<청년칼럼-자동차편> ⑥자동차의 구조-자동차의 동력전달장치
<청년칼럼-자동차편> ⑥자동차의 구조-자동차의 동력전달장치
  • 신재술 청년인재기자
  • 승인 2015.09.02 18:48
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▲ 자동차 동력전달장치 <사진출처-세계 HS정보시스템>

[업코리아=공주대학교 신재술 청년인재기자] 동력전달장치는 기관의 출력을 구동바퀴에 전달하는 장치이며, 보통 기관 → 클러치 → 변속기 → 추진축(앞기관 뒷바퀴 구동의 경우) → 종감속장치 및 차동기어장치 → 차축 → 구동바퀴의 순서로 전달된다.

클러치는 마찰판과 압력판으로 되어 있다. 보통 스프링의 힘으로 압착하여 동력을 전달하게 되어 있으며, 운전석의 클러치 페달을 밟으면 마찰판과 압력판의 접속이 떨어져 동력이 전달되지 않게 된다. 클러치는 수동식인 기어변속기의 변속을 할 때, 짧은 시간 동안 관성운전을 할 때 등에 사용한다. 기관은 일정한 속도로 운전할 때 큰 출력을 내는데, 자동차는 그 속도를 저속에서부터 고속까지 내야 한다. 이를 위하여 기어를 조합하여 회전속도와 힘이 변화하도록 한 것이 변속기이다. 기관의 출력이 큰 대형 자동차에는 전진 3단, 후진 1단의 것이 많고, 기관의 출력이 비교적 작은 소형차에는 전진 4~5단, 후진 1단의 것이 많으며, 스포츠카에는 전진 5단 이상, 후진 1단의 것도 있다.

서로 다른 속도로 회전하는 2개의 기어를 물리려면 주속도를 같게 해야 하는데, 과거에는 더블 클러치라고 하는 복잡한 조작을 필요로 하였으나, 오늘날의 변속기는 물리려는 2개의 기어 속도를 미리 동기시키는 싱크로메시 기구를 갖추게 되어 그러한 어려움은 줄었다.

변속기의 조작기구에는 변속레버를 조향기 등에 설치한 컬럼 시프트와 바닥면에 설치한 플로어 시프트가 있는데, 전자는 조작하기가 비교적 간편하여 보통의 실용차에 많이 사용되고, 후자는 보다 신속·확실하게 조작할 수 있어 고성능의 스포츠카나 소형 승용차에 많이 사용된다.

또 복잡한 시가지 등에서는 변속조작이 번잡하므로 이러한 변속조작을 기계가 대신하도록 한 것이 있는데, 이것을 자동변속기라고 한다. 자동변속기차인 경우 운전석에 클러치 페달이 없고, 조작 레버에는 L(저속)·D(전진)·N(중립)·R(후진)·P(주차) 등의 선택표지가 있다. N으로 하고 기관을 시동한 다음 D로 하고 가속 페달을 밟으면 원활하게 출발하여 자동적으로 최고속도까지 가속된다.

구성은 토크변환기와 자동적으로 조작되는 2∼4단의 유성기어 변속장치, 차속과 기관의 부하 및 운전자의 변속위치의 선택을 입력으로 하여 변속기를 제어하는 제어장치의 세 부분으로 되어 있다. 자동변속기는 수동변속기에 비해 효율이 약간 낮아서 최고속도·가속능력·연료소비율 등이 약간 저하된다.

추진축을 통하여 뒤쪽으로 전달된 회전동력은 종감속기어장치에서 차축으로 전해지고 동시에 최종적으로 감속된다. 종감속기어장치의 기어비의 대소는 고속형·저속형 등 자동차의 속도성능을 좌우하는 중요한 요소이다. 종감속기어장치에는 차동기어장치가 일체로 설치되어 있다. 자동차가 커브를 돌 때에는 안쪽 바퀴보다 바깥쪽 바퀴가 더 빨리 회전해야 하는데, 차동기어장치가 작동하여 자동적으로 속도차가 생기게 한다. 

[참고문헌-doopidia 두산백과]

공주대학교 신재술 청년인재기자

업코리아, UPKOREA


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