สื่อการสอน เรื่องคลัตช์รถยนต์

คลตั ช์

หลกั การและหน้าท่ี

ระบบคลัตช์ เป็นอุปกรณท์ ี่ทำหนำ้ ท่ีตดั หรอื ต่อกำลังท่ีสง่ มำจำกเครอื่ งยนตเ์ พอื่ ประโยชน์ในกำร
เปลย่ี นเกยี ร์โดยอำศัยควำมฝืดระหว่ำงแผ่นคลตั ชก์ ับแผ่นกดคลัตช์ และลอ้ ชว่ ยแรง (Fly wheel)
ดังนนั้ คลตั ช์จึงสำมำรถถำ่ ยทอดกำลังงำนจำกเครอ่ื งยนต์ไปขบั ลอ้ รถยนต์ เพ่ือกำรออกตวั ของ
รถยนต์สะดวกและนม่ิ นวล ดังน้นั นักเรียนจะต้องศกึ ษำใหเ้ ขำ้ ใจถงึ หลักกำร ระบบคลตั ช์ เพ่อื จะ
ได้นำควำมรู้ไปปฏิบตั ิงำนได้อยำ่ งมีประสิทธภิ ำพ

ชนิดของคลตั ช์

คลตั ชร์ ถยนตใ์ นปัจจบุ นั ทีน่ ยิ มใชแ้ บง่ เป็น 2 ชนดิ คอื คลัตช์แบบแห้ง (Dry Clutch )
และคลตั ช์ อตั โนมัติ (Automatic Clutch)

คลตั ช์แบบแหง้ (Dry Clutch )

รถยนต์ทใ่ี ช้กระปกุ เกยี ร์แบบธรรมดำ คลัตช์คือกลไกทำหนำ้ ท่ีควบคมุ กำรตอ่ และตัดกำลงั จำกเคร่อื งยนต์
ไปยงั กระปกุ เกยี ร์ คลตั ช์จะติดตงั้ อยู่ระหวำ่ งเครือ่ งยนตก์ บั กระปกุ เกียร์ ชดุ คลัตช์จะยึดติดกบั ลอ้ ชว่ ยแรง
ดว้ ยโบลต์ท่ีดำ้ นหลงั ของเครื่องยนต์ก็คอื เพลำข้อเหวี่ยง

สว่ นประกอบคลตั ช์

1. ล้อชว่ ยแรง (Flywheel)
ลอ้ ช่วยแรง ตดิ ตั้งอยูก่ บั เพลำขอ้ เหวยี่ ง (Crank Shaft) มีฟันเฟอื ง ( Ring Gear) ติดอย่กู บั ขอบดำ้ นนอก
ของลอ้ ชว่ ยแรง ลอ้ ชว่ ยแรงผลติ จำกเหล็กหลอ่ ผสมแกรไฟต์ หน้ำสมั ผสั ดำ้ นนอก
มีลกั ษณะเรยี บติดแนบสนทิ กบั แผน่ คลัตช์

ลอ้ ช่วยแรงทำหน้ำที่ เปน็ ตัวสะสมพลงั งำน เพ่ือชว่ ยลดอำกำรสน่ั ของเครอื่ งยนต์

2. แผ่นคลัตช์
แผน่ คลตั ช์ ทำหน้ำท่ี ถำ่ ยทอดแรงบดิ ให้เปน็ ไปอยำ่ งรำบเรียบ โดยไมม่ อี ำกำรกระตกุ และตอ้ งถำ่ ยทอด
กำลงั อย่ำงต่อเน่อื งโดยไมเ่ กิดกำรลื่นไถล

