유익한 자료 자동차 구동방식 정리

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2010/07/10 22:42

자동차 구동방식 정리

 

차량의 구동방식에 대한 것인데요. 뭐 아시는 분들은 다 아시리라 믿습니다.

거두절미하고 바로 시작하겠습니다.


먼저 FF구동방식에 대해 이야기 하죠.
FF구동방식은 앞쪽에 엔진이 있고 앞바퀴로 차를 움직이게 하는 방식인데요. ‘구동바퀴=조항바퀴’라는 특성이 있습니다. 이런 경우의 차들은 엔진이 가로로 배치가 되어 있는데 엔진에서 나온 회전력이 앞바퀴에 전달되기 때문에 이렇게 되는 겁니다. 세계 최초의 FF차량은 프랑스 시트로엥에서 만든 트락숑 아방(Traction Avant)이라는 차량입니다. 이 차는 1934년부터 1957년까지 만들어진 차로 일체형 보디인 모노코크 보디를 처음으로 사용한 차량이기도 합니다. 당시로서는 상당히 앞선 기술로 무려 25년간이나 생산되었습니다.
앞바퀴 구동이 인기를 끈 것은 1970년대의 석유파동인데 당시 일본차의 대부분이 이런 앞바퀴 구동방식으로 만들어져 고유가에 시달리던 미국인들에게 많이 팔렸습니다. 대표적인 차량이 혼다(本田)의 시빅(Civic, 국내에도 최근에 들어왔죠.)이라든가 도요타(豊田)의 카롤라(corolla) 등이 인기를 끌었습니다. 이 앞바퀴 굴림은 다른 회사에도 영향을 줘 뒷바퀴 굴림 차량을 만들던 다른 업체들도 앞바퀴 굴림 차량을 만들기 시작했습니다.
한국에서는 1985년에 현대가 처음으로 포니엑셀을 출시했습니다. 현대는 이미 포니가 양산되던 1978년부터 전륜구동 방식에 대한 연구를 해왔고 1981년부터 프로젝트 ‘X카’라는 이름으로 이 차를 개발했습니다. 그리고 1986년에 대우가 오펠의 카데트를 베이스로 한 르망을 출시하면서 도전장을 던졌고 1987년에 기아가 프라이드로 앞바퀴 굴림 시장에 도전장을 던지면서 소형차에서 앞바퀴 굴림 차량 시대가 열렸습니다.
현재 앞바퀴 굴림은 소형차 위주로 나오고 있지만 간혹 중형차나 대형차에서도 쓰이는 경우가 있습니다. 국내의 대형차 가운데 앞바퀴 굴림을 최초로 쓴 것은 1986년에 등장한 현대의 그랜저로 현재 현대의 그랜저, 에쿠스, 기아의 오피러스가 있습니다. 그러나 이런 대형차들에게는 Fishtail 현상(차량의 뒷부분이 물고기의 꼬리 부분처럼 좌우로 흔들리는 현상)이 일어난다는 단점이 있죠. 본인 소설에 나오는 차량 가운데 현재 공개된 것을 기본으로 한다면 GM대우의 라세티 WTCC R+, 기아의 쎄라토 R이 있습니다.(다만 혼다 레전드(어큐라 RL, 구형 모델이 대우 아카디아로 판매된 적이 있음)는 앞바퀴로 굴림에도 엔진을 가로로 배치하지 않았는데 이건 후륜구동에서 이야기 하죠.)

이제 FR구동에 대해 이야기 해 보겠습니다.
FR구동방식은 앞에 엔진이 있고 뒷바퀴로 굴리는 방식인데요. 엔진에서 나온 회전력이 뒷바퀴로 전달되는 형식입니다. 이 구동방식에서 엔진은 세로로 놓이는데 거기서 나온 회전력이 프로펠러 샤프트와 디퍼렌셜을 거쳐 바퀴에 전달되는 거죠.
사실 원래 대부분의 차량이 이런 후륜구동방식이죠. 그러다가 석유파동 터지면서 죄다 앞바퀴 굴림이 된 것인데 우리나라는 현대가 포니 엑셀을 출시할 때 까지만 하더라도 뒷바퀴 굴림 차량이 많았습니다.(스텔라나 포니도 뒷바퀴 굴림이에요.) 현재는 주로 고급차들이 많이 씁니다. 국내에서 FR 구동을 채용한 승용차는 쌍용의 체어맨과 GM대우의 스테이츠맨이 있고 올해 여름 후반기에 대우의 G2X가 후륜구동 스포츠카로 출시될 예정입니다. 그리고 과거에는 기아의 엔터프라이즈, 포텐샤, 대우의 프린스가 이에 속했습니다.
뒷바퀴 굴림 차량들은 운동성능이 뛰어나지만 실내 공간이 좁다는 단점이 있었는데 하필 석유파동으로 인해 주류에서 밀려납니다. 현재 대부분의 스포츠카에는 이런 후륜 구동방식이 많습니다. 특히 고급 브랜드일수록 이런 후륜구동 차가 많습니다. 제 소설에 나온 것을 기준으로 한다면 BMW 330i라든가 Mazda RX-8, 벤츠 SLR Mclaren이 해당됩니다. 다만 세로로 엔진을 배열했는데 앞바퀴로 굴리는 차량이 있습니다. 바로 혼다 레전드(어큐라 RL)인데요. 국내에서도 대우가 2세대 모델을 조립 생산해 아카디아로 팔았던 차량입니다. 이 차는 웃기게도 앞바퀴 굴림을 쓰지만 엔진을 세로로 배치했는데요. 혼다가 전륜구동 차량만 주로 만들어 온 것을 생각하면 가능한 일이라고 할 수 있습니다. 하지만 그 덕에 전륜구동 차량에서 볼 수 있는 Fishtail현상이 일어나지 않는다고 합니다.

