클러치는 고속 기어박스의 공회전 소음 문제를 어떻게 해결할까?

자동차 엔지니어링은 엔지니어링의 한 흐름으로서 자동차의 성능이나 사용자의 승차 경험을 개선하는 방법을 끊임없이 찾고 있습니다. 또한 자동차의 완전히 별도의 섹션인 Noise Vibration Harshness(NVH)가 있는데, 이는 자동차의 지각된 품질에 큰 영향을 미칩니다. 고속 기어박스가 장착된 고성능 자동차는 자동차의 원하는 느낌에 반하는 높은 공회전 소음을 견뎌내는 것으로 악명이 높습니다. 클러치가 고속 기어박스에서 공회전 소음 문제를 어떻게 완화할 수 있는지 이해하기 위해 이 기사에서는 고속 기어박스와 클러치의 작동 원리, 보조 샤프트의 진동 임펄스에 대한 각도와 토크의 영향, 클러치 공회전 댐퍼의 사용을 살펴봅니다.

이 연구 논문의 일부에서는 고속 기어박스의 구체적인 작동 원리를 사용합니다.

빠른 기어박스는 기본적으로 기어를 더 빠르게 변속하고 더 많은 파워와 가속을 위해 사용되며, 이는 레이싱과 고속 주행에 필수적입니다. 빠른 기어박스의 본질은 기어 변속 횟수를 계속해서 줄일 수 있다는 데에 달려 있으며, 이는 차량의 토크 제어를 증가시킵니다. 일반적으로 빠른 기어박스는 대부분의 기존 수동 변속기의 H 패턴과 다른 순차 변속 시스템을 가지고 있습니다. 이 순차 변속 시스템을 통해 운전자는 2단 기어로 변속하거나 1단 기어로 부드럽고 빠르게 변속하여 파워가 지속적으로 전달되도록 할 수 있습니다.

빠른 기어박스의 하위 어셈블리에는 입력 샤프트, 출력 샤프트 및 기어가 포함됩니다. 엔진이 입력 샤프트에 동력을 가하면 기어 트레인의 수많은 기어 비율이 이 동력을 출력 샤프트로 변경하고, 이는 다시 휠로 전달됩니다. 하지만 자동차가 공회전 상태일 때, 엔진이 더 집중적으로 작동하고 자동차가 움직이지 않을 때, 부하가 부족하기 때문에 기어박스의 진동과 소음을 분명히 느끼고 들을 수 있습니다.

고속 기어박스 보조축 진동에 영향을 미치는 각도 및 토크

고속 기어박스에 사용되는 보조 샤프트는 전달 샤프트의 직진성과 무게 균형을 유지하는 데 도움이 됩니다. 진동에 민감하며, 특히 발전소가 유휴 상태일 때 더욱 민감하여 샤프트의 균형을 맞추는 데 최소한의 부하가 걸립니다. 각도와 토크와 같은 요소가 이러한 진동에 영향을 미치는 것으로 알려진 것은 이러한 이해를 바탕으로 합니다.

각도: 보조 샤프트의 경사각은 안정성에 영향을 미칠 수 있습니다. 이 경우 각도가 너무 가파르거나 정렬이 잘못되어 있으면 진동이 증가하기 때문에 위험합니다. 예를 들어, 선호하는 헤드 각도를 2도 변경하면 진동 진폭이 10% 증가하고 이로 인해 공회전 소음이 높아집니다.

토크: 보조 샤프트에서 고려되는 부하는 그것에 적용된 토크의 결과입니다. 공회전 시 토크가 낮고 보조 샤프트의 기어박스 내부의 내재적 진동을 상쇄하기에 충분하지 않은 것처럼 보입니다. 예를 들어, 토크가 20N.m 미만인 보조 샤프트는 진동할 수 있으며 이러한 진동은 공회전 소음으로 들릴 수 있지만 최적의 성능에서는 토크가 이러한 소음을 제거합니다.

클러치 아이들 댐퍼의 작동 원리

클러치 공회전 댐퍼는 공회전 시 진동과 소음이라는 두 가지 문제를 처리하기 위해 특별히 개발 및 의도되었습니다. 댐퍼의 역할은 엔진에서 기어박스로 전달되는 비틀림 진동을 흡수하여 감쇠하는 것입니다. 따라서 변동을 완화하고 위의 변동으로 인해 발생하는 소음을 최소화할 수 있습니다.

그들은 기어 휠의 클러치 어셈블리의 일부로 스프링과 마찰 재료를 가지고 있습니다. 엔진이 공회전하고 클러치가 고정되면 스프링은 팽창과 수축을 통해 비틀림 진동을 수용하고 마찰 재료는 동일한 에너지를 열로 변환하여 진동을 감쇠시키는 역할을 합니다.

클러치를 통해 공회전 속도에서 발생하는 비정상적인 소음을 해결하는 방법은?

클러치를 사용하여 빠른 기어박스에서 그림자 소음 문제를 다룰 때 각도 및 토크 매개변수 설정에 대해 타협하지 않는 엔지니어가 되어야 합니다. 클러치 공회전 댐퍼를 장착하여 보조 샤프트의 진동을 줄이는 것이 가능하며, 따라서 소음을 줄일 수 있습니다.

최적 각도: 보조 샤프트의 각도 조정은 최대 0.5도 범위로 이루어져 작동 중 편차와 소음 발생 가능성을 피하고 줄일 수 있습니다.

적절한 토크: 25Nm를 초과하는 공회전 토크는 보조 샤프트의 룸에 대한 안정성을 높여주기 때문에 권장됩니다. 이 최대값은 클러치 공회전 댐퍼를 장착하면 가장 작은 비틀림 교란을 제외한 모든 교란이 들리지 않을 정도로 감쇠된다는 것을 보장합니다.

결론적으로, 고속 기어박스의 공회전 소음 문제를 해결하려면 각도와 토크가 클러치, 벨트 풀리, 상단 커버링 요소의 댐핑 작용과 함께 어떻게 상호 작용하는지 알아야 합니다. 이러한 매개변수를 적절히 조정하고 적절한 댐퍼를 적용하면 고출력 차량의 NVH 성능을 개선하여 훨씬 더 나은 공회전 NVH 특성을 제공할 수 있습니다.