3. แผ่นกดคลัตช์ (Pressure Plate)
แผ่นกดคลตั ช์ จะทำหน้ำท่ี ยึดและตดิ ตั้งชุดอปุ กรณ์ตำ่ ง ๆ ของคลัตช์ โดยจะยึดกดแผ่นคลัตชใ์ หแ้ นบสนิท
กับล้อชว่ ยแรงโดยมีสปรงิ กดอยูท่ ดี่ ำ้ นหลังของแผ่นกดคลตั ช์ หน้ำสัมผัสของแผน่ กดคลัตชจ์ ะต้องเรียบ
สม่ำเสมอกนั ถำ้ แผ่นกดมแี รงกดไมส่ ม่ำเสมอกจ็ ะทำใหแ้ รงกดที่ แผน่ คลตั ชเ์ อียงและเกดิ กำรเสยี ดสี
เกิดควำมร้อน และเกิดกำรสกึ หรอ และทำใหค้ ลตั ชล์ ืน่ ได้ ชดุ กดแผ่นคลตั ช์ท่ใี ชอ้ ย่กู ับรถยนต์ท่ัว ๆ ไป
ปัจจุบันมีอยู่ 2 แบบ คอื

1. แผ่นกดคลัตชแ์ บบขดลวดสปริง (Coil Spring Clutch)
2. แผน่ กดคลตั ช์แบบไดอะแฟรม (Diaphram Spring Clutch)

แผ่นกดคลัตชแ์ บบขดลวดสปริง (Coil Spring Clutch)

จะมอี ยู่ 3 ขำ ท่ีเรียกว่ำนวิ้ คลัตช์ ขำคลัตช์ หรอื “ตนี ผ”ี แต่ละขำอยู่ในรูปสเี่ หล่ียมของฝำครอบคลตั ช์ และยึดอยู่กบั สลักเกลยี วปรบั
ของขำคลตั ช์ แผน่ กดคลตั ช์แบบนถ้ี ูกอดั แนน่ กบั ลอ้ ชว่ ยแรงได้ด้วยแรงกดของขดลวดสปริงจำนวนต้ังแต่ 6 – 12 ตวั ที่ติดตง้ั โดยรอบใน
แนวต้ังฉำกกบั แผน่ กดคลตั ช์ เมอื่ แผ่นคลัตชถ์ ูกแผน่ กดคลตั ช์อัดแนน่ กับลอ้ ช่วยแรง แผ่นคลตั ชจ์ ึงหมนุ ไปพร้อมกับ เพลำข้อเหวย่ี ง และทำให้
เพลำคลัตช์ซง่ึ สวมอย่กู ับแผ่นคลัตช์หมุนตำมไปด้วย เม่ือกดคลตั ช์ ขำคลตั ช์ถูกกดลงเป็นกำรตดั กำรส่งกำลงั ลูกปืนคลตั ช์เลือ่ นเขำ้ หำปลำย
ด้ำนใน และปลำยด้ำนนอกของ 3 ขำ กระดกยกแผน่ กดคลัตชใ์ หอ้ อกจำกแผน่ คลัตช์ ทำให้แผน่ คลัตชเ์ ปน็ อิสระ จึงเปน็ กำรตัดกำรสง่ กำลัง
จำกเครื่องยนต์

แผน่ กดคลัตช์แบบไดอะแฟรม (Diaphram Spring Clutch)

หรือแบบหวี แผน่ กดคลตั ช์แบบนใ้ี ชแ้ ผน่ ไดอะแฟรมสปรงิ ท่ที ำจำกโลหะเหล็กกล้ำทผ่ี ำ่ นกรรมวธิ กี ำรผลติ โดยกำรอดั ขึ้นรูป
และชบุ แข็งดว้ ยควำมรอ้ น กดแผน่ กดคลตั ช์ใหอ้ ดั แนน่ กบั ลอ้ ช่วยแรง และเมื่อปลำยหวีคลตั ช์ถกู กดแผ่นไดอะแฟรมถูกดันเข้ำดำ้ น
ใน ต้ำนกบั แหวนที่ทำหนำ้ ทเ่ี ป็นจดุ หมุน ขอบดำ้ นนอกของขอบไดอะแฟรมจะดึงใหแ้ ผ่นกดคลัตชแ์ ยกออกจำกแผน่ คลัตช์ และ
แผน่ คลตั ชก์ ็จะหมุนได้อย่ำงอสิ ระ ข้อดีของคลตั ช์แบบแผน่ ไดอะแฟรมคือ
1. แรงกดทเ่ี กิดขึน้ ไดเ้ ทำ่ ๆ กันทกุ จุด
2. มคี วำมสมดุลดีกว่ำแบบขดลวดสปรงิ เนอื่ งจำกเปน็ วงกลมแผ่นเดยี ว
3. ออกแรงกดนอ้ ยกวำ่ แบบขดลวดสปริง แรงกดเปลี่ยนแปลงเล็กนอ้ ยเมอ่ื แผน่ คลัตชส์ กึ
4. แรงกดไม่เปลี่ยนแปลงขณะควำมเรว็ สงู

