<P>출처 : SLR Club의 Siya님이 쓰신 글입니다.. </P>
<P><BR>최근들어서 자동변속기는 자동차에서 이제 필수옵션이 되었을 만큼,</P>
<P> 길거리에 돌아다니는 차들중에서 수동변속기 사양을 찾는것은 매우 어려워졌습니다. </P>
<P>대부분이 자동변속기를 옵션으로 선택하고, 어떠한 차종에서는 수동변속기는 </P>
<P>엔트리급에만 들어가면 옵션이 조금이라도 들어가게되면 아예 수동변속기 사양이 없는 경우까지도 있습니다. </P>
<P> </P>
<P>그만큼 자동변속기의 보급률이 높아지게 되었고, 자동변속기의 효율까지도 좋아지게되어, <BR>자동변속기로도 얼마든지 좋은 연비를 낼수가 있게되었습니다. </P>
<P>하지만, 대부분의 운전자들은 자동변속기에게 모든것을 의지한채로, </P>
<P> </P>
<P>기본적인 자동변속기 사용방법과 메카니즘에 대해서 이해하지 못한채 운전하는 경우들이 많으며 </P>
<P>그로 인해서 연비가 떨어지는 것에 대해서 불만을 호소하는 경우를 매우 쉽게 접할수 있습니다. </P>
<P>국내에서 출고되는 자동차의 자동변속기는 대부분 4단 자동변속기이며, </P>
<P> </P>
<P>고급사양의 경우에는 5단 자동변속기가 탑재됩니다. </P>
<P>4단 자동변속기를 기준으로 이야기를 해볼까 합니다. </P>
<P>4단 자동변속기에서 실질적으로 가속을 담당하는 변속단수는 1단부터 3단까지 입니다. </P>
<P>4단은 오버드라이브로... </P>
<P>큰힘이 필요하지 않은 고속에서 정속주행을 할경우에 정숙성과 연비향상을 위해서 기어비를 매우 낮게 설정해놓은 단수입니다. </P>
<P> </P>
<P>실질적으로 엔진의 파워가 크지 않은경우라면 4단에서 가속을 하기에는 매우 답답함이 느껴집니다. </P>
<P>자동변속기는 수동변속기와는 달리 엔진과 변속기가 직결되지 못하는 구조로 되어있습니다. </P>
<P>변속기 내부에는 동력을 전달하는 매개체인 자동변속기 오일이 있으며 그 오일의 압력으로 동력을 전달하게 되지요. </P>
<P> </P>
<P>이 오일의 유체이기 때문에 큰힘이 급격하게 걸려도 즉각 반응하지 못하고 완충작용을 하게 됩니다. </P>
<P>따라서 자동변속기는 악셀레이터 페달에 대해서 반응속도가 즉각적이지 못하고, 한박자 느리게 반응하게 됩니다. </P>
<P> </P>
<P>이러한 완충작용을 하는것이 내부에 장착되어있는 토크컨버터 입니다. </P>
<P>토크컨버터는 엔진의 회전력을 받아서 자동변속기 오일을 압축합니다. </P>
<P>이 압축된 오일의 힘으로 인해서 동력이 전달되는것이지요. </P>
<P> </P>
<P>토크컨버터는 토크증배작용이라는 중요한 역할을 하게 됩니다. </P>
<P>실제로 자동변속기를 운전하다보면 가속페달을 일정량 밟아서 가속하는 중이라면 </P>
<P>엔진회전수가 어느시점까지 상승하다가 그 시점에서 엔진의 회전수는 더이상 증가하지 않고 </P>
<P>고정되어 있으면서 점차 차량의 속도가 상승되는것을 매우 손쉽게 경험하실수가 있었을 것입니다. </P>
<P>바로 이것이 토크컨버터의 토크증배작용때문이지요. </P>
<P> </P>
<P>엔진에서 나오는 토크에는 한계가 있기때문에, 토크컨버터에 오일이 급격하게 몰리게 되면서 오일의 압력이 상승합니다. </P>
<P> </P>
