Q & A
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GM대우에서 6단변속기를 작게 만들었다길래 생각을 해 봤습니다.
동력축에 기어 6개가 달려 있고, 전달쪽 축에 다시 6개의 기어가 달려있어서 순서대로 변속이 되겠지요. 1-2-3-4-5-6.
시내 주행 가감속 상황이면 2-3-4-3-4-3-4-5-4-3-2 이렇게 연속적으로요.
갑자기 18단기어 자전거가 생각나더군요. 18단이 연속으로 있는 게 아니라, 3*6단 아닙니까.
즉, 2*3단은 종감속을 2개 두는 것이죠.
1-2-3단은 기존 메커니즘대로 변속을 하고, 클러치는 종감속과 기존 기어 사이에서 동력을 끊었다가 이었다가 합니다. 4단 이상 올라갈 경우 종감속이 낮은 비율에서 높은 비율로 옮아감과 동시에 다시 기존 기어는 3단에서 1단으로 돌아가는 것이죠.
문제를 생각해 보니, 3단과 4단 사이 변속할 때 hysterisis가 우려되고, 클러치를 2개 쓴다는 게 DSG마냥 병렬이 아니라 직렬로 존재하는 게 가능할까 등이 되더군요.
18단기어야 옛날부터 있었던 것이니 이런 생각은 수 십 년 전에 누군가가 했을 것이고, 제가 기계를 잘 모르다 보니 이런 류의 변속기가 이미 나왔다가 사라졌을 수도 있겠지요.
어쨌든 이런 메커니즘이 잘 구현되면 8단도 쉽게 나올 수 있겠죠. 4*2단이니까요.
이런 변속기가 존재했나요? 만약 안 된다면 제가 생각했던 이유?
동력축에 기어 6개가 달려 있고, 전달쪽 축에 다시 6개의 기어가 달려있어서 순서대로 변속이 되겠지요. 1-2-3-4-5-6.
시내 주행 가감속 상황이면 2-3-4-3-4-3-4-5-4-3-2 이렇게 연속적으로요.
갑자기 18단기어 자전거가 생각나더군요. 18단이 연속으로 있는 게 아니라, 3*6단 아닙니까.
즉, 2*3단은 종감속을 2개 두는 것이죠.
1-2-3단은 기존 메커니즘대로 변속을 하고, 클러치는 종감속과 기존 기어 사이에서 동력을 끊었다가 이었다가 합니다. 4단 이상 올라갈 경우 종감속이 낮은 비율에서 높은 비율로 옮아감과 동시에 다시 기존 기어는 3단에서 1단으로 돌아가는 것이죠.
문제를 생각해 보니, 3단과 4단 사이 변속할 때 hysterisis가 우려되고, 클러치를 2개 쓴다는 게 DSG마냥 병렬이 아니라 직렬로 존재하는 게 가능할까 등이 되더군요.
18단기어야 옛날부터 있었던 것이니 이런 생각은 수 십 년 전에 누군가가 했을 것이고, 제가 기계를 잘 모르다 보니 이런 류의 변속기가 이미 나왔다가 사라졌을 수도 있겠지요.
어쨌든 이런 메커니즘이 잘 구현되면 8단도 쉽게 나올 수 있겠죠. 4*2단이니까요.
이런 변속기가 존재했나요? 만약 안 된다면 제가 생각했던 이유?
2008.02.22 00:30:01 (*.251.76.82)

대형 디젤에서는 이미 명철님 말씀하신 방식대로 씁니다.
문제는 모두 크기가 문제인데 작게 만드는것도 기술이죠
그나저나 명철님 새로운 애마는 언제 구경시켜주나요? ㅎㅎ
문제는 모두 크기가 문제인데 작게 만드는것도 기술이죠
그나저나 명철님 새로운 애마는 언제 구경시켜주나요? ㅎㅎ
2008.02.22 02:14:13 (*.13.72.177)
자동변속기는 유성기어셋을 조합하여 입력축과 출력축의 속도차이를 만들고 이러한 속도차이를 이용해 단수를 만듭니다. 수동과 구조가 근본적으로 다릅니다. 문제는 속도차이를 4개를 만들면 4단 5개를 만들면 5단 6개를 만들면 6단인데. 프랑스의 대단하신 분이 4단과 같은 갯수의 유성기어 가지고 조합을 달리하여 6단을 만드셨습니다. 물론 클러치와 브레이크 갯수는 다릅니다만. 5단은 4, 6단과 비교해서 무조건 기어셋이 한세트 더 필요합니다. 그래서 5단 변속기가 별로 없고 바로 6단으로 넘어가는 회사가 많습니다. 아마 GD 자동차는 프랑스 아저씨 특허를 구입한 모양이네요. 현대는 안 산것 같던데요.
2008.02.22 10:34:53 (*.109.154.243)

