Mengeksplorasi Tipe Kuppling dan Prinsip Kerjanya dalam Kendaraan

Karena clutch adalah salah satu komponen utama dalam mobil, dibuat dengan berbagai tipe untuk memenuhi persyaratan yang berbeda. Dalam pelajaran sebelumnya, clutch dijelaskan sebagai perangkat mekanis yang mengikatan dan memutuskan transmisi daya dari poros penggerak ke poros yang diputar. Kami juga mengungkapkan bahwa fiturnya dua poros, satu terhubung ke mesin atau unit daya (anggot penggerak) sementara poros lainnya menyediakan output daya yang melakukan pekerjaan.

Hari ini kita akan melihat berbagai tipe clutch dan prinsip kerjanya.

Baca: Apa itu Friction Welding? Aplikasinya, Keuntungan dan Kerugian

Berbagai tipe clutch:

Berikut adalah berbagai tipe clutch dan cara kerjanya:

• Friction clutch
• Hydraulic clutch
• Centrifugal clutch
• Semi-centrifugal clutch
• Cone clutch
• Diaphragm clutch
• Electromagnetic clutch
• Dog and spline clutch
• Vacuum clutch
• Freewheel unit clutch

Mari kita selami penjelasannya!

Friction Clutch:

Friction clutch terdiri dari dua tipe berbeda yaitu; single plate clutch dan multiple plate clutch.

Single clutch plate: single clutch adalah clutch paling umum dan digunakan pada kendaraan ringan modern. Ini membantu mentransfer torsi/daya dari mesin ke poros input transmisi. Ini hanya memiliki satu plate seperti yang dinyatakan namanya. Plate ini ditempel pada splines dari clutch plate. Plate ini adalah cakram logam tipis yang memiliki permukaan gesekan di kedua sisi.

Multiple clutch plate: seperti yang dinyatakan namanya, multiple clutch plate menggunakan beberapa clutch untuk membuat kontak gesekan dengan flywheel mesin. Ini mentransfer daya antara poros mesin dan poros transmisi kendaraan. Jumlah permukaan gesekan menentukan kapasitas clutch untuk mentransfer torsi. Clutch plate ini dipasang pada poros mesin dan poros gearbox. Multiple clutch bekerja sama seperti single-plate clutch. Ini dicapai saat pedal clutch ditekan. Clutch digunakan dalam mobil balap, kendaraan komersial berat dan sepeda motor untuk mentransfer torsi tinggi.

Multiple clutch terdiri dari dua tipe seperti dry dan wet; clutch dikatakan wet clutch jika beroperasi dalam mandi oli. Ini adalah dry clutch jika beroperasi tanpa oli. Wet clutches biasanya digunakan dalam koneksi dengan atau sebagai bagian dari transmisi otomatis.

Hydraulic clutch:

Prinsip kerja hydraulic clutch sama dengan vacuum clutch. Perbedaan utamanya adalah hydraulic clutch bekerja dengan tekanan oli sedangkan vacuum clutch bekerja dengan vacuum. Bagian utama sistem clutch ini meliputi accumulator, valve control, pump, cylinder dengan piston, dan reservoir.

Dalam prinsip kerja hydraulic clutch, reservoir oli memompa oli ke accumulator dengan bantuan pompa. Pompa ini bekerja bersama dengan mesin dan accumulator terhubung ke cylinder melalui control valve. Control valve dioperasikan oleh switch yang dipasang di gear lever. Piston terhubung ke clutch oleh mekanisme linkage.

Baca: Semua yang perlu Anda ketahui tentang hydraulic press

Switch membuka control valve saat pengemudi memegang gear lever untuk mengganti gigi, yang memungkinkan oli di bawah tekanan ke cylinder. Tekanan oli menggerakkan piston maju dan mundur yang menyebabkan clutch dilepaskan.

Dan jika pengemudi melepaskan gear lever switch terbuka yang menutup control valve dan clutch akan terikatan.

Centrifugal Clutch:

Tipe centrifugal clutch menggunakan gaya sentrifugal untuk mengikat clutch berbeda dengan yang lain yang bekerja dengan gaya pegas. Clutch dioperasikan secara otomatis tergantung pada kecepatan mesin yang membuat eliminasi pedal clutch.