<P>처음에는 충분한 오일압력이 없기 때문에 차량의 속도가 증가하지도 않고 엔진의 회전수도 더이상 증가를 못하지요. </P>
<P>하지만 시간이 약간 지나게 되면 오일의 압력이 점차 더 증가하게되고 그제서야 속도가 올라가게 됩니다. </P>
<P> </P>
<P>이 작용이 토크증배작용입니다. <BR>이러한 토크증배작용의 역할로 인해서 자동변속기는 수동변속기에 비해서 기어비를 낮게 설정할 수가 있으며, </P>
<P> </P>
<P>5단 수동변속기대신 4단 자동변속기로 발진부터 최고속까지 만족시킬 수가 있게되는것 입니다. </P>
<P>물로 약간의 가속력의 저하와 최고속의 저하현상은 피할수가 없습니다. </P>
<P> </P>
<P>자동변속기의 앞서 말씀 드린대로, 엔진과 동력축이 직결되지 못하는 구조이고, </P>
<P>중간에 자동변속기 오일을 거치기 때문에 동력손실이 항상 발생합니다. </P>
<P>엔진의 출력이 오일의 압력을 올리는데 100% 사용되지 못하고 오일의 압력이 올라가는만큼 </P>
<P> </P>
<P>오일의 온도까지 올라가게 되어 자동변속기는 엔진출력의 약 10% 정도를 까먹습니다. </P>
<P>따라서, 수동변속기에 비해서 연비가 떨어지게 되고, 가속력도 떨어지게 되며, 최고속도 또한 낮게 나오게 됩니다. </P>
<P> </P>
<P>하지만 편안함과 쾌적한 주행측면에서는 수동변속기 사양에 비해서 월등하게 좋습니다. </P>
<P>이렇게 편리함을 주는 자동변속기도 역시 몇가지의 동작구조와 주행방법에 대해서 숙지한다면, </P>
<P>더더욱 적극적이고 편안한 운전을 할수가 있게되지요. </P>
<P> </P>
<P>자동변속기는 오일을 매개체로 동력전달을 하기때문에, 자동변속기 오일의 온도가 충분(섭씨 85도)하지 않으면 엔진의 효율이 급격하게 떨어집니다. </P>
<P> </P>
<P>오일의 온도가 충분히 오른상태에서 최적의 효율을 발휘하는데, 그렇지 않은 상황이라면 엔진의 동력을 오일온도를 올리는데 꽤많이 사용하게 되어, 이때는 오히려 효율이 떨어지게 됩니다. </P>
<P> </P>
<P>게다가 자동변속기 내부는 매우 복잡한 솔레노이드 밸브와 다판클러치로 구성이 되어있는데, </P>
<P>온도가 충분치 않다면 변속하는데 있어서 변속충격이 필수불가결하게 발생하게 됩니다. </P>
<P>잦은 변속충격은 자동변속기 내부의 각종 부품의 수명을 줄이는데 큰 역할을 하게 되지요. 따라서 출발전에 약간의 예열은 매우 중요한것입니다. </P>
<P> </P>
<P>아무리 기술이 발전했고, 첨단장비가 실린다 하더라도 정말 급한 상황이아니고서는 여름에 1~2분정도.. </P>
<P>그리고 겨울에 3~5분 정도의 예열의 반드시 필요하며, 실제로 이렇게 예열을 하고서 </P>
<P>주행한 차와 예열없이 시동걸자마자 운전하고 다닌차와의 차이는 차령으로 3~4년이 넘어서면 두차의 상태가 매우 큰차이를 보이게 되지요. </P>
<P> </P>
<P>가장 쉽게 접할수 있는것이 D에서 브레이크를 밟고 정차중일때 차체가 공진하는것을 쉽게 느낄수가 있다는 것이지요. </P>
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<P>자동변속기는 최근에 수동모드가 추가된것도 있고,여러가지가 있지만 기본적으로 P-R-N-D-2-L의 변속모드를 가지고 있습니다. </P>
