듀얼 클러치 변속기는 어떻게 작동합니까?

지난 20년 동안 가장 큰 자동차 기술 발전 중 하나는 듀얼 클러치 변속기(DCT)라고도 하는 듀얼 클러치 기어박스입니다. 그것은 성능 게임(및 기어) 체인저였습니다. 이 깔끔한 기술을 통해 운전자는 훨씬 더 저렴한 가격과 훨씬 더 부드러운 작동으로 진정한 모터스포츠 등급 시퀀셜 기어박스를 모방하는 번개처럼 빠른 변속을 할 수 있습니다.

또한 클러치와 스틱 변속을 수동으로 조작하지 않아도 되는 기존의 토크 컨버터 자동 변속기의 거의 모든 특성을 가지고 있어 일상적인 운전이 더 쉬워집니다. 하지만 이 모든 작업을 어떻게 수행합니까? 운전자에게 두 세계의 장점을 모두 제공하기 위해 듀얼 클러치 기어박스 내부에서 어떤 일이 벌어질까요? 내부를 살펴보는 가장 좋은 방법 중 하나는 가장 잘 알려진 DCT 중 하나인 Porsche의 PDK를 살펴보는 것입니다.

도플 더 펀

PDK는 Porsche Doppelkupplung의 약자입니다. 더 구체적으로 말하자면 독일인들은 다른 단어에 단어를 추가하여 더 긴 단어를 만드는 것을 좋아하기 때문에 기어박스를 공식적으로 Porsche Doppelkupplungsgetriebe라고 합니다. 이것은 Porsche Double(또는 Dual)-Clutch Gearbox로 해석됩니다. 몇몇 다른 자동차 회사는 Direct Shift Gearbox(DSG) 또는 BMW(단순히 DCT라고 함)가 있는 동료 독일 제조업체 Volkswagen과 같은 유사한 DCT를 사용합니다. 약간 현학적으로 말하자면, BMW DCT는 3개 중 진정한 변속기인 유일한 장치입니다. 즉, 차동 장치와 분리된 기어박스라는 의미입니다. DSG와 PDK는 기술적으로 트랜스액슬입니다.

더블 클러치 기어박스는 말 그대로 두 개의 클러치가 있는 변속기입니다. 상자에는 기본적으로 하나에 두 개의 기어박스가 있기 때문에 두 개의 클러치가 있습니다. 7단 PDK 내부에는 두 개의 개별 드라이브 샤프트가 서로 위에 있으며 하나의 클러치가 각각을 제어합니다. 하나의 구동축에는 1단, 3단, 5단 및 7단 기어가 있습니다. 다른 한편으로는 두 번째, 네 번째 및 여섯 번째 기어가 있습니다. 특정 기어가 한 기어박스의 변속 포크에 의해 연결될 때 다음 기어는 이미 다른 기어박스에서 미리 선택되어 클러치에 연결되어 있지만 엔진의 구동축에는 연결되어 있지 않아 눈 깜짝할 사이에 연결될 준비가 되어 있습니다. 기어 사이를 변속할 때 밀리초 이내에 하나의 클러치가 열리고 하나의 기어박스가 해제되고 다른 클러치가 닫히면서 다른 하나가 연결됩니다.

토크 전송 목욕

매니아 중심 차량에서 발견되는 PDK 및 대부분의 다른 듀얼 클러치는 습식 클러치를 사용합니다. 이로 인해 냉각 및 윤활 상태를 유지하므로 기존 수동 변속기 또는 건식 듀얼 클러치 변속기에서 볼 수 있는 건식 클러치보다 마모가 훨씬 적습니다. 공장의 OEM 전원이라는 의미에서 이론적으로 습식 클러치는 더 높은 마력을 견딜 수 있고(키워드:가능) 건식 클러치보다 훨씬 오래 지속됩니다.

