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Engineering/자동차 이론 14

자동차 구동 장치 드라이브라인 (Drive line)의 뜻과 구분

자동차에서 엔진, 변속기, 구동축, 차동장치, 바퀴 등 동력이 바퀴까지 전달하는 모든 시스템을 통틀어 드라이브 트래인이라고 합니다. 여기에서 구동축과 차동장치 그러니까 변속기 이후의 구성 시스템을 바로 드라이브 라인이라고 하는데요, 이번 포스팅에서는 이 드라이브 라인의 역할과 종류에 대해 정리 해보겠습니다. 드라이브 라인 (Drive line)의 뜻과 구분 자동차가 주행 할 때는 엔진과 변속기의 위치는 변화가 없지만 네 바퀴의 위치는 노면 충격과 차량 무게, 높이, 각도 등 각자 실시간으로 바뀔 수 밖에 없는데요, 변속기에서 나온 출력을 각 바퀴의 각도, 길이 등의 상황에 맞춰 보정하여 전달 하는 시스템이 바로 드라이브 라인입니다. 드라이브 라인은 엔진과 변속기의 위치에 따라서 FF(전륜 구동), FR(..

트랜스 액슬 (trans axle) 알아보기, 구성 요소와 작동 방식, 장단점

이번 포스팅에서 다뤄볼 내용은 트랜스 액슬입니다. 트랜스액슬 (trans axle) 이란? 트랜스 액슬은 트랜스 미션과 차동 장치를 합친 시스템으로 주로 FF (전륜 구동) 또는 일부 RR (후륜 구동) 차량에서 볼 수 있습니다. 두 구동 방식은 엔진과 트랜스 미션이 동력을 받는 바퀴와 가까이 있기 때문에 동력을 전달하는 주요 구성 요소들을 일체화 시켜 효율적이고 컴팩트하게 사용 할 수 있기 때문이죠. 트랜스 액슬을 사용한 전륜 구동 차량은 일반적으로 엔진이 가로로 배치 되며 왼쪽에서 오른쪽으로 움직이는 크랭크축과 함께 장착됩니다. FR 방식처럼 차량을 가로지르는 드라이브 샤프트가 없고 구동 라인을 단순화 할 수 있기 때문에 무게도 가볍고 실내 공간 확보에도 유리합니다. 트랜스액슬의 구성 요소와 작동 방..

자동 변속기의 종류, 토크 컨버터식 AMT, 듀얼 클러치 DCT, 무단 변속기 CVT

자동 변속기는 크게 토크 컨버터식 자동 변속기(Automatic Transmission, AMT), 무단 변속기 (Continuous Variable Transmission, CVT) 듀얼 클러치 변속기(Dual-Clutch Transmission, DCT), 세 종류로 나눌 수 있습니다. 운전자 입장에서 주행 중 속도 변경을 위해 기어를 바꿀 필요가 없다는 점은 동일하지만 작동하는 원리는 완전히 다릅니다. 토크 컨버터식 자동 변속기 (Automatic Transmission, AMT) 토크 컨버터식 자동 변속기는 자동차에서 가장 많이 사용하는 방식으로 일반적으로 자동 변속기 하면 바로 이 변속기를 의미 합니다. 토크 컨버터 내부에 충진된 미션 오일을 매체로 하여 이를 회전 시켜 동력을 전달하죠. 기계적..

자동 변속기의 구조 알아보기 (토크 컨버터, 유성 기어 장치, 유압 제어 시스템)

자동 변속기는 크게 토크 컨버터 (torque convertor), 유성 기어 장치 (planetary gear trains), 유압 제어 시스템 (hydrolic control system) 그리고 변속기 오일로 이루어져 있습니다​ 토크 컨버터 (Torque converter) 토크 컨버터는 엔진과 유성기어 사이에 있으며, 오일의 유동으로 동력을 전달하고 토크를 증가시키는 장치입니다. 유체 커플링 방식이기 때문에 자동차의 주행 저항에 따라 자동적, 연속적으로 구동력을 변화시킬 수 있는 것은 물론, 엔진의 급격한 회전 및 토크 변화 또는 노면이나 바퀴에서 발생하는 충격이 동력축으로 전달되지 않습니다.​ ​ 토크 컨버터는 펌프 임펠러, 스테이터, 터빈 러너로 구성되며 내부에는 오일이 가득 채워져 있습니다...

