연비 향상과 드라이브트레인용 베어링

전문가 제언

○ 최근의 환경, 에너지, 안전성 및 편리성 차원에서 고객의 요구 수준은 지금까지의 자동차 기술에 대한 획기적인 변화를 독촉하고 있으며 자동차 산업의 패러다임을 급격히 변화시켜 나가고 있다. 이러한 기술적인 변화추세는 대체연료 자동차, 하이브리드 자동차, 연료전지 자동차 및 첨단 안전 자동차 등과 같은 미래형 자동차에 대한 기술개발을 선진 자동차 메이커로 하여금 촉진시켜 주고 있다.

○ 지구온난화 문제와 에너지 절감 및 환경오염 방지라는 관점에서 자동차의 연비향상과 배기가스의 청정화를 위한 기술개발도 적극적으로 추진되고 있다. 내연기관의 효율 향상과 부품의 소형 경량화를 통한 연비절감에 머무르지 않고 변속기 및 차동장치 등 구동계통에 사용되는 베어링 류의 토크 및 마찰저항을 감소시켜 동력 손실을 감소시켜주는 것도 연비향상에 기여하는 길이다.

○ 자동차 자동변속기(AT)의 기어지지용 베어링은 조립성과 예압설정이 용이하기 때문에 복열베어링이 많이 사용되고 있다. AT에서는 연비향상에 도움을 주기 위해서는 소형 경량화와 마찰 손실의 감소가 중요하다. 따라서 베어링 선정에 있어 볼 베어링보다 부하용량이 큰 테이퍼 베어링이 유리하다. 전동체(Roller or Ball)의 수의 최대화 설계를 하는 것이 사실이다. 그러나 베어링의 마찰 토크 감소라는 관점에서는 테이퍼 베어링보다 볼 베어링이 유리하고 전동체의 수도 적은 것이 유리하다.

○ 이와 같이 이율배반적인 관계를 최대 공약수적으로 해결하기 위한 방법으로 연구 개발된 것이 저 마찰 토크 복열 베어링인 것이다. ‘저 마찰 토크 복열 베어링‘의 저 마찰 토크 효과는 복열 테이퍼 베어링 사용을 복열 앵귤러 볼 베어링으로 전환 할 경우 보다 효과적이었으며, 시뮬레이션 결과 최대 약 40%의 마찰 토크 감소효과를 기대할 수 있었다. 연비향상을 위한 자동차 업계의 부단한 노력은 예상 밖의 결과를 얻고 있으며, 기술의 깊이는 무한하다. ’필요는 발명의 어머니‘라는 말이 역시 진리임을 보여주고 있다.

저자

Yoshitaka Hayashi, Katsuhiro Ikezawa

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

정밀기계

연도

2010

권(호)

64(11)

잡지명

自動車技術

과학기술
표준분류

정밀기계

페이지

65~70

분석자

심*일

분석물

• 연비 향상과 드라이브트레인용 베어링.pdf [215,402 byte]

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