공학을 공부하고 있거나 엔지니어라면 가장 작은 전자 부품에서 가장 큰 기계 시스템에 이르기까지 사물이 어떻게 작동하는지에 관심이 있을 것입니다.
차축 비율은 당장 생각나지 않을 수도 있는 시스템 중 하나이지만 자동차의 성능에 중요합니다.
자동차 엔지니어링에 관심이 있는 사람은 차축 비율과 그것이 자동차의 가속, 최고 속도, 견인 용량 및 연비에 미치는 영향에 대해 알아야 합니다.
이 기사에서는 차축비가 무엇이며 이것이 차량의 성능에 큰 영향을 미칠 수 있는 방법에 대해 설명합니다.
따라서 안전벨트를 매고 엔지니어링 및 자동차 설계에서 차축 비율이 얼마나 중요한지 배울 준비를 하십시오.
Axle Ratio 기본 이해
공식적인 정의:
자동차의 구동륜 속도에 대한 구동축 속도(분당 회전수)의 비율입니다. .
차축 비율은 자동차 성능의 핵심 부분으로 자동차의 속도와 가스 사용량에 모두 영향을 미칩니다.
차축 비율은 차축이 한 번 회전하기 위해 구동축이 회전해야 하는 횟수입니다.
링기어의 잇수를 피니언의 잇수로 나누어 구합니다.
자동차의 차축 기어비를 알아내는 방법에는 두 가지가 있습니다.
첫 번째 방법은 링기어와 피니언의 잇수를 세고 링기어의 잇수를 피니언의 잇수로 나누는 것입니다.
두 번째 방법은 자동차의 VIN(Vehicle Identification Number)을 조회하고 딜러나 자동차를 만든 회사에 사양을 문의하는 것입니다.
축비를 아는 것이 왜 중요합니까?
차량의 가속도, 트레일러 견인 능력 및 연비는 모두 차축 비율의 영향을 받습니다.
차축 비율이 높을수록 속도와 견인력이 향상되고 비율이 낮을수록 가스를 절약할 수 있습니다.
그러나 이러한 것 사이에는 상충 관계가 있으며 최상의 차축 비율은 차량과 차량 사용 계획에 따라 다릅니다.
차량 성능에 미치는 영향
자동차 제조업체는 자동차에서 강조하고 싶은 기능에 따라 사용할 차축 비율을 선택합니다.
예를 들어 Chevrolet Silverado는 3.42:1 또는 3.23:1 차축 비율을 가질 수 있습니다.
3.23:1과 같은 낮은 비율은 평평한 지형, 가벼운 하중 및 일정한 고속도로 속도에 가장 적합합니다.
반면에 3.42:1과 같은 더 높은 비율은 무거운 짐을 싣거나 오프로드를 주행하는 등 빠르게 출발해야 하는 상황에 가장 적합합니다.
다양한 차량 유형 및 차축 비율
최상의 성능을 위해서는 다양한 유형의 차량에 서로 다른 차축 비율이 필요합니다.
대부분의 소형 트럭과 밴에는 선택할 수 있는 기어비가 2개 또는 3개뿐입니다.
반면 대형 트럭과 스포츠카는 선택의 폭이 더 넓을 수 있습니다.
여러 종류의 차량에 대한 몇 가지 일반적인 차축 비율은 다음과 같습니다.
소형 트럭 및 밴용 3.23:1, 3.42:1 및 3.73:1.
대형 트럭의 비율은 4.10:1, 4.30:1 및 4.56:1입니다.
3.73:1, 3.90:1, 4.10:1 스포츠카용.
리프트 키트를 추가하거나 타이어 크기를 변경하면 주어진 차량 및 사용 사례에 가장 적합한 차축 비율을 변경할 수 있다는 점을 기억하는 것이 중요합니다.
이는 타이어의 크기가 유효 기어비를 변경하고 리프트 키트가 차량의 중량이 분산되는 방식과 차량이 지면에서 떨어져 있는 높이를 변경할 수 있기 때문입니다.
