드라이브트레인
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.
1. 개요
드라이브트레인은 엔진에서 생성된 동력을 구동 바퀴로 전달하여 차축을 회전시키는 장치이다. 변속기, 드라이브 샤프트, 차동 장치, 차축 등으로 구성되며, 차량의 종류와 구동 방식에 따라 구성 요소가 달라진다. 수동변속기, 자동변속기, 전륜구동, 사륜구동, 자전거 및 오토바이 등 다양한 드라이브트레인 방식이 존재하며, 최종 감속 장치는 변속기에서 전달된 동력을 감속하여 구동 바퀴에 토크를 전달하는 역할을 한다. 최근에는 내연 기관 외에 전동기를 사용하는 전동화 파워트레인 기술 개발이 활발히 이루어지고 있다.
더 읽어볼만한 페이지
- 구동계 - 유압구동계
유압구동계는 파스칼의 원리를 이용해 유체를 압력으로 전달하여 큰 힘을 내는 동력 전달 방식으로, 소형 펌프로 큰 힘을 낼 수 있지만, 오일 누출 등의 단점도 존재하며, 항공기 등에서는 다른 방식으로 대체되기도 한다. - 구동계 - 자전거 변속기
자전거 변속기는 기어비를 변경하여 페달링 효율을 높이고 지형 적응을 돕는 부품으로, 앞 변속기는 앞 체인링, 뒷 변속기는 뒷 스프라켓 사이로 체인을 이동시키며 장력을 조절하고, 케이블 작동 방식, 케이지 및 마운트 유형에 따라 분류되며 시마노, SRAM, 캄파놀로 등이 주요 제조사이다. - 자동차 기술 - 실린더 헤드
실린더 헤드는 내연기관의 연소실을 밀폐하고 밸브와 점화 플러그 등을 지지하며, 연소실 형상과 흡배기 포트 설계는 엔진 성능에 영향을 주고 냉각 시스템으로 열을 제거하며, 밸브 트레인 구성 방식에 따라 구조와 작동 방식이 달라지고 재료는 주철에서 알루미늄 합금으로 변화해왔으며 엔진 형식에 따라 개수가 달라지는 엔진의 핵심 부품이다. - 자동차 기술 - 수소 자동차
수소 자동차는 수소를 연료로 사용하는 자동차를 통칭하며, 연료전지 자동차와 수소 내연기관 자동차로 나뉘지만, 높은 생산 비용, 수소 충전 인프라 부족, 수소 생산 과정의 탄소 배출 문제와 전기 자동차와의 경쟁으로 대중화에 어려움을 겪고 있다.
| 드라이브트레인 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 정의 | 구동륜에 동력을 전달하는 모든 부품의 집합체 |
| 구성 요소 | |
| 주요 구성 요소 | 변속기 클러치 추진축 차동 장치 액슬 |
| 추가 구성 요소 | 등속 조인트 토크 컨버터 감속 기어 커플링 베어링 조인트 휠 |
| 기능 | |
| 동력 전달 | 엔진의 동력을 구동륜에 전달 |
| 토크 변환 | 엔진의 토크를 변환하여 구동력 향상 |
| 회전수 변환 | 엔진의 회전수를 변환하여 차량 속도 조절 |
| 차동 작용 | 선회 시 좌우 바퀴의 회전수 차이 보정 |
| 구동 방식 | |
| 전륜 구동 | 전륜 구동 (FF) |
| 후륜 구동 | 후륜 구동 (FR) |
| 4륜 구동 | 4륜 구동 (4WD) |
| 기타 | 미드십 엔진 리어 엔진 |
| 관련 용어 | |
| 동력 전달 장치 | 동력을 발생시켜 전달하는 장치의 총칭 |
| 변속 장치 | 엔진의 동력을 변환하여 전달하는 장치 |
| 감속 장치 | 회전 속도를 낮추는 장치 |
| 종감속 기어 | 최종적으로 감속하는 기어 |
| 차동 장치 | 좌우 바퀴의 회전수 차이를 보정하는 장치 |
| 구동축 | 동력을 전달하는 축 |
| 기타 | |
| 관련 기술 | 자동차 기계 동력 토크 회전수 |
2. 기능
드라이브트레인의 주요 기능은 동력을 생산하는 엔진과 이 동력을 사용하여 차축을 회전시키는 구동 바퀴를 연결하는 것이다. 이 연결 과정에는 엔진과 바퀴(서로 차량의 반대쪽에 위치할 수도 있다)를 물리적으로 이어주는 부품이 필요한데, 긴 프로펠러 샤프트나 드라이브 샤프트가 사용될 수 있다.