수동 변속기(MT: manual transmission)의 종류와 작동 원리

흔히 '스틱형'이라고 불리는 수동 변속기는 주행 시 운전자가 변속을 위한 모든 과정을 조작해야 합니다. 수동 변속기는 작동 원리에 따라 크게 섭동기어식(Sliding Mesh Gearbox), 상시치합식(Constant-Mesh / Dog Clutch Type), 동기치합식(Synchro-Mesh Type)의 3종류로 나눌 수 있습니다. 수동 변속기의 작동 원리: 섭동 기어식 (Sliding Mesh Gearbox)​ ​ 섭동기어식은 자동차에 적용된 가장 최초의 변속 시스템으로 비율이 서로 다른 기어를 움직여 맞물리게 하여 변속을 하는 방식입니다. ​ 섭동 기어식 수동 변속기는 그림과 같이 3개의 샤프트로 구성되어 있습니다.​ ​ - 클러치 샤프트: 엔진 출력을 변속기 박스로 전달하는, 동력 입력 축으로..

변속기(Transmission)의 역할, 자동 변속기와 수동 변속기 장단점

차량에서 변속기(Transmission)의 역할과 자동 변속기와 수동 변속기 장단점에 대해 알아봅시다 변속기(Transmission)의 역할과 변속비에 따른 작동 원리 변속기는 엔진에 직접 장착되어 엔진의 동력을 적절한 운동량으로 변환하여 구동축과 차축을 따라 바퀴에 전달 하며, 구동축의 회전수와 회전 방향을 주행 상황에 따라 제어 하는 역할을 합니다. 엔진에 무리를 주지 않고 출력을 더욱 효율적으로 높일 수 있도록 하는 장치이죠. 예를 들어 자동차가 정차 상태에서 출발 할 때, 내연기관의 힘만으로는 주행을 시작 할 수 있는 회전 속도를 만족 할 수 없기 때문에 변속기가 개입하여 (기어를 1단으로 낮춰) 속도를 줄이는 대신 힘을 증가시키고, 속도가 증가하면 (기어를 고단으로 변속하여) 속도를 유지하게 합..

자동차 클러치란? 클러치의 목적과 종류 그리고 주요 구성품

이번 포스팅에서는 자동차의 동력을 전달하고 차단하는 역할을 하는 클러치에 대해 정리해보겠습니다. 자동차 클러치란? 클러치는 엔진과 변속기 사이에 장착되어 변속기에 전달되는 엔진의 동력을 필요에 따라 연결하고 차단하는 장치입니다. 엔진 시동을 걸때나 기어 변속을 할 때는 엔진과의 연결을 차단하고 주행 할 때는 엔진과 변속기 연결을 유지하여 동력을 구동 바퀴에 전달합니다. 클러치에 의해 엔진의 동력을 필요에 따라 연결하거나 차단 하기 때문에 자동차는 정지 상태에서 진동없이 부드럽게 출발을 할 수 있습니다. 또한 과부하가 발생 하더라도 엔진과 변속기의 손상을 방지 할 수 있죠. 오늘날 대부분의 자동차는 자동변속기를 사용하기 때문에 운전자가 클러치를 직접 조작 하지 않지만 과거에는 1종 보통 면허를 취득 할 때..

자동차 구동 방식 전륜/후륜/사륜 구동 뜻과 장단점

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 구동은 조향 바퀴이자 구동 바퀴역할을 하는 앞바퀴에 많은 중량이 집중되므로 노면과의 접지력이 좋아지고 가속력과 관성이 커져 주행 안정성도 높아..

파워트레인의 의미, 전기차와 내연기관에서의 파워트레인 구성 요소

이번 카테고리의 주제는 파워트레인입니다. 파워트레인에 대한 정의를 시작으로 동력 전달 장치에 관한 내용을 차근차근 정리 하겠습니다. 파워트레인이란? 파워트레인은 차량 내 저장된 에너지를 운동에너지로 변환하여 움직이게 하는 시스템으로 자동차 뿐만 아니라 항공기, 선박 등 이동하는 모든 장치에서 찾아 볼 수 있습니다. 자동차에서 파워트레인은 동력을 생성하고 바퀴를 움직이게 하는 모든 구성 요소를 의미 하는 것으로 저장된 동력원을 운동 에너지로 변환하고 변속기, 구동축 및 차동 장치를 통해 차량의 바퀴에 전달하여 앞으로 운동하게 하는 역할을 합니다. 엔진, 트랜스미션, 차동 장치, 구동축 등 동력과 관련된 모든 장치를 통틀어 파워트레인에 해당하며 하이브리드 전기차 및 전기차에서는 배터리, 전기 구동 시스템, ..

자동차 바디의 구조, body를 이루는 구성품의 이름

자동차 바디의 주요 구조입니다 바디의 각 구성품에 따른 명칭인데 이는 이미지를 통해 확인 하겠습니다 자동차 바디의 구조 자동차 바디는 위치에 따라 프론트, 리어, 사이드, 언더 등으로 더 세분화하여 볼 수 있습니다 구조를 디테일하게 살펴보면 '필러(Pillar)'가 많이 보이는데, 이는 기둥을 뜻하며 위치에 따라 A/B/C/D로 구분합니다

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