올바른 축비 선택
자동차를 구입할 때 올바른 차축비를 선택하려면 자신의 필요와 사용 방법을 알아야 합니다.
주로 출퇴근과 고속도로 운전을 위해 차를 사용하는 경우 수치 비율을 낮추면 기름값을 절약할 수 있습니다.
그러나 무거운 짐을 끌거나 오프로드에서 운전할 계획이라면 숫자 비율이 높을수록 가속하고 끌 수 있는 힘이 더 커질 수 있습니다.
결론적으로 차축 비율은 자동차 성능의 핵심 부분으로 자동차의 속도와 가스 사용량에 모두 영향을 미칩니다.
차축 비율의 기본 사항과 이것이 성능에 미치는 영향을 알고 있다면 차량에 가장 적합한 차축 비율과 사용 방법을 선택할 수 있습니다.
차량의 차축 비율 결정
제조업체에서 자동차의 차축 비율을 모르는 경우 여러 가지 방법으로 찾을 수 있습니다.
- 타이어 돌리기: 이렇게 하는 한 가지 방법은 구동축이 몇 번 회전하는지 추적하면서 표시된 타이어를 한 바퀴 돌리는 것입니다.
예를 들어 구동축이 3 3/4배 회전했다면 기어비는 3.73입니다.
- 스티커 또는 태그 확인: 또 다른 방법은 디퍼렌셜 커버 또는 차축에서 기어비가 찍힌 스티커 또는 작은 금속 태그를 찾는 것입니다.
위의 방법 중 어느 것도 작동하지 않으면 차동 장치를 분해하고 기어의 톱니 수를 세거나 온라인 도구를 사용해야 할 수 있습니다.
팁: 필요한 경우 캡션 버튼을 켭니다. 영어가 익숙하지 않다면 설정 버튼에서 "자동 번역"을 선택하세요. 좋아하는 언어를 번역할 수 있게 되기 전에 먼저 동영상의 언어를 클릭해야 할 수도 있습니다.
차축 비율을 아는 것의 중요성
다음과 같은 여러 가지 이유로 리어 엔드의 기어비를 아는 것이 중요합니다.
변속기 업그레이드를 고려할 때 차량의 리어 액슬 비율은 차량에 가장 적합한 변속기 기어 세트를 파악하는 핵심 요소입니다.
- 속도계 보정: 속도계가 정확하도록 필요한 속도계 기어를 파악하려면 타이어의 비율과 크기를 알아야 합니다.
차축 비율을 업그레이드할 생각이라면 현재 비율을 알면 필요에 맞는 새로운 차축 비율을 찾는 데 도움이 될 수 있습니다.
차축 비율을 선택할 때 고려해야 할 요소
차량의 차축 비율을 선택할 때 용도에 대해 생각해야 합니다.
제조업체는 표준 차축 비율을 사용하여 자동차가 얼마나 많은 연료를 사용할지 파악하지만 차축 비율이 변경되면 연비가 갤런당 1-2마일 떨어질 수 있습니다.
고려해야 할 사항은 다음과 같습니다.
견인이 주요 관심사가 아닌 경우 견인 용량과 연비의 균형을 맞추는 표준 차축 비율이 제조업체에서 권장합니다.
중장비 작업 또는 오프로드: 그러나 차량을 중장비 작업이나 오프로드용으로 사용할 계획이라면 차축 비율을 더 높이는 것이 좋습니다.
견인을 위한 차축비 최적화
차축 비율은 차량이 얼마나 많이 끌 수 있는지에 대한 핵심 요소이지만 견인에 가장 적합한 차축 비율은 차량 유형과 당기는 하중에 따라 다릅니다.
픽업 트럭의 차축 비율
2010년 이후에 제작된 픽업 트럭의 견인에 가장 적합한 차축 비율은 3.0에서 3.5 사이입니다.
액슬 비율이 더 높은 차량은 더 많은 중량을 견인할 수 있지만 더 많은 가스를 사용합니다.
