자동차 동력전달장치 및 레이아웃
자동차 동력전달장치 및 레이아웃에 대해 3분 만에 이해할 수 있도록 요약했습니다.
자동차가 주행하려면 엔진에서 발생한 토크를 주행에 적합하게 회전수와 토크로 변화시켜 바퀴에 전달해야 합니다.
이때 필요한 장치를 동력전달장치라고 하며, 엔진을 포함해서 파워트레인의 배치를 레이아웃이라고 합니다.
엔진과 트랜스미션의 회전축을 차량 전후 방향으로 하는 배치를 세로 설치라고 하며, 좌우 방향으로 하는 배치를 가로 설치라고 합니다.
동력전달장치에는 트랜스미션과 회전을 전달하는 샤프트류, 파이널 드라이브 유닛이 포함됩니다.
파이널 드라이브 유닛은 최종적인 감속을 하는 파이널 기어와 코너링 때 좌우 바퀴에 회전을 분배하는 디퍼렌셜 기어로 구성됩니다.
샤프트류 중에는 최종적으로 바퀴에 회전을 전달하는 드라이브 샤프트가 필수적이지만 차량의 전후 방향에 회전을 전달하는 프로펠러 샤프트는 레이아웃에 따라 사용되지 않는 경우도 있습니다.
2륜(2WD) 및 4륜(4WD)
- 구동에 사용하는 바퀴를 구동 바퀴라고 하고 사용하는 수에 따라 2륜(2WD), 4륜(4WD)으로 나뉩니다.
- 2륜(2WD)은 구동륜 위치에 따라 전륜(FWD), 후륜(RWD)이 있습니다.
- 4륜(4WD)은 AWD(전륜구동)로 불리고, 구동에 사용하지 않는 바퀴는 비구동륜 또는 종동륜이라고 합니다.
- 엔진의 위치를 포함해서 FF, FR, MR, RR이라고 불리며, 앞쪽의 알파벳은 엔진의 위치, 뒤쪽 알파벳은 구동륜의 위치입니다.
- F는 전방, R은 후방, M은 미드쉽(mid-ship)의 약칭으로 차량의 전후 중앙 부근에 엔진이 배치됩니다.
FR
- FR은 엔진과 트랜스미션을 세로로 설치하며, 프로펠러 샤프트로 후륜 좌우 중앙 부근이 파이널 드라이브 유닛으로 회전을 전달합니다.
- FF보다 앞뒤 중량 밸런스가 좋으며, 가속 때는 하중이 늘어나는 후륜으로 구동해서 큰 구동력을 발휘합니다.
- 전륜 부분 구조가 심플해서 최소회전반경을 작게 할 수 있으나 트랜스미션이 내부 공간을 좁게 만드는 경우가 있어 내부 공간이 좁아질 수 있습니다.
- 주행 성능을 높여야 하는 스포츠 타입 자동차 또는 내부 공간이 여유가 있는 대형 고급 차량에 FR 방식이 많이 사용되고 있습니다.
FF
- FF는 엔진과 트랜스미션을 가로로 배치하며, 파이널 드라이브를 일체화한 트랜스 엑슬을 사용합니다.
- 밸런스가 앞쪽에 있어 FR보다 주행성은 낮으나, 방향과 구동을 담당하는 전륜 하중이 커서 안정성이 높습니다.
- 전륜 쪽에 구조가 복잡해서 주로 내부 공간을 넓게 잡아야 하는 소형차에 많이 사용했지만, 요즘에는 큰 차체의 자동차에서도 많이 사용하고 있습니다.
- 좌우 밸런스를 좋게 하며, 드라이브 샤프트 길이를 좌우 균등하게 하기 위해 엔진과 트랜스 엑슬을 세로로 배치하는 레이아웃도 사용하고 있습니다.
- 앞뒤 중량 밸런스 개선을 위해 엔진 중심을 전륜 차축보다 뒤쪽에 배치하는 경우가 있습니다.
MR 및 RR
- 중심에 중량이 높으면 자동차의 선회가 쉬워지는데 미드쉽은 운동성능을 높이기가 좋습니다.
- MR은 FR과 마찬가지로 주행 성능을 높일 수 있으나, 내부 공간이 좁아져 대부분 스포츠 타입에만 적용됩니다.
- RR은 제동 시 4륜의 중량 밸런스가 좋지만, 안정성이 낮아 RR을 사용하는 차량은 매우 적습니다.
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