<P>P는 주차할때 사용하는 모드로서, 이는 내부에 있는 톱니기어에 동력축을 걸어서 고정하는 역할을 합니다. </P>
<P> </P>
<P>이 톱니기어는 약간의 유격이 있으므로 평지가 아닌 경사면에 주차할때 P에 걸고서 브레이크를 떼면 약간 차가 움직이며 톱니기어의 허용유격까지 걸리게되면 나중에 P에서 체인지레버를 움직일때 덜컹하는 충격이 오거나 기어가 잘 빠지지 않게됩니다. </P>
<P><BR>그리고 P에서는 자동변속기 내부의 오일펌프가 회전하지 않아서 자동변속기가 전혀 예열되지 않으므로, </P>
<P> </P>
<P>자동변속기 매뉴얼에서도 명시한것처럼 10분이상 공회전상태에서 정차할때는 P로 놓지말고, N으로 놓은 상태에서 주차브레이크를 당기는것이 좋습니다. </P>
<P> </P>
<P>R은 후진할때 사용합니다. 전자제어식 자동변속기마다 프로그램된것이 달라서 약간의 차이가 있지만, </P>
<P>대부분 차의 속도가 10km/h 를 넘은상태에서 R로 체인지레버가 변속이 되면 즉각 모든 기어가 풀리면서 중립상태로 되거나, 시동이 꺼지거나 합니다. </P>
<P>즉 운전자의 실수로 엔진과 변속기에 손상을 입히지 않게하기위한 최소한의 안전장치이지요. </P>
<P> </P>
<P>N은 중립상태로 이때는 오일펌프가 회전하여, 자동변속기의 오일이 순환되고 있는 상태입니다. </P>
<P>따라서 출발 직전에 예열을 할때나, 장시간 정차중에 사용해야 하며, 주행중에 N으로 옮기는 동작은 연비측면에서 백해무익하니 주행중에는 N으로 옮기는 일은 없어야 할듯 합니다. </P>
<P>이유는 나중에 설명하겠습니다. </P>
<P> </P>
<P>D는 1단부터 4단까지 변속을 단계적으로 진행합니다. </P>
<P>유압제어식 자동변속기는 변속프로그램없이 변속기내부의 거버너 압력에 의해서 변속을 진행하지만 전자제어식 자동변속기는 몇가지 변속프로그램이 내장되어 현재 운전상황에 최대한으로 맞는 변속프로그램대로 변속을 진행시키지요. </P>
<P> </P>
<P>O.D 오버드라이브로 앞서 설명드린것처럼 ON 상태라면 4단으로의 변속을 허용하는것이며 </P>
<P>OFF 상태라면 4단 변속을 허용하지 않기때문에 1단에서 3단까지만 변속이 됩니다. </P>
<P>2는 1단에서 2단까지만 변속을... L은 오직 1단으로 고정되어 움직이게 됩니다. <BR>변속기에서 2, L을 만들어둔 이유는 긴 오르막을 등판할때 손쉽게 경험할수 있는 변속기의 바보짓을 막기위함입니다. </P>
<P> </P>
<P>긴 오르막을 등판할때 2단으로 힘있게 등판하다가 선행하는 저속차량이나 코너를 만나서 가속페달에서 발을 떼면, </P>
<P> </P>
<P>기존의 변속기들은 이때 3단으로 변속을 합니다. 그리고나서 운전자가 다시 가속을 위해서 가속페달을 밟으면 변속기는 3단으로 주행을 하려다가 출력이 모자라게 되니, 다시 2단으로 다운변속을 하게되지요. </P>
<P> </P>
<P>이러한 증상들이 기존의 자동변속기에서는 아주 손쉽게 접할수있는 변속기의 힐링현상이라고 합니다. </P>
<P>이 현상을 완벽하게 억제한것이 EF 소나타에서부터 사용된 HiVec 변속기이며, 미쯔비시의 InVec-II 와 동일한 방식의 변속기 입니다. </P>
<P> </P>
<P>전자제어식 변속기라 할지라도 원웨이 클러치를 떼는 역할을 거버너 압력에 의해서 기계적으로 동작하고, </P>