그 프랑스 아저씨 갑부가 됐다고 하더군요.
ZF에서 내는 로얄티만해도... ㅡ0ㅡ
GM의 6단이 특허를 피해서 설계했는지 아닌지는 전혀 얘기가 없지만, 아마도 특허를 피하지는 못했을거 같아요.
ZF에서 내는 로얄티만해도... ㅡ0ㅡ
GM의 6단이 특허를 피해서 설계했는지 아닌지는 전혀 얘기가 없지만, 아마도 특허를 피하지는 못했을거 같아요.
2008.02.22 12:48:13 (*.197.145.238)

양상규님 말씀대로 대형트럭에서는 이미 씁니다만, 거기는 원체 크니까요...
별도의 이야기인데, 자전거의 경우 27단이건, 18단이건 실은 존재하는 기어비 전부를 쓰지는 못합니다.
target=_blank>http://pds4.egloos.com/pds/200705/19/79/a0007879_09054435.png
이 엑셀 파일을 보시면 자전거의 전-후륜 기어비와 그에 따른 종감속비가 왼쪽, 오른쪽은 각 자전거별 타이어까지 끼웠을때 정해진 (페달링)RPM에서 어느 정도의 속도가 나오는가를 기록한 그래프입니다.
보시다시피 파란색 이외의 기어비는 파란색에도 이미 있지요. 체인장력이라던가의 이유로 이 외의 기어는 피하는게 일반적입니다.
별도의 이야기인데, 자전거의 경우 27단이건, 18단이건 실은 존재하는 기어비 전부를 쓰지는 못합니다.
target=_blank>http://pds4.egloos.com/pds/200705/19/79/a0007879_09054435.png
이 엑셀 파일을 보시면 자전거의 전-후륜 기어비와 그에 따른 종감속비가 왼쪽, 오른쪽은 각 자전거별 타이어까지 끼웠을때 정해진 (페달링)RPM에서 어느 정도의 속도가 나오는가를 기록한 그래프입니다.
보시다시피 파란색 이외의 기어비는 파란색에도 이미 있지요. 체인장력이라던가의 이유로 이 외의 기어는 피하는게 일반적입니다.
2008.02.22 19:11:56 (*.201.24.154)

프랑스엔지니어가 설계한 6단변속기의 구조는 본적이
없지만 만약 기존의 4단미션을 기본으로 만든구조라면
제2종감속에서는 일부의 기어만 사용하는 2*4-2방식의 6단미션인가요?
2*3방식의경우 3단-4단간의 hysteresis가 우려되지만 2*4-2방식이라면
거의 완벽한 curve의 6단이 완성될뜻합니다.
없지만 만약 기존의 4단미션을 기본으로 만든구조라면
제2종감속에서는 일부의 기어만 사용하는 2*4-2방식의 6단미션인가요?
2*3방식의경우 3단-4단간의 hysteresis가 우려되지만 2*4-2방식이라면
거의 완벽한 curve의 6단이 완성될뜻합니다.
2008.02.22 23:05:15 (*.240.144.220)

