자동차학과, 자동차 정비 기능사 등 차의 모든것 자동차 셰시 핵심 요점 25장. 무단변속기 원리

25장. 무단변속기 원리

기존의 유단변속기는 크기가 다른 기어가 엔진축에 맞물리면서 속도를 변화시키는
원리로 작동된다. 저단에서는 엔진축이 크기가 가장 큰 기어와 맞물려서 천천히 움직이
게 되고 반대로 최고단에서는 작은 기어와 맞물리게 하여 속도를증가 시킨다. 이렇게
변속단계가 한정된 유단변속기에서 가속성능 향상을 위해 단수 간 변속비를 크게 하게
되면, 급격한 엔진속도 변화와 가속도 변화 등에 의해 변속 충격을 발생하게 된다. 반
대로 변속단수를 증가시켜 단수간의 변속비를 작게 하게 되면 원가가 상승하고, 변속
기가 복잡해지며 부피와 무게가 증가하게 된다. 따라서 기존의 유단변속기의 다단화에 
는 한계가 있다.
유단 변속기인 수동변속기나 자동변속기의 경우, [그림 5-2]와 같이 단계적으로 고
정된 변속비 내에서 변속이 이루어지므로, 주행속도에 대해 계단 형태의 변속특성을 갖는다. 따라서 그 만큼의 출력과 연비에서 손실이 발생하게 되며, 변속 시 충격이 발생하게 된다.

유단변속기 기어변속

무단변속기는 [그림 5-3]과 같이 변속 단계가 아주 좁은 범위 내에서 변속비의 변화
가 단계적이지 않고 연속적으로 이루어지므로 주행속도에 대해 직선 형태의 변속특성
을 갖는다. 이렇게 엔진출력에 맞춰 변속이 부드럽게 이루어지므로 기어 변속에 따른
변속충격이 없는 것은 물론이고, 변속 시 발생하는 동력 손실을 줄일 수 있어 자동변속
기 대비 10~20% 정도의 연비향상이 가능하고, 이에 따른 배기가스 절감효과도 있다.