<P> </P>
<P>기어를 한단 바꾸는것만 전자식으로 하는 반면에 HiVec 변속기는 원웨이 클러치를 떼고 기어를 바꾸는 동작을 모두 전자식으로 하고, 퍼지로직 기능이 추가되어 이러한 현상이 급격하게 줄어들었지요. </P>
<P>자동변속기는 내부구조상 1-2-3-4 또는 4-3-2-1 이러한 식으로 기어를 올리거나 내릴때는 반드시 중간단수를 거쳐야 하는 구조로 되어있습니다. </P>
<P> </P>
<P>따라서 3단으로 주행하다가 급가속을 위해서 가속페달을 깊게 밟으면 1단으로 즉각변속되지 못하고 2단을 걸렸다가 다시 1단으로 걸립니다. </P>
<P>대부분의 자동변속기가 이러한 구조를 가지고 있습니다. 이유는 원웨이 클러치를 전자적으로 제어하지 못하기 때문이었습니다. </P>
<P> </P>
<P>HiVec 변속기는 원웨이 클러치를 전자적으로 제어하기 때문에 3단에서 2단을 거치지 않고 <BR>즉각 1단으로 변속이 가능하게 되었지요. </P>
<P> </P>
<P>HiVec 변속기와 H-matic 변속기는 전혀 다른 메카니즘이니 혼돈하지 않으셨으면 합니다. </P>
<P>HiVec은 변속기의 새로운 형식의 이름이고, H-matic이라고 하는 변속기는 자동변속기에 수동으로 변속할 수있는 스위치를 달아서 변속만 수동으로 가능하게 한것입니다. </P>
<P>반응속도 및 변속속도는 자동변속기 메카니즘을 그대로 사용하기 때문에 다른 자동변속기와 동일합니다. </P>
<P> </P>
<P>또는 Hi-matic이라고도 하는데, 이것은 틀린 명칭입니다. <BR>대부분의 고속도로에서 주행을 하는경우라면 4단에서 주행을 하게되고, </P>
<P>록업클러치가 연결된채로 주행하는것 이 연비에 매우 효과적입니다. </P>
<P>록업클러치란 일정속도를 만족하고,악셀레이터를 밟은정도가 최대를 100%로 봤을때 차종마다 다르지만 약 30% 미만인 상태에서 동작합니다. </P>
<P> </P>
<P>록업클러치는 동력전달을 토크컨버터의 오일압력으로 하는것이 아니라 엔진의 플라이 휠과 변속기의 동력축을 수동변속기처럼 1:1로 연결하여, 고속으로 항속하는 경우에 연비향상을 위해서 만들어둔 장치입니다. </P>
<P> </P>
<P>다른말로는 토크컨버터 클러치라고도 합니다. </P>
<P>실제로 4단 자동변속기라 할지라도 주행을 하다보면 4단으로 변속이 된 이후에 다시한번 변속이되는듯하면서 엔진회전수가 떨어지는 시점이 있습니다. </P>
<P> </P>
<P>이때가 록업클러치가 연결된 시점인것입니다. 그래서 5단 변속기라고 착각하는 경우들도 있지만, </P>
<P>기어비가 전혀 변경없이 그동안 손실되던 동력이 손실없이 100% 전달되는 시점이라고 생각하시면 됩니다. </P>
<P><BR>이 록업클러치는 가속페달을 놓거나, 더 깊게 밟으면 즉각해제되고, 다시 토크컨버터를 통해서 유압으로 동력을 전달하게 됩니다. </P>
<P> </P>
<P>따라서 항속중에 가속페달을 밟았다가 완전히 풀었다가, 밟았다가 완전히 풀었다가 하는 동작은 록업클러치를 적극적으로 사용할수 없기 때문에, 연비측면에서 보면 완전히 빵점이 됩니다. </P>
<P> </P>
<P>가속하는데는 연료가 항속할때에 비해서 더 많이 소모되며, 타력으로 주행하면 소모량이 <BR>줄어서 밟아서 가속하고 다시 타력으로 주행하고...다시 가속하고... 다시 타력으로 주행하는것과... </P>
