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구동 바퀴

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목차

1. 개요

구동 바퀴는 철도 차량, 특히 증기 기관차에서 동력을 전달하는 바퀴를 의미하며, 다른 차종의 출력을 비교하는 데 사용되기도 한다. 증기 기관차의 구동 바퀴는 크기가 크고 균형추를 갖춘 경우가 많아 상징으로 사용되거나 보존 전시되기도 한다. 구동 바퀴의 크기는 기관차의 성능 목표에 맞게 조절되며, 화물, 다목적, 여객 기관차에 따라 지름이 다르다. 자동차에서는 구동 바퀴의 위치와 수에 따라 전륜구동, 후륜구동, 사륜구동 등으로 분류되며, 대한민국의 자동차 산업에서도 다양한 구동 방식의 차량이 생산된다. 또한, 구동 바퀴는 여러 음악 작품에서 비유적인 표현으로 사용되기도 한다.

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구동 바퀴

2. 철도 차량

철도 차량, 특히 증기 기관차에서는 '''구동 바퀴'''라고 칭한다. 증기 기관차, 디젤 기관차, 전기 기관차 등 다른 차종의 출력을 비교하는 데 '''구동륜 주 출력'''을 사용하는데, 이는 전기 모터나 디젤 엔진 등의 단순 수치 비교뿐만 아니라, 운용 시 동력 손실을 감안한 실제 운용 출력을 계산할 필요가 있기 때문이다.

또한, 차륜 일부에 피스톤과 균형 추를 갖추고 크기가 비교적 컸던 증기 기관차의 구동륜은 철도 관계자 사이에서 상징으로 사용되는 사례가 많으며, 구동륜 자체가 보존 전시 대상이 되기도 한다.

2. 1. 증기 기관차의 구동 바퀴

구동 바퀴는 일반적으로 선륜 또는 부수륜보다 크다. 증기 기관차는 직접 구동되기 때문에, 특정 성능 목표에 맞게 기관차의 '기어'를 조절하는 몇 안 되는 방법 중 하나는 구동 바퀴의 크기를 적절하게 조정하는 것이다.[7]

철도 차량, 특히 증기 기관차에서 '''구동 바퀴'''라는 용어를 사용한다. 증기 기관차, 디젤 기관차, 전기 기관차 등 다른 차종의 출력을 비교할 때 '''구동륜 주 출력'''을 사용하는데, 이는 전기 모터나 디젤 엔진 등의 단순 수치 비교뿐만 아니라, 운용 시 동력 손실을 감안한 실제 운용 출력을 계산할 필요가 있기 때문이다.

증기 기관차의 구동륜은 피스톤과 균형 추를 갖추고 있어 크기가 비교적 컸기 때문에 철도 관계자 사이에서 상징으로 사용되거나, 구동륜 자체가 보존 전시 대상이 되기도 한다.

2. 1. 1. 지름

일반적인 증기 기관차는 직접 구동되기 때문에, 특정 성능 목표에 맞게 기관차의 '기어'를 조절하는 몇 안 되는 방법 중 하나는 구동 바퀴의 크기를 적절하게 조정하는 것이다.[7] 화물 기관차는 구동 바퀴 지름이 약 101.60cm에서 약 152.40cm 사이였고, 다목적 기관차는 일반적으로 약 152.40cm에서 약 177.80cm 사이, 여객 기관차는 약 177.80cm에서 약 254.00cm 정도였다.

급행 여객 기관차의 구동 바퀴는 시간이 지남에 따라 지름이 줄어들었다. 예를 들어 1870년 GNR 스털링 4-2-2는 약 2.44m였지만, 1941년 SR 머천트 네이비 클래스는 약 1.83m였다. 이는 밸브 설계가 개선되어 더 높은 피스톤 속도를 허용했기 때문이다.

2. 1. 2. 플랜지 없는 바퀴 (맹목 구동륜)

일부 긴 차륜 기차(4개 이상 연결된 차축)는 '''맹목 구동륜'''을 장착했다. 이것은 묶임 없이 더 좁은 곡선을 통과할 수 있게 해주는, 일반적인 플랜지가 없는 구동 바퀴이다.[8]

일부 3축 구동 기관차도 에버렛 철도 11과 뉴질랜드 철도 WH 클래스와 같이 중간 차축에 플랜지 없는 바퀴를 가지고 있었다.