Manfaat clutch ini adalah pengemudi dengan mudah menghentikan kendaraan di setiap gigi tanpa mematikan mesin. Kendaraan dapat dengan mudah dimulai di setiap gigi dengan menekan pedal accelerator.

Kerja centrifugal clutch cukup berbeda karena terdiri dari bobot A yang dipivot di B. Bobot terbang karena gaya sentrifugal saat kecepatan mesin meningkat. Gaya sentrifugal yang diterapkan mengoperasikan bell crank levels yang menekan plate C. Gerakan plate C menekan pegas E yang sangat menekan clutch plate D pada flywheel terhadap pegas G. Ini mengikat clutch.

Pegas G membantu melepaskan clutch pada kecepatan rendah sekitar 500rpm dan stop H membatasi gerakan bobot.

Baca: Prinsip kerja sistem transmisi manual dan otomatis

Semi-centrifugal Clutch:

Semi-centrifugal clutch juga menggunakan gaya sentrifugal bersama dengan gaya pegas yang membantu untuk berada dalam posisi terikatan. Clutch terdiri dari lever, clutch springs, pressure plate, friction lining, flywheel dan clutch plate. Lever dan pegas diatur secara merata pada pressure plate. Pegas ini dirancang untuk mentransfer torsi pada kecepatan mesin normal sementara gaya sentrifugal membantu mentransfer torsi pada kecepatan mesin yang lebih tinggi.

Kerja semi-centrifugal clutch juga terjadi pada kecepatan mesin normal, saat transmisi daya rendah pegas menjaga clutch tetap terikatan. Lever yang dibobot tidak memberikan tekanan pada pressure plate. Dan pada kecepatan mesin tinggi saat transmisi daya tinggi, bobot terbang yang memungkinkan lever untuk memberikan tekanan pada plate. Ini menjaga clutch tetap terikatan erat. Pegas dalam tipe clutch ini terdiri dari pegas yang kurang kaku yang memungkinkan pengemudi tidak merasakan tegang saat mengoperasikan clutch.

Cone Clutch:

Dalam cone clutch, permukaan gesekan berbentuk kerucut dengan dua permukaan untuk mentransfer torsi. Poros mesin terdiri dari female cone dan male cone. Male cone dipasang pada splined clutch shaft yang meluncur padanya. Bagian kerucut ini memiliki permukaan gesekan.

Permukaan gesekan male cone bersentuhan dengan female cone karena gaya pegas saat clutch terikatan. Namun, saat pedal clutch ditekan male cone meluncur menuju gaya pegas yang membuat clutch dilepaskan.

Salah satu manfaat besar cone clutch adalah gaya normal yang bekerja pada permukaan gesekan lebih besar dari gaya aksial. Beberapa keterbatasan juga terjadi pada cone clutch seperti; male cone cenderung terperangkap dengan female cone sehingga sulit untuk dilepaskan. Aus sedikit akan mempengaruhi gerakan aksial male cone yang membuat clutch sulit untuk terikatan.

Baca: Semua yang perlu Anda ketahui tentang clutch otomotif

Diaphragm Clutch:

Diaphragm clutch mengandung diaphragm pada pegas kerucut yang menghasilkan tekanan pada pressure plate untuk mengikat clutch. Pegas yang digunakan adalah crown atau finger type yang dipasang pada pressure plate.

Dalam tipe clutch ini, daya mesin ditransfer dari poros kurbel ke flywheel yang mengandung friction lining. Pressure plate terletak di belakang clutch plate karena memberikan tekanan padanya.

Dalam kerja diaphragm clutch, diaphragm adalah bentuk kerucut dari pegas yang memungkinkan bearing luar untuk bergerak menuju flywheel saat ditekan. Flywheel menekan diaphragm spring mendorong pressure plated ke belakang. Ini memungkinkan tekanan pada plate untuk dibatasi dan clutch akan dilepaskan. Dan jika pedal clutch dilepaskan, pressure plate dan diaphragm spring akan kembali ke posisi normalnya dan clutch akan terikatan.