PDK 클러치도 기존 수동 변속기에서 볼 수 있는 단일 클러치 플레이트가 아닌 클러치 팩입니다. Porsche는 PDK가 장착된 2009-2016 991 Porsche GT3의 서비스 매뉴얼에 따르면 교체를 위한 서비스 간격이 없다고 말합니다. 클러치 유체만 48,000마일마다 교체하면 됩니다. 일반적으로 매니아와 전문점에서는 VW DSG의 간격을 30,000~40,000마일로 권장하는 것 같습니다. 그러나 높은 열과 기계적 움직임을 보이는 자동차의 대부분의 구성 요소와 마찬가지로 마일리지가 다를 수 있습니다. 트랙 듀티를 위해 이 간격을 줄이는 것은 결코 나쁜 생각이 아니며, PDK의 클러치가 실제로 평생 부품인지 여부에 대해 Porsche 포럼에서 끝없는 토론이 있습니다.

DCT에서 마모되기 쉬운 주요 품목 중 하나는 이중 질량 장치인 플라이휠입니다. 제대로 구동하지 않으면 마모되고 균형을 잃을 수 있으며, 이로 인해 진동이 증가하고 변속이 가혹하거나 심지어 완전히 고장날 수도 있습니다. 플라이휠 교체는 복잡하고(따라서 시간이 많이 걸리는) 작업이며 일반적으로 상점에서 수행하는 데 많은 비용을 청구합니다. 그렇지 않으면 정기적인 유체 및 필터 정비와 구동계에 너무 가혹하지 않은 경우 클러치 팩 및 플라이휠 수명이 길어질 수 있습니다.

조정 가능

DCT는 조정 가능하므로 반응 방법을 프로그래밍할 수 있습니다. 변속 속도를 높이거나 낮추고, 기어를 더 길게 또는 더 짧게 유지하고, 레브 밴드에서 변속이 발생하는 지점을 정확히 찾아내고, 클러치를 작동시키기 위해 클러치로 가는 유압을 증가시켜 더 많은 힘에 견딜 수 있도록 조정할 수 있습니다. Tunes는 또한 일부 DCT가 공장에서 제공하는 자동 다운시프트를 제거하는 기능을 제공합니다. 즉, 기어박스를 완전히 수동으로 제어할 수 있습니다.

단점

DCT는 일반적으로 원활하게 작동하는 장치이지만 몇 가지 단점이 있습니다. 일부는 후진 기어를 사용하는 데 다른 것보다 시간이 오래 걸리므로 3점 회전을 하거나 좁은 구역에서 Austin Powers를 당기는 것은 약간의 고통입니다. 내 경험상 이것은 BMW M2 CS에 대해 약간 성가신 몇 가지 사항 중 하나였습니다. 듀얼 클러치 변속기는 또한 수동 변속기보다 무겁기 때문에 트랙 작업을 위해 가장 가벼운 섀시 또는 가능한 가장 이상적인 무게 균형을 찾는 사람들에게는 문제가 될 수 있습니다.

DCT만큼 부드럽지만 불안정할 수도 있습니다. 가속 페달을 사용하여 약간 또는 주저하는 입력은 DCT의 컴퓨터를 혼동하여 기어를 선택하고 결합하는 방식에 경련을 일으킬 수 있습니다. 그러나 이것이 반드시 단점은 아니며 일반적으로 사용자 오류에 가깝습니다. 다른 변속기 설계와 마찬가지로 작동 방식도 고유합니다.

다른 특정 입력으로 인해 DCT가 조기에 마모될 수 있습니다. 가스에서 발을 떼고 조금씩 전진하는 것(인칭 포워드라고도 함)은 1단 기어를 결합하는 클러치의 마모를 증가시킵니다. 이 활동은 부드러운 전환을 위해 클러치를 미끄러지는 것을 증가시켜 클러치를 약간 더 마모시킵니다. DCT에서 구성 요소의 수명을 최대화하기 위해 할 수 있는 모든 일을 하려는 사람들에게는 크리핑을 피하는 것이 좋습니다. 새로운 Hyundai Elantra N에 있는 장치와 같은 일부 최신 DCT에는 전자적으로 크리핑을 방지하는 설정이 있습니다. 즉, 전진하려면 가속 페달을 밟아야 합니다.

