요즘 자동차 시장에는 무단 변속기가 장착되어 있는 차량을 많이 볼 수 있다. 보통의 차량에 장착되어 있는 수동 변속기(Manual Transmission)과 자동 변속기(Auto Transmission) 두 가지 변속기에 대한 지식은 충분히 가지고 있지만, 무단변속기는 생소하게 다가 온다.
보통의 유단 변속기에는 단수간 변속비가 있다. 일정한 변속비를 자동으로 또는 수동으로 필요에 따라 조절하는 변속기를 말하지만, 무단 변속기는 연속적인 변속비를 변화 시키는 변속 장치를 말한다.
일반 자동과 수동 변속기에서도 가속성을 높이고 변속 충격을 줄이기 위해서 변속 단수를 증가 시키는 추세이다. 고급 자동차들은 작년 말부터 앞다투어 8단 변속기를 선보였다. 대형 고급 승용차에서 이 같은 변속기를 사용하는 큰 이유 중 하나는, 고급세단이 주는 안락함을 더해 주기 위해 변속 충격을 없애기 위함이다. 또한 이 같은 단속 변수의 증가로 연비 개선이 최고 6%까지 가능해 지기 때문이다. 이 같은 변속기 단수 증가 추세는 앞으로도 계속될 전망으로 보인다.
하지만, 이 같은 변속 단수 증가는 제조 원가가 상승하고, 변속기의 부피와 무게가 증가하며 수리가 필요할 경우, 비용이 매우 높아 진다는 단점이 있다.
하지만, 무단 변속기는 변속비의 변화가 연속적이기 때문에 이러한 문제점들은 해소하기 위한 방법 중 하나로 개발 되어져 왔다.
최초의 무단 변속기는 1986년 다임러 벤츠사가 고무 V형 벨트와 가변 풀리를 이용한 무단 변속기를 개발하였지만, 고무 밸트자체의 열변형과 마모에 의해 성능이 저하 되는 것을 극복하지 못해 자동차 용으로는 상용화 되지 못했다.
최초로 자동차에 상용화된 무단 변속기는 1959년 DAF라는 자동차 회사가 금속 V형 벨트를 구동식 자동 변속기를 "다프 750"에 CVT를 장착하여 양산화 하였다.
그 뒤로 1995년 후지 중공업에서는 NISSAN과 SUBARU 에서 반도네식 CVT를 소형 차량에 장착하여 양산화를 시작 하였다.
무단 변속기의 가장 큰 특징은 변속기의 부피와 무게가 줄고, 이에 따른 생산원가가 적게 든다. 또한 연비와 배기가스가 감소하며, 변속기 단수 변화에 오는 충격이 없어, 운전에서 오는 불쾌감을 줄여 준다.
무단 변속기는 여러 가지 종류의 형태로 개발이 되어지고 있는데, 현재 차량에 장착하여 상용화된 것은 벨트와 가변 풀리(BELT AND PULLY DRIVE TYPE)를 이용한 방식만이 상용화 되고 있다.
상용화된 벨트는 고무 V형 벨트 방식과, 금속 V형 벨트 방식, 그리고 금속 체인 벨트 방식 등이 있다.
이 변속기는 구조가 매우 간단하지만, 작동 원리상 큰 동력전달이 이루어지지 않아 발진을 위해 추가 보조 장치가 필요하다. 주로 무게가 적은 소형차에 적용되며 연비와 성능면에서 성공적인 평가를 받고 있는 장치이다.
이외에도 정유압 장치를 이용한 방식(Hydrostatic Drive Type)과 금속 롤러와 레이스를 사용하는 Traction Drive Type의 무단 변속기의 개발이 계속 이루어 지고 있으며, 한국에서도 유성기어기구를 이용하는 Power Split Drive Type이 연구 개발 중에 있다.
고가로 치닫는 원유 가격과 소비자의 안락함, 그리고 제조사의 원가 절감에 발 맞추어 더 향상된 무단 변속기를 기대하는 바이다.
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