드라이브트레인의 구체적인 구성 요소는 차량의 종류에 따라 다르다.
엔진과 바퀴는 서로 다른 속도로 회전하기 때문에, 변속기를 통해 적절한 기어비로 속도를 맞춰주어야 한다. 차량의 속도가 계속 변하는 상황에서도 엔진의 회전 속도를 가장 효율적인 상태로 유지하기 위해서는 기어비를 지속적으로 조절할 필요가 있다. 이를 위해 수동, 자동, 또는 CVT(연속 가변 변속기) 방식의 변속기가 사용된다.
한편, '동력 전달 계통(Powertrain)'이라는 용어는 원동기(내연 기관이나 구동용 전기 모터, 또는 둘 다 포함)와 그 동력을 차량의 움직임으로 바꾸는 모든 구성 요소(변속기, 드라이브 샤프트, 차동 장치, 차축 등)를 포괄하는 더 넓은 개념이다[15][16]. 반면, 드라이브트레인(Drivetrain)은 이 중에서 동력원을 제외한 변속기, 드라이브 샤프트, 차동 장치, 차축 등을 지칭한다[17][18].
드라이브트레인은 '''구동 장치'''라고도 불린다[19].
3. 구성 요소
3. 1. 수동변속기 자동차
3. 2. 자동변속기 자동차
자동변속기 자동차는 운전자의 별도 조작 없이 차량 스스로 기어 변속을 제어하는 방식이다. 자동변속기가 장착된 차량의 드라이브트레인에는 수동변속기의 클러치 대신 토크 컨버터가 사용되는 경우가 많으며, 자동으로 기어를 바꾸는 변속기가 핵심적인 역할을 한다.
3. 3. 전륜구동 자동차
전륜구동 자동차 드라이브트레인의 일반적인 구성 요소는 다음과 같다.3. 4. 사륜구동 자동차
상시 사륜구동을 사용하는 건설 차량 드라이브트레인의 한 예시는 다음과 같은 구성 요소를 포함한다.3. 5. 자전거 및 오토바이
자전거와 오토바이의 드라이브트레인은 주로 롤러 체인을 사용하여 동력을 전달하며, 주요 구성 요소는 다음과 같다.
| 일반 명칭 | 자전거/오토바이 용어 |
|---|---|
| 드라이브 스프로킷 | 체인 링 (자전거) |
| 롤러 체인 | 체인 |
| 드리븐 스프로킷 | 카세트, 보스프리, 코그, 프리 기어 등 (자전거) |
4. 최종 감속 장치 (파이널 드라이브)
최종 감속 장치(파이널 드라이브)는 변속기에서 나온 동력을 마지막으로 감속하여 토크를 높인 후 구동 바퀴에 전달하는 일련의 부품 중 마지막 단계에 해당한다. 도로용 차량의 경우, 변속기에서 전달된 동력을 감속시키는 파이널 기어(최종 감속 톱니바퀴)와 좌우 바퀴에 동력을 배분하는 차동 장치(디퍼렌셜 기어) 두 부분으로 구성된다.[13]
철도 차량에서는 때때로 역전 기어(변환 기어)를 내장하기도 한다. 예를 들어, 영국 철도의 1세대 디젤 동차 다수에 사용된 Self-Changing Gears|셀프 체인징 기어스eng RF 28[14]이나, 영국 철도 클래스 03 및 영국 철도 클래스 04 디젤 셔틀 기관차에 사용된 RF 11이 있다.
5. 동력원 (파워트레인)
자동차에서 '''파워트레인'''(Powertrain)은 동력을 만들어내는 엔진이나 전기 모터와 같은 추진원과, 이 에너지를 차량의 움직임으로 전달하는 드라이브트레인 시스템 전체를 아우르는 용어다.[3] 즉, 파워트레인은 동력원뿐만 아니라 변속기, 구동축, 차동 장치, 차축 등 동력을 바퀴로 전달하는 데 필요한 모든 구성 요소를 포함한다.[15][16]
이와 달리, 좁은 의미의 '''드라이브트레인'''은 동력원을 제외하고 변속기, 구동축, 차동 장치, 차축 등 동력을 전달하는 부분만을 지칭하기도 한다.[17][18] 파워트레인은 '동력 전달 계통' 또는 '구동 장치'라고도 불린다.[19]
자동차의 동력원은 전통적인 내연 기관부터 전동기, 또는 이 둘을 함께 사용하는 하이브리드 방식 등 다양한 형태로 구성될 수 있다.