<P>록업클러치를 사용하여 항속하는것을 비교해보면 전자보다 후자가 피로도가 월등히 낮으며 연비또한 좋게 나오게 됩니다. </P>
<P> </P>
<P>반면에 록업클러치를 거의 사용하지 않고 가속하고 앞차와 거리가 가까워지면 가속을 멈추고 하는식으로 운전하게 되면 고속도로 연비도 안좋게 되니.. </P>
<P>록업클러치의 사용이 얼마나 연비에 차이를 보이게 되는지, 손쉽게 관찰할수가 있습니다. </P>
<P> </P>
<P>그리고 연비향상을 위해서 주행중에 N으로 옮기는 동작은 매우 위험하며, 실제로 연비에 전혀 도움을 주지 못합니다. </P>
<P> </P>
<P>자동변속기도 그 정도는 매우 약하지만 엔진브레이크를 사용이 가능합니다. </P>
<P>즉 4단에서 시속 100km/h로 주행하다가 가속페달을 완전히 떼면 엔진회전수는 차종마다 다르지만 </P>
<P> </P>
<P>1.5리터 자동차기준으로 1800~2000rpm 근방에 머물게 되지요. 매우 낮은 회전수이긴 하지만 엔진브레이크가 걸리는 상황이며, ECM 내부의 프로그램 로직에 의하여, 이때는 엔진의 실린더 안으로 연료가 전혀 들어가지 않는 상태가 됩니다. </P>
<P> </P>
<P>공기만 흡입되고 폭발행정에서 폭발력없이 그대로 공기만 배기가 되지요. 주행하던 힘으로 인해서 바퀴가 엔진을 돌리고 있는 상황이 됩니다. </P>
<P> </P>
<P>그러다가 회전수가 더 낮아지게 되면 ECM은 시동상태를 유지해야 하기때문에 그때부터 다시 <BR>연료분사를 시작하여 시동상태를 유지하게 되는것이지요. </P>
<P>하지만 N으로 옮기게되면 즉각 엔진은 공회전 회전수까지 떨어지게 되고, 시동상태 유지를 위해서 ECM은 엔진에 연료를 분사하게 되지요. </P>
<P> </P>
<P>참고로 휘발유 엔진은 공회전 상태에서 매우 불안정한 상태이기 때문에 매끄러운 공회전을 위해서 공회전시에는 연료를 엄청나게 분사하고, 효율이 매우 좋지 않은 상태로 동작하게 되어 공회전시에 배기가스도 매우 많이 나오게 됩니다. </P>
<P> </P>
<P>ECM 내부의 연료분사맵을 보면 역시 차종마다 다르지만 가속페달을 15% 정도 밟아서 2200rpm으로 회전하는 연료량보다 공회전시에 분사하는 연료량이 더 많습니다. </P>
<P>그만큼 휘발유 엔진은 공회전에서 상당히 불안정하기 때문에, 그것을 보정하기 위해서 과잉연료분사를 하고 있는것이지요. </P>
<P> </P>
<P>게다가 브레이크의 동력원인 엔진내부의 부압(진공도)도 공회전시에는 매우 낮기 때문에 브레이크 성능도 최대로 발휘하지 못하는 상태가 되지요. <BR>따라서 주행중에 N으로의 변속은 백해무익한것 입니다. <BR></P>
<P>연비에도 좋지않으며, 안전도 측면에서도 좋지 않습니다. </P>
<P>마지막으로, 신호대기를 할때 연비를 조금이라도 아끼고자 N으로 옮겼다가 출발할때 D로 옮기고 출발하는 행동은 분명히 약간의 연비의 향상이 있습니다. </P>
<P>아무래도 부하가 없는 N에서는 ECM이 엔진회전수 보상을 위해서 분사하는 연료가 D에서보다 적긴합니다만... 이때는 주의해야할 것이 있습니다. </P>
<P> </P>
<P>N에서 신호대기를 하다가 출발하기 2초전에는 D로 체인지레버를 움직여서 변속기 내부에서 기어가 완전히 걸려있는 상태가 되어야 합니다. </P>