일부 듀얼 클러치 기어박스를 사용할 수 있는 미국 자동차 목록

  • NC1 아큐라 NSX
  • 아큐라 ILX
  • 아우디 S3
  • 아우디 RS3
  • Audi TT(듀얼 클러치를 특징으로 하는 최초의 양산차 중 하나)
  • 부가티 베이론
  • F10 BMW M5
  • E9X BMW M3
  • F8X BMW M3/M4
  • F87 BMW M2
  • 2011+ BMW 135i
  • 페라리 458 이탈리아
  • 페라리 캘리포니아
  • 2010+ 포드 피에스타
  • 2012+ 포드 포커스
  • 2020+ 포드 머스탱 쉘비 GT 500
  • 2021+ 현대 벨로스터 N
  • 2022+ 현대 엘란트라 N
  • 람보르기니 우라칸
  • 맥라렌 570S
  • 맥라렌 620R
  • 맥라렌 MP4-12C
  • 맥라렌 GT
  • 메르세데스-AMG CLA 35/45
  • 메르세데스-AMG A35
  • 메르세데스-AMG GLA 45
  • 메르세데스-AMG GT
  • 미쓰비시 랜서 에볼루션 X
  • R35 닛산 GT-R
  • 997.2+ 포르쉐 911
  • 987.2+ 포르쉐 박스터
  • 987.2+ 포르쉐 케이맨
  • Mk5+ 폭스바겐 GTI
  • Mk5+ 폭스바겐 제타 GLI

FAQ

경험과 인터넷 인기 검색을 바탕으로 듀얼 클러치 변속기에 대해 자주 묻는 질문 목록을 작성했으며 답변도 포함되어 있습니다.

Q. DCT와 CVT 중 어느 것이 더 좋습니까?

A . 이것은 운전자의 선호도에 달려 있지만 더 나은 성능, 회전수 제어 및 전반적인 열정을 위해서는 DCT가 갈 길입니다.

Q. 듀얼 클러치 변속기는 수동인가요, 자동인가요?

A . 자동 수동 변속기입니다. 구성 요소가 기본적으로 수동 변속기이지만 자동으로 작동된다는 의미입니다.

Q. 듀얼 클러치 변속기의 목적은 무엇인가요?

A . 그 목적은 성능과 연비를 향상시키는 매우 짧은 변속 시간을 갖는 것입니다.

Q. 듀얼 클러치 변속기의 단점은 무엇인가요?

A . 불안정할 뿐만 아니라 서비스 및 교체 비용이 많이 들 수 있습니다. 또한 무겁고 일부 제조업체는 여러 집단 소송의 원인이 되었습니다.

Q. 건식 클러치 DCT란 무엇인가요?

A . 이것은 유체에 담긴 클러치를 사용하지 않는 DCT이므로 건조하다고 부릅니다. 건식 클러치 DCT는 더 나은 연비를 제공하는 경향이 있지만 젖은 상대뿐만 아니라 열이나 토크를 견디지 ​​못합니다. 또한 생산 비용이 저렴하기 때문에 일부 자동차의 비성능 트림에서 발견됩니다.

유럽 ​​부품 공급업체 FCP Euro에는 DCT에 대해 자세히 알아볼 수 있는 훌륭한 시각적 리소스가 있습니다. 이 블로그 게시물을 확인하거나 아래 비디오를 살펴보십시오. TransmissionDigest.com은 또한 습식 및 건식 듀얼 클러치 변속기의 내부 작동에 대한 매우 철저한 설명을 제공합니다.