2. 1. 3. 균형

증기 기관차와 잭샤프트 기관차를 포함한 사이드 로드가 있는 기관차의 구동 바퀴는 커플링과 연결 로드의 무게 균형을 맞추기 위한 추를 가지고 있다.[9][10] 초승달 모양의 평형추는 오른쪽 그림에서 명확하게 보인다.

2. 1. 4. 와이트 표기법

와이트 표기법에서 구동 바퀴는 세트의 중간 숫자 또는 숫자로 지정된다.[11] UIC 분류 시스템은 바퀴 수가 아닌 차축 수를 세며, 구동 바퀴는 숫자가 아닌 문자로 지정된다. 접미사 'o'는 독립적으로 동력을 받는 차축을 나타내는 데 사용된다.[12]

2. 2. 대한민국 철도와 구동 바퀴

철도 차량에서 '''구동 바퀴'''는 증기 기관차, 디젤 기관차, 전기 기관차 등 다양한 기관차의 출력을 비교하는 데 사용된다. 이를 '''구동륜 주 출력'''이라고 하며, 실제 운용 시 동력 손실을 감안하여 계산한다.

증기 기관차의 구동륜은 차륜의 일부에 피스톤과 균형 추를 갖추고 있어 크기가 비교적 컸기 때문에 철도 관계자 사이에서 상징으로 사용되거나, 구동륜 자체가 보존 전시 대상이 되기도 한다.

2. 2. 1. 한국철도공사 (코레일)

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철도 차량에서 '''구동 바퀴'''는 증기 기관차, 디젤 기관차, 전기 기관차 등 다양한 기관차의 출력을 비교하는 데 사용된다. 이를 '''구동륜 주 출력'''이라고 하며, 실제 운용 시 동력 손실을 감안하여 계산된다.

3. 자동차

자동차에서 구동 바퀴는 엔진의 동력을 전달받아 차량을 움직이게 하는 바퀴를 말한다. 구동 바퀴의 위치와 수에 따라 차량을 분류한다.

3. 1. 구동 방식에 따른 분류

자동차는 구동 바퀴의 위치와 수에 따라 다음과 같이 분류된다.

  • 전륜구동: 엔진의 동력이 앞바퀴에 전달되는 방식이다.
  • 후륜구동: 엔진의 동력이 뒷바퀴에 전달되는 방식이다.
  • 사륜구동: 모든 바퀴에 동력이 전달되는 방식으로, "총륜구동" 또는 "AWD"라고도 불린다. 4x4, 6x6, 8x8 등이 포함된다.
  • 2륜구동
  • 4륜구동: 4x4 외에 3축차나 4축차의 후2축 구동(6x4, 8x4 등의 투데프차)도 포함된다.
  • 6륜구동

3. 1. 1. 전륜구동 (FWD)

엔진의 동력이 앞바퀴에 전달되는 방식이다. 실내 공간 확보에 유리하며, 대한민국에서는 현대 쏘나타, 기아 K5 등 중형 세단에 많이 적용된다.

3. 1. 2. 후륜구동 (RWD)

엔진의 동력이 뒷바퀴에 전달되는 방식이다. 스포츠카나 고급 세단에 주로 사용되며, 제네시스 G80, 제네시스 G90 등이 대표적이다.

3. 1. 3. 사륜구동 (AWD/4WD)

자동차에서 모든 바퀴에 동력이 전달되는 방식이다. 발음상 전륜구동과 구별이 어려워 "총륜구동" 또는 "AWD"라고 부르기도 한다. 험로 주파 능력이 뛰어나 SUV 차량에 많이 적용되며, 현대 팰리세이드, 기아 쏘렌토 등이 대표적이다. 4x4, 6x6, 8x8 등이 여기에 포함된다.

3. 2. 대한민국 자동차 산업과 구동 바퀴

대한민국 자동차 산업은 1970년대부터 본격적으로 성장하여 현재는 세계적인 수준에 이르렀다. 현대자동차와 기아는 다양한 구동 방식의 차량을 생산하며, 글로벌 시장에서 경쟁하고 있다.