픽업 견인 및 운반 등급은 차축 비율에 의해 주어진다는 것을 기억하는 것이 중요합니다.
선택할 기어비를 파악하는 가장 좋은 방법은 차량의 견인 등급을 견인할 계획과 비교하는 것입니다.
항상 차 뒤에서 물건을 당기는 경우 가능한 한 가장 높은 차축 기어비가 필요합니다.
트레일러를 견인할 수 있는 최대의 힘과 능력을 위해서는 모든 타이어 회전에 대해 구동축 회전 수가 더 많은 차축 비율이 필요합니다.
더 높은 숫자 값을 갖는 낮은 기어 세트는 저속에서 뒷바퀴에 더 많은 토크 또는 견인력을 보냅니다.
큰 짐을 싣고 가스 또는 디젤 V8 엔진을 사용하려면 3.55에서 3.73 사이의 차축 비율을 얻어야 합니다.
디젤 엔진은 토크가 더 큰 경향이 있으므로 더 낮은 수치 비율로 벗어날 수 있습니다.
그러나 트럭을 견인 및 운반용으로 사용할 경우 3.90:1, 4.10:1 또는 4.30:1의 차축 비율을 원합니다.
이 비율은 바퀴에 힘을 주지만 약간의 연비를 희생합니다.
지프 랭글러용 액슬 비율
Jeep Wrangler의 차축 비율은 휠에 전달되는 토크의 양을 결정하며, 이는 얼마나 많이 끌 수 있는지에 영향을 미칩니다.
스톡 랭글러는 액슬 비율이 3.21로 낮지만 오프로드에 더 좋은 트림은 액슬 비율이 3.73과 4.1입니다.
그러나 Jeep Wrangler로 견인하기 위한 권장 차축 비율은 차량의 모델 및 구성과 견인되는 화물의 중량에 따라 변경될 수 있습니다.
예를 들어, 3.6리터 엔진과 자동 변속기가 장착된 Jeep Wrangler Unlimited는 최대 3,500파운드를 견인하기 위해 3.73 또는 4.10의 액슬 비율이 필요할 수 있으며, 3.6리터 엔진과 수동 변속기가 장착된 Jeep Wrangler Rubicon은 액슬이 필요할 수 있습니다. 2,000파운드까지 견인하는 경우 비율은 4.10입니다.
따라서 사용 설명서를 읽거나 제조업체에 전화하여 Jeep Wrangler에 가장 적합한 차축 비율과 당겨야 하는 양을 확인하는 것이 중요합니다.
리어 액슬 비율의 이해
리어 액슬 비율은 액슬이 한 번 회전하기 위해 구동축이 회전해야 하는 횟수입니다.
일반적으로 3.55:1과 같은 비율로 표시되며, 이는 휠이 회전할 때마다 구동축이 3.55회 회전한다는 의미입니다.
리어 액슬 비율은 자동차가 얼마나 빨리 갈 수 있는지, 얼마나 많이 끌 수 있는지, 가스를 얼마나 잘 사용하는지에 영향을 미칩니다.
견인을 위한 리어 액슬 비율 최적화
견인되는 차량 유형과 적재물에 따라 견인을 위한 최적의 리어 액슬 비율이 결정됩니다.
대부분의 경우 수치 비율이 높을수록 휠에 더 많은 토크가 전달되어 차량이 더 잘 견인될 수 있습니다.
그러나 비율이 높으면 자동차가 더 많은 가스를 사용하고 더 느리게 갈 수 있습니다.
반면에 낮은 비율은 연비와 속도를 향상시킬 수 있지만 트레일러를 견인하는 차량의 능력을 낮출 수 있습니다.
2010년 이후에 제작된 픽업 트럭의 견인에 가장 적합한 차축 비율은 3.0에서 3.5 사이입니다.
항상 차 뒤에서 물건을 당기는 경우 가능한 한 가장 높은 차축 기어비가 필요합니다.
