Engineering/자동차 이론

자동차 구동 방식 전륜/후륜/사륜 구동 뜻과 장단점

조원동 2022. 4. 26. 09:57

 

 

 




 자동차의 구동 방식은 크게 전륜과 후륜, 사륜으로 구분 할 수 있습니다. 각각의 구동 방식의 의미와 장단점에 대해 알아봅시다.

 

 

 

 

 

전륜 구동, FF (Front Engine Front wheel drive)  

 

 

 

 

 

 



 우선 전륜 구동은 바퀴 2개의 힘으로 주행하는 2륜 구동 방식이며 엔진과 변속기, 구동 바퀴가 모두 차량 전면(보닛)에 위치하고 있습니다. 말 그대로 동력을 생성하고 구동하는 것까지 모두 자동차의 앞부분에서 이뤄지는 차량을 전륜 구동이라고 합니다. 오늘날 대부분의 승용차에서 사용하는 방식으로 엔진->클러치->변속기->추진축->앞바퀴 순서로 동력이 전달됩니다.

 

 

전륜 구동, FF (Front Engine Front wheel drive)

 

 

 


 전륜 구동은 조향 바퀴이자 구동 바퀴역할을 하는 앞바퀴에 많은 중량이 집중되므로 노면과의 접지력이 좋아지고 가속력과 관성이 커져 주행 안정성도 높아집니다. 상대적으로 잘 미끄러지지 않아 얼어붙은 노면과 눈 위에서도 비교적 안정적으로 주행을 할 수 있죠. 미끄러운 길에서 정차 시 다시 출발하는 힘도 가장 좋습니다. 또한 구동축(차량 바닥 중간에 위치하여 후륜 바퀴로 동력을 전달하는 축)이 필요하지 않기 때문에 차체의 무게를 줄일 수 있고 차체 바닥은 더 낮게, 실내 공간을 더 넓게 설계 할 수 있습니다.

 

 

 

 

 

 


그러나 무거운 부품들이 차량 앞에 몰려 있어 상대적으로 승차감이 떨어진다는 단점이 있습니다. 앞바퀴가 방향과 구동을 모두 담당하고 뒷바퀴는 따라가기만 하기 때문에 주행시 차량 뒷 부분이 흔들리는 경우가 있으며 앞뒤 차체의 균형이 맞지 않아 앞뒤 바퀴의 서스펜션이 다르고, 이로 인해 요철을 통과 할 때 앞바퀴와 뒷바퀴의 느낌이 다를 수밖에 없습니다. 또한 무게 중심이 차량 전면에 집중되어 있기 때문에 앞 바퀴의 마모가 더 심한 것은 물론 코너링 시 앞부분 원심력이 더 크게 작용하므로 핸들을 더 많이 꺾어야 합니다. 


 

 

 

후륜 구동, FR (Front Engine Rear wheel drive)  

 

 

 

 



 후륜 구동 방식은 전륜 구동과 마찬가지로 2륜 구동이며 엔진에서 뒷바퀴로 동력을 전달하여 움직이는 차량입니다. 후륜 구동 안에서도 엔진 설치 위치에 따라 MR, RR 등 다양한 방식이 있지만 대부분은 엔진을 앞에 배치한 FR 방식이 이용되고 있습니다. 주로 고급 승용차에서 찾아 볼 수 있는 구동 방식으로 엔진->클러치->변속기->추진축->종감속기어->액슬축->뒷바퀴 순서로 동력이 전달됩니다.

 

 

 

후륜 구동, FR (Front Engine Rear wheel drive)

 

 

 


 후륜 구동의 장단점은 전륜 구동과 완전히 반대인데요, 전륜 구동과는 다르게 앞뒤 무게가 거의 균등하고 무게 중심이 비교적 고르게 분포되어 있습니다. 서스펜션 강도가 차량 전체적으로 비슷하고 코너링 시에도 차체 앞 부분과 뒷 부분이 받는 원심력이 비슷하기 때문에 주행감, 승차감이 안정적입니다. 각 바퀴의 마모 또한 고르게 진행되죠.

 

 

 

 

 

 

 


 그러나 뒷바퀴의 노면 접지력이 약하기 때문에 바람의 영향을 상대적으로 더 많이 받을 수 있고 차량이 미끄러지기 쉬워 눈·비 등의 날씨나 거친 노면, 미끄러운 노면에서는 주행 안정성이 떨어집니다. 또한 전륜 구동 방식보다 서스펜션 설계가 어렵고 리어 서스펜션, 샤프트, 디퍼렌셜 기어 등 사용하는 부품이 많기 때문에 생산 비용도 더 많이 필요하고 차량 내 공간도 좁아집니다.

 

 

 

 

 

 

 

사륜 구동, 4×4 / 4WD (Four Wheel Drive)

 

 

 

 

 



 SUV나 대형 차량에서 자주 사용하는 사륜 구동은 엔진의 회전력을 자동차 앞뒤 4바퀴 모두에 전달하여 구동하는 방식으로 전륜구동이라고 부르기도 합니다. 운전자가 노면의 조건 등에 따라서 임의로 2륜/4륜을 조절 할 수 있는 일시 사륜과 항상 4WD로 주행하는 상시 사륜 구동 방식으로 나눌 수 있죠. 사륜 구동의 뒷바퀴는 자동차를 앞으로 밀고 앞바퀴는 자동차의 방향으로 잡아당기기 때문에 험로, 급한 경사, 미끄러운 도로 등을 주행할 때 성능이 뛰어납니다. 

 

 

 

 

사륜 구동, 4×4 / 4WD (Four Wheel Drive)

 

 

 사륜 구동은 앞과 뒤, 네 개의 바퀴 모두를 구동하기 때문에 노면과의 접지력이 가장 좋습니다. 비포장도로, 급한 경사, 빙결 상태, 눈길과 같은 미끄러운 길에서도 가장 안정감 있게 주행이 가능합니다. 어떤 도로에서도 안정적으로 출발할 수 있으며 고속 상황, 코너를 빠져나와 가속을 할 때에도 모든 바퀴에 균등하게 힘이 배분되어 안정적인 출력을 낼 수 있습니다.

 

 

 

 

 

 

 



 사륜구동의 대표적인 단점은 연비가 상대적으로 가장 나쁘다는 것 입니다. 모든 바퀴를 구동하기 때문에 주행 시 에너지가 가장 많이 소모되고 차량 구조가 복잡해지면서 무게가 무거워지기 때문이죠. 또한 차량 가격, 유지보수 비용도 증가하게 되는 것은 물론이며 다른 방식에 비해 소음도 큰 편입니다.




 


 

 

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