수동 변속기란?- 정의 및 작동

수동변속기란?

수동 변속기는 변속 시 운전자가 기어 스틱과 클러치를 조작하여 수동으로 기어를 선택해야 하는 다단속 자동차 변속기 시스템입니다. 운전자가 자동차를 운전하기 위해 다양한 기어비 중에서 선택할 수 있도록 하는 변속기입니다.

기본적으로 낮은 기어비는 더 많은 토크를 제공하지만 더 적은 속도를 제공하는 반면 더 높은 기어비는 더 적은 토크를 제공하지만 더 높은 속도를 제공합니다. 다른 기어비를 종종 "속도"라고 하므로 "6단" 수동 변속기에는 6개의 전진 기어비가 있습니다.

초기 자동차는 최대 3개의 전진 기어비를 가진 슬라이드 메시 변속기를 사용했습니다. 1950년대 이후 일정한 메쉬 수동 변속기가 보편화되었으며 현재 차량의 경우 릴레이 비율이 5단 및 6단 수동 변속기로 증가했습니다.

가장 단순한 경우 기어박스는 서로 다른 크기의 기어가 지속적으로 맞물리는 3개의 샤프트로 구성됩니다. 입력 샤프트는 클러치를 통해 엔진에 연결됩니다. 카운터 샤프트는 입력 샤프트와 지속적으로 맞물리며 여러 기어가 있습니다.

출력 샤프트는 카운터 샤프트를 구동 샤프트 및 가능한 경우 바퀴와 연결합니다. 4륜 구동 및 4륜 구동 차량의 경우 출력 샤프트가 먼저 트랜스퍼 케이스에 연결됩니다. 반대 방향은 일반적으로 방향 변경에 영향을 미치는 네 번째 샤프트에 있습니다.

기어 자체는 출력 샤프트에 부착되지 않고 프리휠에 부착됩니다. 반면에 잠금 칼라는 출력 샤프트와 함께 회전하며 기어 중 하나와 맞물리기 위해 앞뒤로 미끄러지거나 미끄러질 수 있습니다.

그래서 우리는 그것을 "변속" 기어라고 부릅니다. 공회전 시에는 기어가 선택되지 않은 상태에서 입력축과 카운터축이 출력축의 톱니바퀴처럼 회전하고 클러치가 해제됩니다. 그러나 잠금 칼라가 결합되어 있지 않기 때문에 출력 샤프트는 움직이지 않습니다.

 

 

수동 변속기의 작동 원리

기어를 변경하기 위해 운전자는 예를 들어 1단 기어를 결합할 때 클러치를 누르고 입력 샤프트를 분리합니다. 기어 변속 레버를 사용하여 운전자는 1단 기어에 맞물리고 연결 장치는 기어 변속 포크를 움직여 1단에서 2단 기어로 이동합니다.

잠금 칼라를 1단 기어에 연결하고 출력 샤프트로 잠급니다. 이제 클러치가 해제되고 입력 샤프트가 맞물리면 1단 기어가 잠금 칼라에 의해 출력 샤프트에 잠겨 있기 때문에 출력 샤프트가 회전합니다.

운전자가 더 빠르게 주행하면 2단 선택 시에만 과정을 반복하면 되지만, 변속 레버는 2단으로 변속된다. 변속 샤프트는 변속 포크를 움직여 1단 기어를 풀고 2단 기어를 연결합니다.

클러치를 놓으면 입력축이 다시 맞물리며 이번에는 동력이 2단 기어로 전달됩니다. 3단 변속 시 3단과 4단 사이에는 2단 변속 링키지, 변속 포크, 잠금 고리가 사용됩니다.

카운터 샤프트와 출력 샤프트가 서로 다른 속도로 회전하고 1단에서 2단으로 변속되기 때문입니다. 차량이 느리게 움직이는 동안 더 높은 기어로 변속하려고 하는 것은 샤프트를 두 가지 다른 속도로 돌리려는 것과 같으며 불가능합니다.

싱크로나이저 링은 마찰을 사용하여 써클립과 기어를 동일한 속도로 만드는 작은 클러치와 같습니다. 이 시점에서 그들은 쉽게 맞물리며 힘을 다시 가할 수 있습니다.

 

수동변속기와 자동변속기

현대 차량은 자동 또는 수동의 두 가지 변속기 유형으로 제공됩니다. 수동 변속기의 경우 운전자가 기어 변속을 담당하고 자동 변속기가 장착된 차량의 경우 차가 변속을 대신합니다.

 

수동 변속기

수동 또는 표준 변속기가 장착된 차량을 일반적으로 스틱 시프트라고 합니다. 운전자는 차량을 가속 및 제동할 때 기어 변속 레버를 사용하여 수동으로 기어를 변경합니다. 기어 변속 레버는 센터 콘솔에 있으며 링키지를 통해 변속기에 연결됩니다.

수동 변속기는 변속 레버 외에도 브레이크 페달 왼쪽에 있는 클러치 페달을 사용해야 합니다. 클러치 페달을 밟으면 엔진과 변속기 사이의 클러치 메커니즘이 해제됩니다. 클러치 페달을 밟으면 엔진에서 변속기로의 동력이 차단되어 기어를 변경할 수 있습니다.

기어를 변경하려면 운전자가 클러치 페달을 밟고 기어 레버를 원하는 기어로 변속한 다음 클러치 페달을 해제하여 엔진에서 변속기로의 동력을 다시 활성화합니다.