이제 4WD 또는 AWD에 대해 이야기 해 보죠.
이건 말 그대로 네바퀴를 굴리는 방식입니다. 뭐 더 말할게 있나요?



이봐요, 거기 제발 부탁이니 총은 좀 내려봐요!!
사실 4WD와 AWD에 대한 개념은 ‘두 구동방식이 뭐에 원형을 두고 있나?’입니다. 4WD는 후륜구동방식에 원형을 두고 있는 방식으로 FR방식 구동계의 트랜스미션 뒤에 트랜스퍼 케이스(Transfer Case)를 달아 앞차축과 뒷차축으로 구동력을 나누고 저속에서 높은 토크를 전달하도록 만든 저속 기어(이거 구형 스포티지나 무쏘 초기 모델에 있던 것으로 기억합니다. 궁금하신 분들은 한번 사진을 찾아보세요. 설마 못 찾으실 리는 없을 겁니다.)가 함께 있는 방식을 말합니다. 트랜스퍼 케이스 내부의 기어를 조절해 앞바퀴로 전달되는 구동력을 끊거나 이을 수 있는 방식의 4WD를 파트타임 4WD(Part-Time 4WD)라 하고 항상 앞 뒤 차축에 모두 구동력이 전달되는 방식의 4WD를 풀타임 4WD(Full-Time 4WD)라고 합니다. 이런 파트타임 4WD 방식의 대표적 차량은 과거의 구형 코란도, 갤로퍼, 스포티지, 무쏘에게서 볼 수 있습니다. 반면 풀타임은 요즘에 나온 쏘렌토, 테라칸 등에서 찾아 볼 수 있습니다.

반면 AWD는 일반적으로 FF방식 구동계의 차에서 저속 기어 없이 트랜스액슬(앞바퀴굴림 차에 쓰이는 것으로 위에서 보았을 때 크랭크샤프트와 변속기를 거친 출력축이 평행을 이루고 최종감속 기어가 변속기와 같은 케이스 안에 들어있는 변속기를 말함.)에 달린 디퍼렌셜(하나의 축으로 전달된 회전력을 좌우 두 개의 축으로 나눠주는 역할과 함께 좌우 축에 걸리는 부하에 따라 회전수를 다르게 조절하는 역할을 하는 장치.)을 통해 앞차축과 뒷차축으로 구동력을 나누는 방식을 말합니다. 대표적인 기술이 독일 아우디의 ‘콰트로(Quattro)’입니다. 아우디의 차량이 대부분 앞바퀴 굴림인데 이것을 기반으로 해서 만든 4륜구동 방식이 바로 콰트로 시스템으로 오늘날 승용 4WD 시스템의 원조로 대우받고 있습니다.


대충 이 정도로 넘어가려 생각했는데 MR과 RR이 남았군요.
일단 RR은 FF의 반대라고 보시면 됩니다. 솔직히 저것 빼고는 할 말이 없어요. FF 구동방식에서 엔진이 차의 앞부분에 있죠? 반면에 RR은 엔진이 차량의 맨 뒷부분에 있습니다. 그리고 엔진 배치도 가로가 아니라 세로로 놓여 있고 세로로 놓인 엔진에서 나온 회전력이 뒷바퀴로 전달됩니다. 참 골때리는 방식이죠. 대표적인 메이커가 바로 독일의 포르쉐입니다. 포르쉐 911이 바로 이런 RR 구동방식으로 만들어진 차량이고, 구형 비틀 역시 RR 구동방식의 차량입니다.

마지막으로 남은 것이 MR 구동방식입니다.
MR 역시 엔진이 차의 뒤쪽에 있습니다. 하지만 앞에서 본 RR과는 달리 엔진이 앞 뒤 차축 사이에 있습니다. 거기다가 그 자리는 보통 운전석 뒤쪽이죠. 그래서 완전한 2인승 스포츠카를 만들기에는 딱 알맞은 구동방식입니다. 다만 승차감은 기대하지 않으시는 것이 좋은게 운전석 뒤에 엔진이 있으니까 앉는 데에는 상당히 불편합니다. 보통 포뮬러카가 이런 구동방식을 채용하고 있고 페라리와 람보르기니가 대표적인 메이커입니다. 그리고 기타 차량으로는 아우디의 R8(얼마전에 출시되었습니다.), 토요타의 MR-S(현재는 미국에서 철수했습니다. 토요타의 스포츠카 중 하나죠.), 혼다의 NSX(정통 스포츠카로 1991년에 출시 되 2005년까지 팔렸습니다.)가 있습니다. 다만 람보르기니의 무르시엘라고는 엔진은 미드십이면서도 AWD입니다.(CarFain님의 귀띔)


도움 : Carlife Books 01 알기 쉬운 자동차 용어풀이(자동차생활 2007년 1월호 부록)