<P>딴생각하고 있다가 신호등보고 바로 D로 옮기고 가속페달을 즉각적으로 밟으면 변속기 내부에서 기어가 걸리기도 전에 유압이 발생하게 되고 커진 유압 때문에 기어가 걸릴때 충격이 오게 되지요. </P>
<P>이는 변속기의 내부의 다판클러치를 손상시키는 주요요인으로 이런식으로</P>
<P> </P>
<P> 자동변속기를 1~2년만 사용하면 그 이후부터는 자동변속기가 심하게 손상되어, 변속충격 및 변속지연현상이 발생되어 결국에는 자동변속기를 신품으로 교체하거나 오버홀을 해야만 합니다. </P>
<P>1~2년간 신호대기중에 중립으로 해서 아낀 연료비와 자동변속기 오버홀을 하는 비용을 비교해보면 자동변속기오버홀 비용(약 50만원)의 압승입니다. </P>
<P> </P>
<P>만일 신품으로 교체한다고 하면 비용은 더더욱 커지게 되어 150만원 이상을 호가하게 되지요. </P>
<P>기계적으로 내구성이 아무리 좋아졌다고 해도, 자동변속기는 매우 정교한 기계부품으로 되어있기 때문에 손상을 입을수 밖에 없습니다. </P>
<P> </P>
<P>따라서 중립으로 옮기고자 할때는 적어도 신호를 받아서 출발하기 2초전에는 D로 옮겨서 기어가 걸려있는 상태가 되게하는것이 수명의 연장에도 좋습니다 </P>
<P>대부분 P레인지에 놓고 공회전 시키는데... <BR>오토밋션차는 싸이드브레이크 잡고 N에서 공회전 시켜 줘야 밋션도 예열된다는사실 명심하세요!! <BR> <BR></P>
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그런데요.. 처음 예열할때 차 기어를 P에서 N으로 바꿀때는 기어 충돌같은 것이 없나요?? 예열을 p에서 할지 n에서 할지 제일 고민이었는데 이글을 읽으니 n으로 해야될것 같은데 주변 사람들은 그냥 p로 해도 별 상관이 없다고 하길래,,쓸데없는 질문이었죠..제가 오너가 된지 얼마되지 않아서요..
첫댓글 와 정말 해박한 지식 감사합니다 다음에는 수동변속기 차량도 부탁드립니다 디젤로요^^;; 참고로 제차는 쏘랭이걸랑요
좋은 정보였습니다. 근데 한가지 제차는 트라제인데요 D로 주행하다가 3,2,L로 변속할 때 정지한 후에 하는지 그냥해도 되는지, 그냥한다면 시속 몇km이내에서 해야되는지 알려주실래요?
좋은 게시물이네요. 스크랩 해갈게요~^^
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좋은설명 감사드립니다.^^
제가 하는 잘못이 다 있네요.. 좋은 설명 감사합니다.
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good 진짜루 도움 마니 되네요 감사해요
원본 게시글에 꼬리말 인사를 남깁니다.
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그런데요.. 처음 예열할때 차 기어를 P에서 N으로 바꿀때는 기어 충돌같은 것이 없나요?? 예열을 p에서 할지 n에서 할지 제일 고민이었는데 이글을 읽으니 n으로 해야될것 같은데 주변 사람들은 그냥 p로 해도 별 상관이 없다고 하길래,,쓸데없는 질문이었죠..제가 오너가 된지 얼마되지 않아서요..
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