스틱 타는 법을 배우려면 약간의 연습이 필요합니다. 클러치 페달을 너무 빨리 밟으면 엔진이 정지합니다. 클러치 페달을 너무 천천히 밟으면 조기 마모가 발생할 수 있습니다. 연습은 마스터를 만듭니다.

▷ 광범위한 운전자 입력이 필요하며 운전자는 원하는 기어로 선택하고 변속해야 합니다.
▷ 미국에서 판매되는 자동차의 3% 미만이 수동 변속기를 사용합니다.
▷ 유럽과 아시아에서 인기 있는 판매 차량의 80% 이상이 수동입니다.

 

수동 변속기의 장점

▷ 유지 관리가 더 쉽습니다. 자동보다 덜 복잡하기 때문에 문제가 발생할 가능성이 적습니다. 클러치는 일반적으로 수리가 필요한 유일한 품목이지만 대부분 수십만 마일 동안 필요하지 않습니다.
▷ 기어 또는 엔진 오일 사용. 이 유체는 덜 빨리 변하고 자주 교체할 필요가 없습니다.
▷ 연료 효율적입니다. 자동 차량에는 토크 컨버터와 유압 펌프가 있어 자동차의 연료 효율성을 일부 앗아갑니다. 수동 차량을 운전하는 사람들은 연비를 15%까지 높일 수 있습니다.
▷ 더 많은 제어. 자동 차량에서 볼 수 있는 토크 컨버터가 없으면 제동이 더 쉽습니다.
▷ 낮은 구매 가격. 일반적으로 새로운 스틱 시프트 차량은 자동 차량보다 저렴합니다.

 

수동변속기 단점

▷ 사용법을 배우려면 연습이 필요합니다. 수동 운전을 배우는 사람들은 클러치와 변속 타이밍에 익숙해지는 동안 처음 몇 번 타기에는 저크와 실속이 포함될 것으로 예상할 수 있습니다.
▷ 언덕에서의 어려움. 언덕에서 멈췄다가 다시 시작하는 것은 두렵기도 하고 불편하기도 합니다. 차량이 후진한 이후, 운전자들은 교통 체증에 굴복하거나 정지했습니다.
▷ 클러치 통증. 스틱 시프트 자동차를 운전할 때 왼쪽 다리를 계속 사용하게 됩니다. 시간이 지남에 따라 다리의 관절이 엉망이 될 수 있습니다.
▷ 운전자는 클러치, 가스 및 변속을 조정해야 합니다.
▷ 낮은 재판매 가치.
▷ 정차하는 교통 상황에서 운전하기 어려울 수 있습니다.
▷ 널리 사용 가능하지 않습니다.

 

자동 변속기

운전자가 수동 변속기로 차량을 운행하는 데 적극적인 역할을 하는 동안 자동 변속기에서는 운전자가 변속 장치에서 D를 선택하기만 하면 자동차가 모든 힘든 작업을 수행합니다. 유체 압력으로 차량이 자동으로 기어를 변경합니다.

자동 변속기의 핵심은 유성 기어 세트입니다. 이 부분은 사용된 기어박스 이외의 다른 기어비를 생성하는 역할을 합니다.

차량에 있어야 할 기어를 결정하기 위해 벨트와 클러치를 작동시키는 데 필요한 압력이 자동 변속기 오일입니다. 이 유체는 변속기의 움직이는 부분을 냉각하고 윤활할 뿐만 아니라 차량을 운전하는 데에도 도움이 됩니다.

수동 변속기의 클러치 역할을 하는 토크 컨버터가 드라이브 트레인에 부착되어 있습니다. 유체는 기어 비율 사이를 전환하기 위해 유성 기어를 잠그고 잠금 해제하는 데 사용됩니다. 이 전환은 자동으로 발생합니다. 운전자는 아무것도 할 필요가 없습니다.

▷ 약간의 운전자 입력이 필요합니다. 차를 운전하고 이동하십시오!
▷ 미국에서 인기가 높습니다. 판매되는 자동차의 95%에는 자동 변속기가 있습니다.
▷ 자동 변속기 오일 및 유성 기어 세트에 의존합니다.

 

자동변속기 장점

▷ 운전의 편안함. 자동 자동차 운전의 가장 큰 장점 중 하나는 그것이 제공하는 편리함입니다. 클러치 페달이 필요 없는 작동과 수동으로 기어를 변속할 필요가 없기 때문입니다.
▷ 좋은 연비. 연료 소비는 자동 자동차를 선택하는 사람들에게 항상 주요 관심사였습니다.
▷ 다용성 및 뛰어난 성능을 위해 설계되었습니다. 자동 변속기는 주행 입력에 매우 민감합니다. 빠른 가속과 견고한 주행 성능을 제공하기 위해 탭에 충분한 파워가 있습니다. 경사로 주행 시 차량이 뒤로 밀리는 것을 방지하는 힐 홀드(Hill Hold) 기능도 있습니다.
▷ 더 높은 재판매 가치.
▷ 폭넓게 활용 가능한.
▷ 정지 및 이동 교통이 좋습니다.
▷ 초보자에게 좋습니다.

 

자동변속기 단점

수동 변속기에 비해 단점은 더 높은 공간 요구 사항과 더 높은 무게입니다. 자동 토크 컨버터 변속기와 비교할 때, 더 나쁜 시동 편안함과 더 높은 마모가 주요 단점입니다.

▷ 수동보다 높은 구매 가격.
▷ 더 높은 수리 비용.
▷ 역사적으로 수동보다 연료 효율이 낮지만 격차가 좁혀지고 있습니다.