CVT(무단변속기)

[그냥 그저]

CVT(무단변속기), 자동변속기와 이렇게 다르다.

르노상자동차의 뉴 SM3에 이어 18일 출시되는 뉴 SM5에도 자동변속기가 아닌 CVT(무단변속기)가 탑재되면서 국내에도 CVT 바람이 불고 있다.

무단변속기는 한 때 현대자동차의 EF쏘나타외 GM대우 마티즈 등 일부 차종에 장착된 적이 있지만 얼마 전 자취를 감췄다가 르노삼성차의 SM시리즈를 통해 다시 그 모습을 드러내고 있다. 

CVT는 운전자가 변속할 필요가 없어 변속 충격이 없으면서도 수동변속기 못지 않는 연비를 내는데다 구입가격도 수동변속기와 비슷해 높은 연비수준을 요구하는 차량에 인기가 높다.

특히, CVT는 일반 자동변속기에 비해 연비가 5%에서 최고11-12%나 높고 CO2 배출량도 매우 적은 친환경 변속기로 운전이 쉬워 이지드라이빙이 가능하다.

 때문에 해외에서는 일본 닛산자동차를 비롯, 미쓰비시, 스즈키, 마쯔다, 후지중공업, 이스즈, 독일 폭스바겐, 영국 랜드로버, ㅣ국 포드, 크라이슬러, 프랑스 르노등이 무단변속기를 사용하고 있으며 국내의 현대.기아차도 아반떼 포르테 하이브리드카에 CVT를 장착하고 있다.

■CVT, 자동변속기와 어떻게 다르나?

  무단변속기는 자동변속기에 비해 동력손실률이 낮아 차량의 연비를 높이는데 가장 적합한 변속기로 잘 알려져 있다.
 
일반 자동변속기의 경우, 차량 속도에 따라 기어가 맞물리면서 단수를 바꾸며 변속을 하지만, 무단변속기는 2개의 모래시계 모양의 풀리(도르레)를 벨트로 연결, 유효지름의 크기를 실시간으로 변화시키면서 변속을 하는 시스템이다.
 
때문에 자동변속기의 경우, 변속시 rpm이 크게 오르락내리락 하며 변속충격이 생기는 데 비해 무단변속기는 폭넓은 기어비로 rpm이 부드럽게 올라가면서 가속이 되기 때문에 변속충격이 없고 동력 손실률도 낮다. 

 예컨대, 5단자동변속기의 경우, 각 기어의 단수에 따라 일정한 기어비가 설정돼 있는데 반해, 무단변속기는 기어의 단수가 정해져 있지 않기 때문에 일정한 범위 내에서 연속적으로 무한대로 변속을 할 수가 있다.
 
즉, 운전자의 의도와 차량의 주행상태에 따라 최적의 기어비를 실현, 연비와 가속성능을 높여준다.
  
이와함께 무단변속기는 적어도 이론적으로는 변속 충격이 전혀 없는 것으로 알려져 있다. 따라서 갑작스런 속도변화로 경험할 수 있는 차량의 변속충격이 전혀 발생하지 않아 부드럽고 편안한 주행이 가능하다.

  특히, 르노삼성의 엑스트로닉 무단변속기는 출발할 때나 저속시, 그리고 정지 직전의 낮은 속도에서는 토크 컨버터에 의해 엔진토크가 전달되고, 대부분의 운전영역에서는 록업 클러치 작동(Lock-up on)으로 수동 변속기와 같이 엔진동력이 직접 전달되는 방식이기 때문에 연료 효율성이 자동변속기에 비해 훨씬 뛰어난 것이 강점이다.
  
최근에는 자동변속기도 록업 제어시스템을 많이 이용하고 있지만 자동변속기의 특성상 저속에서는 록업 클러치를 사용할 수 없거나 잦은 해제 및 작동 등으로 많은 제한을 받고 있다. 
 

반면, 엑스트로닉 무단변속기는 연속적으로 기어비가 제어되기 때문에 변속시에도 록업을 해제하지 않고도 가감속이 가능하며, 감속시 연비향상을 위한 연료컷 (Fuel cut) 기간을 최대한 사용할 수가 있다.

따라서, 엑스트로닉 무단 변속기는 자동 변속기의 편리함과 수동변속기의 높연 연료 효율성을 동시에 지니고 있다.

엑스트로닉 무단변속기는 차량의 속도 증가에 따른 변속충격이 없기 때문에  승차감이 매우 탁월하고 엑셀 페달을 밟는 즉시 가속반응이 일어나며 지속적인 동력전달로 속도가 부드럽게 빨라지는 것도 또다른 특징이다.

특히, 엑스트로닉 CVT는 가속페달의 작동속도를 감지, 운전자가 가속 페달을 느리게 밟는 경우와 빠르게 밟는 경우에 변속제어를 차별화해 적용하기 때문에 느린 출발시와 급출발시 다른 가속감을 느낄 수 있다.
 
즉 느리게 가속페달을 밟는 경우에는 상대적으로 부드럽게 가속되는 기어비로 제어, 부드러운 가속감을 주며, 빠르게 밟는 경우에는 초기 저속 기어비를 유지하면서  차량 속도 증가와 엔진 속도증가가 동시에 이루어지면서, 운전자의 의지에 빠르게 반응한다.

또, 일반 자동변속기의 경우, 저속변경시나 고속변경시 변속을 할 때마다 기어변속이 반복되는데 반해 엑스트로닉 무단변속기는 오르막길에서 기어변속이 반복되지 않으며 내리막길에서는 적절한 엔진 브레이킹이 되면서 훨씬 안정적이고 부드러운 주행이 가능하다. 

 이와함께 엑스트로닉 무단변속기는 어떠한 주행속도에서도 즉각적으로 파워풀한 가속이 가능하며 차량속도 증가에 따른 변속충격이 전혀 없어 자동변속기에 비해 한층 가속성능이 부드럽다.

  ■CVT를 잘 다루려면?

일반 자동변속기는 오르막길 주행시 2단에서는 엔진이 고회전으로 너무 빠르게 회전하고 3단에서는 회전수가 너무 낮아 충분한 파워를 얻을 수 없는 어려움이 발생된다.

때문에 2단과 3단의 중간 기어가 있었으면 하는 바램이 종종 생긴다. 이는 고속에서 5단과 6단 사이에서도 마찬가지다. 

반면 CVT는 기어가 없이 변속되기 때문에 2단과 3단 사이에 또다른 기어가 있는 것 처럼 충분한 파워를 발휘할 수가 있기 때문에 쓸데없는 연료소비를 억제시켜 준다. 이 때문에 CVT는 수동변속기와 비슷한 연비를 낼 수가 있는 것이다.

CVT를 더욱 효율적으로 사용하려면 부드러운 엑셀 페달 조작을 해야 한다. 엑셀 페달을 급하게 밟게 되면 아무리 CVT라고 하더라도 속도가 나지 않고 rpm만 올라가게 된다.

때문에 발 끝에 힘을 빼고 부드럽게 지긋이 눌러주면 CVT는 빠르고 파워풀하게 반응을 하게 된다.