디젤 엔진은 일반적으로 토크가 높기 때문에 더 낮은 수치 비율이 필요한 전부일 수 있습니다.
그러나 트럭이 트레일러를 견인하고 무거운 짐을 운반하는 데 사용되는 경우 3.90:1, 4.10:1 또는 4.30:1 차축 비율을 고려해야 합니다.
최적의 차축비를 선택할 때 트럭의 용도를 생각하는 것도 중요합니다.
Toyota Tundra의 경우 사용 설명서를 확인하거나 리어 액슬 하우징의 라벨을 찾거나 차량 빌드 시트의 액슬 코드를 보고 리어 액슬 비율이 무엇인지 확인할 수 있습니다.
Toyota Tundra가 끌 수 있는 최대 무게는 무엇보다도 엔진, 변속기 및 리어 액슬 비율에 따라 다릅니다.
리어 액슬 비율이 더 높은 툰드라는 일반적으로 더 많은 무게를 끌어당길 수 있지만 결과적으로 연비가 줄어들 수 있습니다.
따라서 당기고자 하는 것만큼 무거운 구성을 선택하는 것이 중요합니다.
차축 비율과 연비 올바른 균형 찾기
차축 비율과 연비 사이의 올바른 균형 찾기.
차축 비율은 바퀴가 회전할 때마다 구동축이 회전하는 횟수입니다.
이 비율은 차량이 얼마나 빨리 가는지, 얼마나 많이 끌 수 있는지, 가스를 얼마나 잘 사용하는지에 영향을 미칩니다.
차축 비율이 낮으면 엔진이 더 낮은 RPM으로 작동합니다.
이렇게 하면 고속도로에서 연료를 절약할 수 있지만 차량을 견인하거나 운반할 때 차량이 강하지 않을 수 있습니다.
반면 액슬 비율이 낮을수록 속도를 높이고 견인하는 데 더 좋지만 고속도로에서 운전할 때 더 많은 가스를 사용할 수 있습니다.
따라서 모든 운전자가 이러한 것들 사이에서 올바른 균형을 찾는 것이 중요합니다.
올바른 축비 선택
대부분의 자동차 회사는 무거운 짐을 끌 수 있는 것과 가스를 덜 사용하는 것 사이에서 적절한 균형을 이루는 차축 비율을 선택합니다.
그러나 보트나 캠핑카 견인과 같은 중장비 작업을 위해 더 높은 차축 비율이 필요한 경우 낮은 비율보다 엔진이 더 빨리 연료를 연소할 것으로 기대할 수 있습니다.
액슬 비율을 선택하기 전에 가스 비용도 고려해야 합니다.
가스에 최소한의 돈을 쓰고 싶다면 기어비가 더 높은 차축을 원할 수 있습니다.
그러나 차량의 출력과 성능을 높이려면 기어비가 낮은 차축을 선택해야 합니다.
현재 후단 기어비를 변경하기 전에 차량이 속도와 연비 모두에서 최상의 상태인지 확인하기 위해 몇 가지 사항을 고려해야 합니다.
- 가스 가격.
- 이동한 지형
- 함대의 종류와 그들이 운반하는 것.
함대가 성능과 효율성 사이에서 적절한 균형을 찾는 데 도움이 되는 많은 기술이 있습니다.
변속기와 리어 액슬 비율이 올바르게 설정되면 엔진이 보다 효율적으로 작동할 수 있습니다.
애프터마켓 업그레이드 옵션에는 변속기 냉각기 추가, 엔진 조정 또는 항력을 줄이고 연료를 절약하기 위한 공기역학적 변경이 포함됩니다.
정비 및 운전습관
차를 좋은 상태로 유지하고 가스를 절약하는 방식으로 운전하는 것도 중요합니다.
타이어 공기압을 유지하고, 가속 및 제동을 너무 빨리 하지 않고, 자동차를 너무 오랫동안 공회전시키지 않는 것과 같은 간단한 일을 통해 많은 연료를 절약할 수 있습니다.