4. ลกู ปนื กดคลตั ช์ (Release Bearing)

ลูกปืนกดคลตั ช์ ทำหนำ้ ที่ กดหวคี ลตั ชใ์ หเ้ คลือ่ นทีไ่ ปในแนวทศิ ทำงเดียวกบั ลอ้ ช่วยแรงเพ่ือดึงแผน่ กดคลตั ชใ์ หเ้ คลอื่ นที่
ถอยออกมำ ลกู ปนื คลตั ช์นี้จะติดอย่กู บั ตัวกำ้ มปคู ลัตช์ ส่วนตัวรองรับจะเป็นแผ่นวงแหวนหนำตดิ อยกู่ ับตัวคลัตช์หรือหวี
คลตั ช์ ซ่งึ มีขนำดเท่ำๆกันกับตัวลกู ปนื กดคลัตช์และจะหมนุ ไปพรอ้ มๆ กัน กับแผ่นกดคลัตช์ ลูกปืนกดคลัตชจ์ ะทำเปน็ ชุด
สำเร็จอดั จำระบีซีลปิดอย่ำงดเี พ่อื ปอ้ งกนั กำรชำรดุ ไมใ่ ห้เสียหำยได้งำ่ ยจงึ ไมจ่ ำเปน็ ต้องมีกำรหล่อล่ืน

5.ก้ามปูกดคลตั ช์ (Release fork)

ก้ำมปกู ดคลัตชจ์ ะยน่ื ออกมำทำงดำ้ นขำ้ งของตวั เรอื นคลัตช์ (Clutch housing) ในกำรตดิ ต้งั จะมสี ปริงสำหรบั ดันซีล
กันฝุ่นท่ีปดิ รตู วั เรือนคลตั ชน์ ี้ เพ่อื ป้องกนั ไมใ่ ห้ฝนุ่ ละอองเข้ำไปภำยใน จะมสี ตัดหวั กลม (Clutch ball stud)
ทอ่ี ยู่ดำ้ นข้ำงในตวั เรอื นคลตั ช์ทำหน้ำท่ีเป็นจุดหมุนให้ก้ำมปกู ดคลตั ช์ ในขณะทปี่ ลำยด้ำนนอกของกำ้ มปกู ดคลัตช์
จะเคลอ่ื นที่ไปมำ โดยกำรทำงำนของ คลตั ชท์ ำให้ลกู ปืนกดคลตั ช์ (Throwout bearing) ประกอบอยู่ท่ีปลำยของก้ำมปู
กดคลัตช์เคลื่อนที่ไปมำด้วย

5.เพลาคลัตช์หรือเพลารับกาลัง (Clutch Shafter Input Shaft )

เพลำคลัตชม์ ลี ักษณะดังน้ี ด้ำนหัวของเพลำคลัตชม์ ฟี ันหนำ้ เฟือง (Dog Teeth) สำหรับต่อกับปลอกดมุ คลตั ช์ หรอื
ปลอกเลอ่ื นของตำแหนง่ เกยี ร์ 4 และบนเพลำคลัตชย์ ังมีเฟืองฟันเฉยี งขบกับเฟอื งฟันเฉยี งตวั แรกบนเพลำรอง
สว่ นดำ้ นปลำยของเพลำคลตั ชส์ วมอยู่กบั ลกู ปนื ปลำยเพลำคลัตชซ์ ่ึงอยใู่ นเบ้ำของเพลำขอ้ เหวี่ยง

