34회 - 수동변속기의 동력 전달 구조

수동변속기(Manual Transmission)의 동력 전달 구조       엔진에서 동력이 변속기를 통하여 전달되는 과정을 아래 그림에 보입니다. 그림에서는 그 한 경로를 보이는 것이고, 서로 다른 변속단에 있어서의 변속기의 출력축으로 전달되는 과정은 맞물리는 변속기어에 따라 달라집니다. 그림에서 엔진에서 나온 동력은 파란색 경로를 따라 변속기의 출력축으로 전달됩니다.           엔진에서의 출력은 변속기의 입력이 되며, 이 입력 회전은 입력축(Clutch Shaft) 최전방에 있는 입력 기어를 거쳐서 부축(Counter Shaft)으로 전달됩니다. 부축과 출력축(Main Shaft)사이의 기어의 맞물림에 따라 변속비와 동력 전달 경로가 선택되는데, 부축과 출력축은 모두 평행한 평면에 놓여 있습니다.    출력축과 입력축의 사이에서는 아래의 관계가 성립합니다.   ● 출력축 회전수 = 입력축 회전수 / 변속비   ● 출력축 토오크 = 입력축 토오크 X 변속비  변속비가 가장 큰 기어의 조합을 제1속(저속)이라고 하고, 변속비가 작아지는 순서대로 제2속,3속...이라고 합니다. 자동차가 큰 토오크를 필요로 하는 발진시에는 제1속을 사용하는 것이 당연하며, 고속으로 주행할 때에는 입력축과 출력축을 직결하여 변속비를 1로 하거나 출력축의 회전속도를 입력축 회전속도 보다 더 크게 하는 오버드라이브(Over Drive)를 사용하기도 합니다. 오버드라이브의 경우는 변속비가 1 보다 작습니다. 後進의 경우에는 이 사이에 中間 기어가 삽입되어 회전 방향을 반대로 하는 것입니다.   부축과 출력축 사이의 기어 맞물림 방식에는 크게 3가지의 방식이 있습니다. 3가지 방식은 슬라이딩 기어식(Sliding-Mesh type), 상시 물림식(constant-Mesh type), 그리고 동기 물림식(Synchro-Mesh type)을 말합니다. 이들의 특징은 아래와 같습니다. 종  류 특                                     징 Sliding-Mesh 출력축의 스플라인(Spline)에 끼워진 슬라이딩 기어를 쉬프트포크(Shift Fork)로 이동시켜, 부축상의 기어에 자유롭게 결합되도록 한 방식. 구조가 간단하고 다루기 쉬우나 변속 소음이 있다. Constant-Mesh 출력축 기어와 부축 기어가 항상 물려 있게 하는 방식. 스플라인축에 끼워진 클러치기어를 쉬프트포크로 이동시켜 주축 기어와 맞물리게 함. 기어의 파손이 적고 변속조작이 용이. 구조가 간단하고 변속소음도 작다. Synchro-Mesh 서로 맞물리는 출력축과 부축의 기어의 원주속도를 일치시켜서, 이들 기어의 맞물림을 용이하게 한 방식. Constant Load type, Inertia Lock type, Servo Synchro type 등이 있음. 원주속도를 일치시키는 싱크로장치가 있음.