또한 오일 교환, 에어 필터 교체, 점화 플러그 교체와 같은 정기적인 유지 관리를 통해 차량이 최상의 상태로 운행되도록 할 수 있습니다.
사용 사례
| 사용: | 설명: |
|---|---|
| 무거운 짐을 당기고 | 차축 비율을 최적화하는 가장 일반적인 이유 중 하나는 차량이 트레일러를 얼마나 잘 끌 수 있는지 개선하는 것입니다. 무거운 짐을 끌 때는 일반적으로 차축비가 낮을수록 휠에 더 많은 토크가 전달되기 때문에 더 좋습니다. 이를 통해 차량이 더 쉽게 속도를 높이고 속도를 유지할 수 있습니다. 하지만 차축 비율이 낮으면 연비가 나빠질 수 있으므로 적절한 균형을 찾는 것이 중요합니다. |
| 경마 | 드래그 레이싱과 같은 고성능 상황에서는 차축 비율이 높을수록 휠에 더 많은 토크가 가해져 자동차가 더 빨리 달릴 수 있기 때문에 더 좋을 수 있습니다. 그러나 이것은 자동차의 최고 속도가 느려지고 더 많은 가스를 사용한다는 것을 의미합니다. |
| 오프로드 | 낮은 차축 비율은 저속에서 더 많은 토크를 제공하기 때문에 오프로드용 차량에 더 좋을 수 있습니다. 이는 거친 지형을 통과하는 데 중요합니다. 차축 비율이 낮으면 자동차가 진흙이나 모래에 갇히는 것을 방지할 수도 있습니다. |
| 연비 | 차축비가 높을수록 엔진 작동이 줄어들기 때문에 많은 상황에서 연료를 절약할 수 있습니다. 하지만 이렇게 하면 자동차 속도가 느려지고 트레일러를 당기는 것이 더 어려워질 수 있으므로 차량과 사용 사례에 적합한 균형을 찾는 것이 중요합니다. |
| 고속도로 운전 | 고속도로에서 주로 사용되는 자동차의 경우 순항 속도에서 엔진의 RPM을 낮추어 가스를 절약할 수 있으므로 차축 비율이 높을수록 더 좋을 수 있습니다. 그러나 이것은 차의 속도를 늦추고 트레일러를 끌 수 없게 만들 수 있습니다. |
| 상용차 | 상업용 차량인 배달 트럭과 세미는 종종 성능 요구 사항을 충족하고 규칙을 따르기 위해 특정 차축 비율이 필요합니다. 무거운 짐을 끌 때는 더 높은 축비가 더 높은 토크를 제공하기 때문에 종종 더 좋습니다. |
결론
결론적으로 액슬비는 단순한 아이디어처럼 보일 수 있지만 차량의 전반적인 성능에 매우 중요합니다.
우리가 본 것처럼 차축 비율을 변경하면 가속, 최고 속도, 당길 수 있는 무게의 양, 사용하는 가스의 양에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.
또한 모든 상황에 완벽한 차축비는 없다는 점을 기억하는 것이 중요합니다.
특정 차량에 대한 최상의 차축 비율은 차량 유형, 견인되는 하중, 성능과 연비 사이의 원하는 균형과 같은 여러 가지 요소에 따라 달라집니다.
자동차 공학에 관심이 있는 사람이라면 차축 비율과 이것이 차량 성능에 미치는 영향에 대해 알아야 합니다.
엔지니어는 차축 비율이 작동하는 방식을 이해하면 다양한 고객의 요구를 충족하는 더 우수하고 효율적인 자동차를 만들 수 있습니다.
따라서 엔지니어 지망생이든 노련한 전문가이든 자동차 설계 및 엔지니어링 분야에서 차축 비율이 수행하는 중요한 역할을 기억하고 항상 최대 성능과 효율성을 위해 이 중요한 구성 요소를 최적화하기 위해 노력해야 합니다.
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