|
차동 장치(Differential) ----(1)
차량이 주행할 때 오른쪽 바퀴와 왼쪽 바퀴가 똑같은 거리를 이동하지는 않는 경우가 있습니다. 예를 들어, 오른쪽이나 왼쪽으로 선회주행을 한다든지, 상하 방향으로 요철이 있는 도로를 주행하는 경우에는 오른쪽 바퀴와 왼쪽 바퀴의 이동 거리가 달라지게 됩니다. 이럴 때 만약 오른쪽 바퀴와 왼쪽 바퀴가 동일하게 회전한다면, 더 먼 거리를 이동해야 하는 바퀴는 제대로 회전할 수 없고 미끄러지게 됩니다. 즉, 슬립(Slip)이 발생합니다. 슬립이 발생하면 바퀴로부터 노면에 전달되는 동력이 없어지며, 조종성도 상실되게 됩니다. 따라서, 이런 상황에서는 오른쪽 바퀴와 왼쪽 바퀴의 회전수를 차이나게 하여 어느 한쪽 바퀴에서라도 슬립이 발생하지 않도록 하는 장치가 필요합니다. 자동적으로 좌,우 바퀴의 회전속도에 차이를 주어 슬립이 일어나지 않고 원활한 바퀴 회전을 가능하게 하는 장치가 바로 차동장치(Differential)입니다.
차동장치는 링기어(또는 크라운 휠), 사이드 기어, 피니언, 피니언 샤프트, 디퍼렌셜 케이스 등으로 구성되어 있습니다. 아래 그림에 차동장치의 구성을 보입니다. 
그림에서 동력은 드라이브샤프트를 통해 차동장치로 전달됩니다. 이 드라이브샤프트 끝의 기어에 맞물려서 차동장치의 링기어가 회전합니다. 링기어에는 디퍼렌셜 케이스가 일체형으로 구성되어 있어서, 링기어가 회전하면 디퍼렌셜 케이스도 회전하게 되고, 따라서 디퍼렌셜 케이스에 고정되어 있는 피니언 샤프트와 피니언 샤프트에 달려 있는 유성 피니언도 회전하게 됩니다.
그림 오른쪽의 상부에 있는 직진 주행의 경우에는, 하늘색의 유성 피니언이 빨간색의 좌, 우 선기어를 회전시켜서 좌, 우 선기어는 아무런 회전 차이 없이 회전하게 됩니다. 이때에는 좌, 우 사이드 기어 사이에 있는 피니언의 회전이 없습니다. 반면에, 아래쪽 선회 주행의 경우에는 좌, 우 바퀴의 회전수가 달라야 하므로 피니언이 회전하게 됩니다. 이 피니언의 회전이 왼쪽 사이드 기어의 회전을 줄이고, 대신에 오른쪽 사이드 기어의 회전은 증가시켜서, 좌, 우 바퀴의 회전수가 달라지는 것입니다. |