เพลำคลตั ช์ ทำหนำ้ ท่ีรับกำลงั จำกเครอ่ื งยนต์สง่ ไปยงั กระปุกเกยี ร์ บนเพลำคลัตช์ มแี ผ่นคลตั ช์เคลอื่ นทไ่ี ปมำ
ตำมควำมยำวของร่อง (Spline) เมอ่ื แผ่นคลัตชห์ มุนจะทำให้เพลำคลตั ชห์ มุนตำมไปด้วย

หน้ำทีข่ องคลัตช์
คลัตชร์ ถยนตเ์ ปน็ อปุ กรณท์ ี่ทำหน้ำท่ี ต่อและตัดกำลงั จำกเคร่ืองยนต์ไปยังกระปุกเกียรเ์ พอ่ื ประโยชน์ในกำร
เปล่ยี นเกยี ร์ โดยอำศัยควำมฝดื ระหว่ำงแผ่นคลตั ช์กบั แผน่ กดคลตั ช์ และลอ้ ช่วยแรง (Fly wheel) ดงั นนั้ คลตั ชจ์ งึ
สำมำรถถ่ำยทอดกำลังงำนเพียงเลก็ น้อยจำกเครอ่ื งยนต์ ไปขับล้อรถยนต์ เพื่อทีจ่ ะทำให้กำรออกตัวของรถยนต์
สะดวกและนิ่มนวล

หลักกำรทำงำนของคลัตช์
เม่อื ไม่เหยยี บคลัตช์ ล้อชว่ ยแรง (Fly wheel) จะประกบตดิ กบั แผน่ คลัตช์ (Clutch disc) และแผน่ คลตั ช์ก็จะ

ถกู ประกบดว้ ยแผน่ กดคลัตช์ (Clutch Pressure Plate ) อกี ชน้ั หนึง่ โดยแผน่ กดคลตั ช์ (Pressure plate)
จะประกอบเปน็ ชุดเดียวกับฝำครอบคลัตช์ (Clutch cover) และสปรงิ ไดอะแฟรม (Spring diaphragm)



คลตั ชอ์ ัตโนมตั ิ (Automatic Clutch)

คลตั ช์อัตโนมตั ิ (Automatic Clutch) มชี ่อื เรียกอกี อยำ่ งหน่ึงว่ำ ทอรก์ คอนเวอรเ์ ตอร์ (Torque Convertor) เป็นคลตั ช์
ของเหลวท่บี รรจนุ ้ำมนั ไฮดรอลกิ อยู่ภำยในปัม้ อมิ เพลเลอรแ์ ละเทอร์ไบนร์ ันเนอรโ์ ดยอำศัยควำมเร็วรอบของเครอ่ื งยนต์
เป็นหลัก แรงเหวยี่ งของนำ้ มนั ไฮดรอลกิ สท์ ่อี ยใู่ นปั้มอิมเพลเลอร์ เหวีย่ งไปกระทบกับครบี ของเทอรไ์ บน์รันเนอรท์ ำให้เทอร์
ไบน์รนั เนอรห์ มนุ ไปในทิศทำงเดียวกับเพลำข้อเหวี่ยงขบั ชุดเกยี ร์ให้สำมำรถหมุนตอ่ ไป ในขณะรถยนต์มีควำมเร็วรอบ
ของเคร่อื งยนตต์ ำ่ หรอื เดินเบำนำ้ มันไฮดรอลิกส์ สำมำรถส่งกำลังไดเ้ พียงบำงส่วนแต่เม่อื เพิ่มควำมเรว็ รอบของเคร่ืองยนต์
มำกขึ้นปม้ั อิมเพลเลอรก์ ็จะเหวย่ี งน้ำมนั ไฮดรอลิกสแ์ รงขนึ้ ทำใหก้ ำรสง่ กำลังจำกเครือ่ งยนต์ไปยังชดุ เกยี รเ์ พ่มิ ข้นึ ส่งผลให้
รถยนต์สำมำรถเคลอ่ื นท่ีไดอ้ ยำ่ งมปี ระสทิ ธิภำพ

สว่ นประกอบหลกั ของทอรก์ คอนเวอรเ์ ตอร์