5. 1. 내연기관
대부분의 승용차와 상용차는 내연 기관, 전동기 또는 이 둘의 조합으로 구동된다.가장 흔한 유형의 내연 기관은 다음과 같다.
5. 2. 전동화
대부분의 승용차와 상업용 차량은 내연 기관, 전동기 또는 이 둘의 조합으로 구동된다. 전동화된 동력 시스템은 전기를 주요 동력원 또는 보조 동력원으로 사용한다.순수한 전기 자동차는 대부분 에너지 저장 장치로 배터리를 사용하며, 이를 배터리 전기 자동차(BEV)라고 부른다. 일부 시제품 단계에서는 배터리 대신 연료 전지를 사용하기도 한다.
내연 기관과 전동기를 모두 갖춘 차량은 하이브리드 자동차(HEV)라고 한다. 하이브리드 자동차는 구동 방식과 충전 방식에 따라 다음과 같이 나눌 수 있다.
- 플러그인 하이브리드 (PHEV): 외부 전원으로 배터리를 충전할 수 있는 충전 소켓이 장착되어 있다.
- 풀 하이브리드 (Full Hybrid): 충전 소켓이 없으며, 엔진 구동이나 회생 제동을 통해 배터리를 충전한다. 전기 모터만으로도 주행이 가능하다. (종종 스트롱 하이브리드라고도 불린다.)
- 마일드 하이브리드 (MHEV): 전기 모터가 주로 엔진을 보조하는 역할을 수행하며, 전기 모터만으로는 주행하기 어렵다.
참조
[1]
서적
Automotive Handbook
Bosch
[2]
간행물
Diesel Rail-Cars
Draughtsmens and Allied Technicians Association
1964
[3]
웹사이트
Drivetrain Quiz
http://carcare.org/c[...]
[4]
웹사이트
What Does a Powertrain Warranty Cover?
https://www.carchex.[...]
2020-11-30
[5]
웹사이트
What is a Powertrain or Drivetrain?
https://www.whichcar[...]
2016-07-22
[6]
웹사이트
What is a Car Powertrain?
https://itstillruns.[...]
2020-11-30
[7]
웹사이트
What Does a Powertrain Warranty Cover? What is a Powertrain?
https://www.autosimp[...]
2020-11-30
[8]
웹사이트
自動車技術会基準キーワード
https://www.jsae.or.[...]
自動車技術会
2021-09-18
[9]
웹사이트
用語辞典 > ドライブ・トレイン
https://automotive.t[...]
オートモーティブ・ジョブズ
2021-09-18
[10]
서적
Automotive Handbook
Bosch
[11]
웹사이트
Transmission and Drivetrain
https://jp.mathworks[...]
MathWorks
2021-09-18
[12]
웹사이트
駆動系
https://car.motor-fa[...]
Motor-Fan
2021-09-18
[13]
웹사이트
ファイナルドライブ
https://www.goo-net.[...]
2021-09-19
[14]
간행물
Diesel Rail-Cars
Draughtsmens and Allied Technicians Association
1964
[15]
웹사이트
What Does a Powertrain Warranty Cover?
https://www.carchex.[...]
2020-11-30
[16]
웹사이트
What is a Powertrain or Drivetrain?
https://www.whichcar[...]
2020-11-30
[17]
웹사이트
What is a Car Powertrain?
https://itstillruns.[...]
2020-11-30
[18]
웹사이트
What Does a Powertrain Warranty Cover? What is a Powertrain?
https://www.autosimp[...]
2020-11-30
[19]
웹사이트
動力源とパワートレイン：トランスミッションの基礎知識2
https://www.ipros.jp[...]
iPROS
2021-09-18
[20]
서적
Automotive Handbook
Bosch
본 사이트는 AI가 위키백과와 뉴스 기사,정부 간행물,학술 논문등을 바탕으로 정보를 가공하여 제공하는 백과사전형 서비스입니다.
모든 문서는 AI에 의해 자동 생성되며, CC BY-SA 4.0 라이선스에 따라 이용할 수 있습니다.
하지만, 위키백과나 뉴스 기사 자체에 오류, 부정확한 정보, 또는 가짜 뉴스가 포함될 수 있으며, AI는 이러한 내용을 완벽하게 걸러내지 못할 수 있습니다.
따라서 제공되는 정보에 일부 오류나 편향이 있을 수 있으므로, 중요한 정보는 반드시 다른 출처를 통해 교차 검증하시기 바랍니다.
문의하기 : help@durumis.com