이륜차 탐구

오토바이 클러치 종류와 마모

.이사원 2021. 12. 8.
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오토바이 클러치 종류와 마모

오토바이 클러치는 건식 클러치와 습식 클러치가 나누어져 있습니다. 둘의 차이는 무엇이며, 건식이 최고 속도가 더 빠르다고 흔히 알려져 있습니다. 또한, 습식에 비해 수명이 1/3도 안 된다고 하는데 한 번 알아보도록 하겠습니다.

 

 

클러치의 종류(습식과 건식, 다판과 단판의 조합)

다판이라고 하는 것은 엔진의 동력을 전달하는 프릭션 디스크(Friction disk, 코르크 등이 코팅되어 있는 상태)와 동력을 미션에 전달하는 클러치 플레이트(clutch plate)가 서로 교대로 여러 장이 겹쳐있는 것을 말합니다.

프릭션 디스크와 클러치 플레이트가 여러 장인 것은 엔진의 토크를 분산시켜 부드럽게 클러치가 작동되게 하는 이유는 있지만, 그것보다 클러치를 더 크게 할 수 없기 때문입니다. 클러치를 크게 하면 할수록 큰 토크를 전달할 수 있으나 오토바이에서는 클러치를 크게 할 수 없기 때문에 디스크를 여러 장 겹치게 만듭니다.(단, BMW의 대형 기종에는 프릭션 디스크가 한 장인 단판 클러치가 사용되는 경우도 있습니다.)

습식이라고 하는 것은 클러치 뭉치가 엔진 오일에 절반쯤 잠겨 있는 것으로 오토바이의 대부분이 습식 클러치에 해당합니다. 습식은 건식에 비해 클러치 작동이 부드러우며, 전달이 스무스하다는 장점을 가지고 있습니다. 하지만 오일을 젖는 힘이 동력 손실로 이어지기 때문에 경기용 바이크에는 동력 손실이 적고 단속감이 명확한 건식 클러치를 주로 사용합니다.

결과적으로, 두 방식은 연결 시의 필링과 토크의 전달력만 다를 뿐이지 기본적인 작동 원리는 같기 때문에 최고 속도와는 크게 상관 없습니다. 또한 습식에 비해 건식의 마모가 빠르다고 일반적으로 알려져 있지만, 모든 소모품의 소모는 사람마다 주행 습관과 여건에 따라 달리지므로 꼭 그렇다고 할 수 없습니다.

 

 

다판식 클러치는 무엇인가?

엔진에서 발생한 동력을 잘 전달하려면 클러치의 마찰력이 클수록 유리하며, 마찰력을 키우기 위한 가장 좋은 방법은 클러치 지름을 키우면 됩니다. 하지만, 지름이 클수록 관성력이 커지기 때문에 스로틀 응답성과 가속 성능에 방해가 된다는 단점이 있습니다.

자동차는 오토바이에 비해 덩치가 크고 플라이휠이 어느 정도 무거워져도 크게 지장이 없기 때문에 지름이 큰 프릭션 디스크가 한 장인 단판식 클러치가 일반적으로 쓰입니다.

반면 오토바이는 차체를 키우는데 한계가 있기 때문에 엔진을 최대한 작게 설계하는 것이 중요한 과제입니다. 이러한 이유로 다판식 클러치 방식을 주로 사용합니다. 다판식 클러치도 건식과 습식으로 나뉘지만 대부분의 오토바이는 오일에 클러치 부위가 잠기는 습식을 택하고 있습니다. 습식은 내구성이 좋은 장점이 있고, 건식은 오일을 휘젓는 저항이 없어 동력 손식이 적다는 장점이 있습니다.

다판식 클러치는 프릭션 디스크를 3~08장 정도 사용해서 지름을 줄이면서 마찰력을 확보하는 방법입니다. 만약 단판식 클러치 방식을 사용하는 오토바이를 본다면 대부분 엔진의 크기가 큰 것을 알아차릴 수 있습니다.

 

 

클러치 마모

스쿠터의 클러치는 원심 클러치 방식을 채용하고 있습니다. 다시 말해, 스프링의 힘으로 당겨져 있던 클러치 슈가 원심력으로 밖으로 벌어지면서 클러치 아우터와 닿게 되면 반클러치 상태가 되고, 더 벌어져서 완전히 밀착된 상태가 되면 비로소 클러치가 연결되는 구조가 됩니다. 반대로 회전이 낮아지면 원심력이 작아져서 스프링 힘보다 약해지게 되고 그러면 슈가 아우터에서 떨어지게 되는데 이것이 클러치가 끊어진 상태입니다.

그런데 만약 스프링이 약해지면 클러치가 너무 빨리 연결되며, 또 클러치가 끊어지는 회전수도 낮아지게 됩니다. 반대로 클러치 슈가 마모되면 클러치 아우터와의 간격이 벌어지기 때문에 높은 회전수가 되어야 겨우 연결됩니다. 해결 방법으로는 클러치 슈와 클러치 스프링을 새것으로 교환하면 됩니다.

 

 

결론

클러치 종류(습식과 건식, 다판식과 단판식)에 따라 기본적인 작동원리는 같고 각자의 장단점이 있다. 그러므로 오토바이를 선택할 때 활용도와 도로 상황에 맞는 것을 선택하고 정기적인 검진과 좋은 운행 습관을 기르는 것이 가장 좋은 오토바이를 오래 사용할 수 있는 방법이다.

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