3. 2. 1. 현대자동차

현대자동차는 전륜구동, 후륜구동, 사륜구동 등 다양한 구동 방식의 차량을 생산하며, 특히 수소전기차 넥쏘를 통해 친환경차 기술력을 선보이고 있다.

3. 2. 2. 기아

주어진 원본 소스에는 '기아'에 대한 내용이 없으므로, 섹션 내용을 작성할 수 없습니다.

4. 대중문화 속 구동 바퀴

구동 바퀴는 대중문화에서 다양한 상징으로 등장한다. 여러 음악가들이 노래 가사에 구동 바퀴를 언급했다.[15][16][17]

4. 1. 노래 가사

데이비드 위펜이 작사한 "Driving Wheel"은 더 버즈, 톰 러시, 더 블랙 크로우즈, 카우보이 정키스 등 여러 미국 뿌리 음악 예술가들이 불렀으며, "나는 낡은 엔진 같아/ 구동 바퀴를 잃어버렸네."라는 가사를 담고 있다.[15]

이 가사는 1931년 블라인드 윌리 맥텔의 블루스 곡 "Broke Down Engine Blues"를 인용한 것으로,[16] 밥 딜런과 조니 윈터가 커버했다.

리드 벨리, 마크 라네간(The Winding Sheet 앨범), 너바나(MTV 언플러그드 인 뉴욕 앨범) 등이 부른 미국 민요 "In the Pines"의 여러 버전에는 구동 바퀴에서 발견된 머리 없는 남자에 대한 언급이 있다.[17] 척 베리의 "Johnny B. Goode"에도 "엔지니어들은 그가 그늘에 앉아 있는 것을 보곤 했지/ 운전자들이 만들어낸 리듬으로 연주하면서"라는 가사를 통해 기관차의 구동 바퀴가 언급된 것으로 보인다.

4. 2. 척 베리의 노래

척 베리의 노래 "Johnny B. Goode"에는 "엔지니어들은 그가 그늘에 앉아 있는 것을 보곤 했지/ 운전자들이 만들어낸 리듬으로 연주하면서"라는 가사가 나오는데, 여기서 '운전자들'은 기관차의 구동 바퀴를 의미하는 것으로 보인다.[17]

참조

[1] 서적 Locomotive Dictionary https://books.google[...] The Railroad Age Gazette
[2] 서적 Catechism of the Locomotive https://books.google[...] The Railroad Gazette
[3] 서적 Theory of Machines https://books.google[...] The McGraw-Hill Publishing Company Ltd.
[4] 서적 Railway Management and Engineering https://books.google[...] Ashgate Publishing
[5] 서적 Internal-Combustion Locomotives and Motor Coaches https://books.google[...] Springer 2013-11-11
[6] 서적 Electric Traction – Motive Power and Energy Supply https://books.google[...] Oldenbourg Industrieverlag GmbH
[7] 서적 Electric Railway Handbook https://archive.org/[...] McGraw-Hill Book Company
[8] 간행물 Questions and Answers: Distance Traveled by Driving Wheels in Curving https://books.google[...] Brotherhood of Locomotive Firemen and Enginemen 1916-08
[9] 간행물 Another Balancing Scheme https://books.google[...] Angus Sinclair Co. 1898-09
[10] 간행물 The Rule of Equipoise: In Counter-Balancing Locomotive Driving Wheels https://books.google[...] 1904-09-03
[11] 서적 History of Technology https://books.google[...] Bloomsbury Academic
[12] 서적 More Amazing and Extraordinary Railway Facts David & Charles
[13] 서적 Armoured Guardsmen https://books.google[...] Pen & Sword
[14] 서적 The Kids' Guide to Military Vehicles https://books.google[...] Edge Books
[15] 웹사이트 Lyrics: Driving Wheel https://www.musixmat[...] 2017-07-08
[16] 웹사이트 Broke Down Engine Blues https://genius.com/B[...] 2017-07-08
[17] 웹사이트 Lead Belly - In the Pines http://songmeanings.[...] 2017-07-08


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