27. 현대자동차 DCT(Double Clutch Transmission), 자동화 수동변속기, [자동차 개발 용어: 엔진/파워 트레인/기관]에 관한 소개

이번에는 현대차 혹은 기아차 자동차 카탈로그에 있는 변속기 선택란에 DCT(Double Clutch Transmission)라는 변속기 용어에 대하여 알아 보도록 하자. 이 변속기는 사실상 수동변속기이나 수동으로 변속하는 과정 없이 신속하게 클러치를 별도로 조작하지 않고 변속하게 만들어 수동변속기의 연비와 자동 변속기의 편의성을 동시에 추구한 장치로 보시면 됩니다.

AMT(Automated Manual Transmission, 자동화 수동변속기)는 수동변속기(Manual Transmission)의 좋은 연비와 A/T(Auto Transmission)의 자동 변속 모드의 편리함을 추구하면서 차량의 부하 상태 및 주행 상태에 맞는 최적의 변속비를 자동으로 선택하는 변속 로직을 갖춘 수동변속기를 자동화 수동변속기라고 한다. Clutch Pedal Less의 수동 변속장치이며, 변속기는 운전자의 조작에 의해 전자센서 및 액츄에이터를 사용하여, 클러치 페달 없이 변속 레버인 시프트 레버를 운전자가 필요 시에 조작하며, TCU(Transmission Control Unit)는 클러치를 작동하여 동력을 차단하는 구조로 되어 있다. AMT(자동화변속기)의 다른 이름인 DCT(Double Clutch Transmission)에 대하여 알아 보기로 하자.

 


자동화 수동 변속기(AMT)인 DCT는 2개의 클러치 디스크를 이용한다. 수동변속기와 구조는 비슷하지만 자동으로 변속하는 기술이다. DCT는 변속 시 A/T에서와 같이 엔진 동력 손실이 없으므로 주행성능이나 연비가 수동 변속기와 같다. DCT는 클러치 제어 방식에 따라 건식과 습식으로 구분한다. 습식은 오일을 통해 제어하는 방식이고, 건식은 제어가 직접적이다. 따라서 건식이 효율면에선 유리하다. 그러나 건식의 경우 엔진의 최대토크를 감내할 수 있는 허용 토크범위가 낮아 일반적으로 대형차는 습식, 소형차는 건식을 활용한다. 둘의 장점을 섞은 DCT도 있다. 이런 상황에서 현대차는 건식을 채택했다. DCT의 선두인 폭스바겐이 습식 DSG(Double Shift Gear Box)을 적용하였다.  실제 DCT는 수동변속기의 변속레버 움직임과 발로 작동하는 클러치를 자동으로 조작하는 것일 뿐 일반적인 자동변속기와는 다르다. 2개의 클러치가 홀수와 짝수 기어에 맞물려 있다가 필요에 따라 변속하는 방식이다.

 


 덕분에 변속시간이 줄면서 동력전달과정에서 발생하는 손실을 최소화했다. 전달하는 동력의 손실 감소는 연비 향상으로 이어진다.

DCT의 장점으로는

1) A/T의 편리함과 M/T의 연비 및 동력성능이 우수하다.

2) 변속방법은 기존 자동변속기와 동일한 자동모드, 팁 트로닉스, 버튼 시프팅 등 가능하다.

3) 변속시간은 0.1초 이내로 수동변속기보다 연비 및 동력성능이 우수하다.

4) 한 개의 압력축 홀수단과 후진기어 연결, 다른 입력축에 짝수단 기어가 연결된다.

5) 클러치는 습식(Wet Clutch)의 경우 오일 펌프에 의해 작동된다.

6) 변속 시 유압 액츄에이터(Actuator)를 이용하며 변속 동기 장치로 ‘싱크로나이저’(Synchronizer Gear)기어 이용한다.

7) 더블 클러치 사용으로 기존 M/T처럼 동력 안 끊겨 동력 성능 및 연비가 향상된다.

DCT(Double Clutch)의 단점으로는

변속 시 습식 고유의 변속쇼크가 크고, 오일펌프 등의 구조가 복잡하여 원가가 비싸나 변속쇼크는 클러치를 건식화 및 컨버터를 채용하여 비용을 줄이고 있다. 현대차가 주로 비교적 소형 자동차에 쓰이는 클러치를 건식 방식으로 개발하였다.

읽어 주셔서 감사합니다. 





 

티스토리 툴바