SAC 1

SAC 1

 
 
 

Power “under the bonnet” with no power for clutch pedal actuation
ตามหลักการ แรงบิดของเครื่องยนต์ที่สูงกับแรงกระตุ้นการทำงานของคลัตช์มีความสัมพันธ์กันแบบเป็นเชิงเส้น แต่ถึงกระนั้น เมื่อจะเพิ่มกำลังที่อยู่ "ใต้ฝากระโปรงหน้ารถ" กล่าวคือ เพิ่มแรงบิดของเครื่องยนต์ เราย่อมไม่คาดหวังว่าจะต้องให้คนขับใช้ "กำลัง" มากขึ้นในเวลาที่เหยียบแป้นคลัตช์แน่ แนวความคิดเกี่ยวกับคลัตช์แบบใหม่ของ LuK เสนอทางออกให้

การพัฒนาคลัตช์สำหรับรถยนต์นั่งส่วนบุคคลในปัจจุบันจึงมุ่งไปที่การลดแรงที่ต้องใช้ในการกระตุ้นการทำงาน การพัฒนาและการออกสู่ตลาดของคลัตช์แบบปรับด้วยตัวเองของ LuK ก่อให้เกิดรากฐานเพื่อตอบสนองความต้องการนี้ ในตอนนี้ คลัตช์แบบปรับด้วยตัวเอง (SAC) ได้เป็นที่ยอมรับในตลาด และช่วยให้พาหนะที่มีเครื่องยนต์กำลังสูงจำนวนมากสามารถมีแป้นคลัตช์ที่ออกแรงพอสมควร โดยไม่ต้องมีระบบรองรับที่ซับซ้อนหรือแพงสุดขีด ระบบคลัตช์นี้ยังแสดงถึงแนวโน้มของการพัฒนายิ่งๆ ขึ้นโดยรองรับความต้องการในอนาคตอีกด้วย อาจกล่าวได้ว่าเรากำลังเข้าใกล้เป้าหมายของ "การสร้างคลัตช์ที่ไม่ต้องใช้แรง/พลังงานในการกระตุ้นการทำงาน"

คำอธิบายการทำงานของ SAC
โดยเนื้อแท้แล้ว แรงกระตุ้นการทำงานของคลัตช์จะเป็นสัดส่วนกับแรงกดและ/หรือแรงบิดของคลัตช์ที่จะส่งผ่าน ค่าแรงบิดที่สูงขึ้นทำให้แรงกระตุ้นการทำงานต้องสูงขึ้นตามไปด้วย ในกรณีคลัตช์แบบเดิมของรถยนต์นั่งส่วนบุคคล โดยปกติแรงกระตุ้นการทำงานสูงสุดกับแรงในหน้าสัมผัสเสียดทานจะมีสัดส่วนเป็น 4 เท่า ด้วยเหตุนี้แรงกระตุ้นการทำงานจึงเพิ่มขึ้นประมาณ 40% ตลอดอายุการใช้งานของคลัตช์

สำหรับคลัตช์แบบปรับด้วยตัวเอง หลักการ "สมดุลของแรง" และกลไกแก้ไขการสึกหรอทางกลที่กระทำได้เองจะปรับความสัมพันธ์ระหว่างแรงบิดที่ส่งผ่านได้กับแรงกระตุ้นการทำงานสูงสุดได้อย่างมีนัยสำคัญ SAC นำหลักการสมดุลของแรงมาใช้โดยอาศัยแรงสปริงที่มีอยู่สองแรง แรงดังกล่าวนี้แรงหนึ่งคือความยืดหยุ่นในการรองรับระหว่างผ้าคลัตช์บนแผ่นผ้าคลัตช์ และอีกแรงหนึ่งคือความยืดหยุ่นของจานกด ซึ่งมีเส้นกราฟลักษณะการทำงานที่ได้รับการปรับให้อัตราส่วนของแรงสูงสุด/ต่ำสุดมีค่าสูงได้

เนื่องจากเมื่อปลดคลัตช์แล้ว ซี่ของไดอะแฟรมสปริงจะทำให้เกิดแรงสองแรงกระทำซึ่งกันและกัน จะต้องนำผลต่างของแรงระหว่างแรงไดอะแฟรมสปริงกับแรงที่แผ่นผ้าคลัตช์มาใช้สำหรับการกระตุ้นการทำงานเท่านั้น เมื่อรวมเส้นกราฟลักษณะการทำงาน (อัตราส่วนของแรงสูงสุด/ต่ำสุดมีค่าสูง) ของไดอะแฟรมสปริงที่ลดลงมาก และเส้นกราฟลักษณะการทำงานของความยืดหยุ่นของแผ่นผ้าคลัตช์เข้าด้วยกัน จะได้แรงกระตุ้นการทำงานที่ต่ำมาก ณ "จุดทำงานใหม่" อย่างไรก็ตาม ถ้าหากจุดทำงานของคลัตช์เลื่อนไปทางขวา ตัวอย่างเช่น เลื่อนไปทางจุดสูงสุดของไดอะแฟรมสปริง แรงกระตุ้นการทำงานจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก

ในความเป็นจริง สิ่งนี้มีสาเหตุมาจากการสึกหรอของผ้าคลัตช์ที่เกิดขึ้นตลอดอายุการใช้งาน ซึ่งเป็นผลมาจากการเสียดสีในระหว่างการสตาร์ทหรือเปลี่ยนเกียร์ ดังนั้นจึงต้องพัฒนากลไกแก้ไขการสึกหรอขึ้นมา การใช้ไดอะแฟรมสปริงอันที่สอง (ไดอะแฟรมสปริงที่เป็นเซ็นเซอร์ตรวจจับ) และแหวนปรับระหว่างไดอะแฟรมสปริงกับเสื้อคลัตช์ จะทำให้ระบบที่มีเซ็นเซอร์ตรวจจับแรงมีความเหนือกว่าภายใต้สถานการณ์ที่ยุ่งยากมากที่พบได้บ่อยในฝาปิดคลัตช์ แหวนปรับจะทำให้เกิดจุดสัมผัสสำหรับไดอะแฟรมสปริง และยึดอยู่บนเสื้อคลัตช์ผ่านทางส่วนลาดเอียง แหวนปรับได้รับแรงอัดจากสปริงอัด 2-3 ตัวที่อยู่ในแนวเส้นรอบวง ไดอะแฟรมสปริงที่เป็นเซ็นเซอร์ตรวจจับจะทำหน้าที่เป็นเซ็นเซอร์ทางกลสำหรับตรวจจับการสึกหรอ และทำงาน เมื่อการสึกหรอเพิ่มขึ้น ไดอะแฟรมสปริงก็จะเลื่อนไปทางเครื่องยนต์เมื่อมีการกระุตุ้นการทำงาน ลักษณะนี้ทำให้ไม่มีแรงจากแหวนปรับ ซึ่งขณะนี้สามารถบิดได้เมื่อเทียบกับฝาปิดคลัตช์

ผลของกระบวนการนี้ทำให้ไดอะแฟรมสปริงมีรอยสึกเหมือนกับรอยสึกบนแผ่นผ้าคลัตช์ และจุดทำงานของคลัตช์ยังคงคงที่ ข้อดีอีกประการหนึ่งคือ ช่วงการสึกหรอของคลัตช์และรวมถึงอายุการใช้งานของคลัตช์อาจเพิ่มขึ้นได้ถึง 50%