Keuntungan clutch ini adalah tidak ada release levers karena pegas sudah mengambil posisi. Pengemudi tidak perlu memberikan tekanan pedal yang berat untuk memegang clutch dilepaskan. Ini karena tekanan coil spring meningkat lebih banyak saat pedal ditekan untuk melepaskan clutch.

Electromagnetic Clutch:

Tipe clutch elektromagnetik dioperasikan secara listrik tetapi clutch ditransmisikan secara mekanis. Clutch ini tidak memiliki mekanisme linkage untuk mengontrol pengikatannya itulah sebabnya operasi yang cepat dan halus terjadi. Ini menggunakan remote untuk operasinya sehingga clutch dapat dioperasikan dari jarak jauh.

Daya listrik disuplai oleh baterai dan clutch flywheel mengandung winding. Winding memungkinkan listrik melewatinya dan menghasilkan medan elektromagnetik dan membuat pressure plate untuk terikatan. Ini dilepaskan saat suplai daya diputuskan.

Dalam clutch elektromagnetik, ada switch release clutch di gear level yang memungkinkan pengemudi untuk mengoperasikan gear lever saat mengganti gigi. Switch ini dioperasikan dengan memotong suplai arus ke winding yang menyebabkan disengagement.

Dog and Spline Clutch:

Tipe clutch dog and spline digunakan untuk menghubungkan gigi dan shaft atau mengunci shaft bersama. Bagian utama clutch adalah dog clutch yang mengandung gigi eksternal dan sliding sleeve yang memiliki gigi internal. Shaft dirancang untuk berputar satu sama lain dengan kecepatan yang sama dan tidak akan slip. Clutch dikatakan terikatan saat dua shaft terhubung. Clutch dilepaskan saat sliding sleeve bergerak kembali pada splined shaft untuk tidak memiliki kontak dengan poros penggerak. Tipe clutch ini sebagian besar digunakan pada kendaraan transmisi manual yang membantu mengunci berbagai gigi.

Baca: Hal yang perlu Anda ketahui tentang sistem transmisi manual

Vacuum Clutch:

Clutch ini menggunakan vacuum yang ada di saluran masuk mesin untuk operasinya. Vacuum clutch terdiri dari reservoir, non-return valve, vacuum cylinder dengan piston dan solenoid valve. Reservoir terhubung ke inlet manifold melalui non-return valve. Vacuum cylinder terhubung ke reservoir melalui solenoid-operated valve. Solenoid ini menerima daya dari baterai untuk operasinya dan sirkuit memiliki switch yang dipasang di gear lever. Switch dioperasikan saat pengemudi mengganti gigi dengan memegang gear lever.

Solenoid mengenergize dan menarik valve ke atas yang menghubungkan satu sisi vacuum cylinder dan reservoir. Mekanisme ini membuka jalur antara vacuum dan reservoir. Tingkat tekanan yang berbeda memungkinkan vacuum cylinder piston untuk bergerak maju dan mundur. Gerakan piston ditransfer ke clutch oleh linkage menyebabkan disengagement. Jika gear lever tidak dioperasikan, switch terbuka dan clutch tetap terikatan karena gaya pegas.

Freewheel unit:

Freewheel unit clutch juga dikenal sebagai spring clutch, one-way clutch atau overrunning clutch. Transmisi dayanya hanya satu arah seperti transmisi sepeda. Freewheel terletak di belakang gearbox. Main shaft mentransfer daya dari main shaft ke output shaft yang menggerakkan output shaft saat planetary gears berada dalam overdrive. Ada hub dan outer race yang terdapat pada flywheel unit. Hub ini memiliki internal splines untuk menghubungkannya ke transmission main shaft. Permukaan luar hub memiliki 12 cams yang dirancang untuk memegang 12 rollers dalam cage di antara mereka dan outer race. Outer race di-spline ke overdrive outer shaft.

Itu saja untuk artikel ini “berbagai tipe clutch dan kerjanya”. Saya harap pengetahuan tercapai jika ya, silakan komentar, bagikan dan rekomendasikan situs web ini kepada siswa teknis lain. Terima kasih!