 원추의 축방향 움직임이 상당 부분 발생할 수 있으므로 높은 수준의 유지보수가 필요합니다.
▷ 원뿔 각도가 필요한 것보다 작으면 분리가 매우 어려워집니다. 원뿔 각도는 쉽게 분리할 수 있도록 정확히 원하는 대로 되어야 합니다.

 

콘 클러치의 용도

▷ 콘 클러치는 저속 애플리케이션에 사용됩니다.
▷ 콘 클러치는 자동차 및 기타 연소 엔진 변속기에 일반적입니다.
▷ 또한 레이싱, 랠리 또는 익스트림 오프로드 차량의 매우 전문적인 변속기에도 사용됩니다.
▷ 콘 클러치는 파워 보트에 사용됩니다.
▷ 소형 콘 클러치는 수동 변속기의 싱크로나이저 메커니즘에 사용됩니다.