2*3단을 곰곰히 생각해 보니, 3단과 4단 사이의 기어비를 가까이 근접시킨 후(이런 기어비 찾기는 좀 힘듭니다만) 3단에서 좀 더 높은 rpm까지 커버하다가 4단이 아닌 5단으로 변속하게 하는 겁니다. 이렇게 되면 1-2-3단 기어가 3단에서 1단으로 떨어지지 않고 2단으로 가고, 종감속이 low에서 high로 변화하면 되겠지요.
hysterisis가 우려되었던 이유는 주 기어가 3에서 1로 떨어지면 속력의 차가 너무 크니 내구성 저하가 우려되었던 것입니다
3단~4단 사이는 대략 50~70km/h 정도에서 정속으로 주행할테니, 3단 cruising 하다가 약간 속력을 올리면 그 때 4단으로 살짝 바꿔주는 것이죠. 그러니 거의 5단 비슷하게 쓰게 되겠지요(저같은 마케팅쟁이는 6단이 사실이니 6단이라고 할 것입니다만)
이종군님 말씀이 잘 이해는 안 됩니다만 2*4-2 가 대략 위와 같은 뜻이 아닐까 싶습니다.
그리고 대형트럭은 차를 비웠을 때와 중간쯤 탑재했을 때, 가득 실을 때 이렇게 나눠서 미리 종감속을 변화시킨 후 주 변속기를 쓰는 타입이 아닐가 싶네요. 3*4=12단 정도?
hysterisis가 우려되었던 이유는 주 기어가 3에서 1로 떨어지면 속력의 차가 너무 크니 내구성 저하가 우려되었던 것입니다
3단~4단 사이는 대략 50~70km/h 정도에서 정속으로 주행할테니, 3단 cruising 하다가 약간 속력을 올리면 그 때 4단으로 살짝 바꿔주는 것이죠. 그러니 거의 5단 비슷하게 쓰게 되겠지요(저같은 마케팅쟁이는 6단이 사실이니 6단이라고 할 것입니다만)
이종군님 말씀이 잘 이해는 안 됩니다만 2*4-2 가 대략 위와 같은 뜻이 아닐까 싶습니다.
그리고 대형트럭은 차를 비웠을 때와 중간쯤 탑재했을 때, 가득 실을 때 이렇게 나눠서 미리 종감속을 변화시킨 후 주 변속기를 쓰는 타입이 아닐가 싶네요. 3*4=12단 정도?
2008.02.23 00:26:28 (*.179.197.211)

제가 말한 2*4-2방식이란
제1종감속에서 1~2~3~4단 사용
제2종감속에서는 고단에 어울리는 기어비를
가진 2개의 기어만 사용한다는것이죠. 예를들어
5단(제2종감속에서 1단)은 고단기어에 어울리지
않는 기어비이므로 생략시키는방법등을...
두단정도의 기어를 생략하는걸 -2로 표현한것입니다.
제가 한말은 기존의 4단미션의 기본틀을 가지고 6단미션을
만들었다는것을 가정하여 추정하여 쓴글입니다.
제1종감속에서 1~2~3~4단 사용
제2종감속에서는 고단에 어울리는 기어비를
가진 2개의 기어만 사용한다는것이죠. 예를들어
5단(제2종감속에서 1단)은 고단기어에 어울리지
않는 기어비이므로 생략시키는방법등을...
두단정도의 기어를 생략하는걸 -2로 표현한것입니다.
제가 한말은 기존의 4단미션의 기본틀을 가지고 6단미션을
만들었다는것을 가정하여 추정하여 쓴글입니다.
2008.02.23 01:23:16 (*.13.72.177)
그 프랑스 아저씨는 이름이 Pierre Lepelletier 입니다. GM은 특허를 샀네요.
유성기어셋은 조합에 따라 속도차이를 만들어 낼 수 있는 숫자가 달라지기 때문에 변속기 내부의 설계를 완전히 다시 한 것입니다.
종군님께서 말씀하신 방식은 아닙니다. 구글을 뒤져보니 내부 그림이 나오네요. 한장 붙일까 하다가 너무 복잡하고 이해하기 힘들어 의미가 있을까 싶어서 망설여집니다.
저도 변속기 공부를 제대로 해 본적도 없을뿐더러 어께 넘어로 책좀 본게 다입니다만 자동변속기 설계하시는 분들 존경스럽습니다.
유성기어셋은 조합에 따라 속도차이를 만들어 낼 수 있는 숫자가 달라지기 때문에 변속기 내부의 설계를 완전히 다시 한 것입니다.
종군님께서 말씀하신 방식은 아닙니다. 구글을 뒤져보니 내부 그림이 나오네요. 한장 붙일까 하다가 너무 복잡하고 이해하기 힘들어 의미가 있을까 싶어서 망설여집니다.
저도 변속기 공부를 제대로 해 본적도 없을뿐더러 어께 넘어로 책좀 본게 다입니다만 자동변속기 설계하시는 분들 존경스럽습니다.
overdive 기어와 기존 기어비를 잘만 조정하면 할수도 있습니다