ZF 6HP
태초에 ZF社의 6단 자동 변속기 6HP가 있었습니다.
이는 승용차용 변속기에서는 최고로 꼽는 기업인 독일 ZF社(Zahnradfabrik Friedrichshafen, 찬라트파브리크 프리드리히스하펜, 프리드리히스하펜에 있는 톱니바퀴 공장이라는 뜻, 일반적으로 ZF로 약칭)가 제작한 양산 승용차용으로는 세계 최초의 6단 자동변속기입니다. 이 변속기가 개발되면서 더 효율적인 방식으로 750Nm의 토크를 소화할 수 있게 되었습니다. 2000년부터 최대 입력 토크 600Nm의 변속기 모델 6HP26가 생산되어 2001년형 BMW 7 시리즈(E65)로부터 2009년형 현대 제네시스 V8에까지 양산형 세단에 사용된 바 있습니다.
기어비
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | R |
| 4.17 : 1 | 2.34 : 1 | 1.52 : 1 | 1.14 : 1 | 0.87 : 1 | 0.69 : 1 | 3.40 : 1 |
6HP는 훨씬 더 적은 수의 부품으로 더 많은 기어비를 제공할 수 있는 Lepelletier 유성/유성 기어 세트(Lepelletier epicyclic/planetary gearset)를 사용합니다. 이것은 6HP26이 전작 5단 모델 5HP보다 더 가볍다는 것을 의미합니다 . 또한 6개의 전진 기어 모두에서 토크 컨버터 잠금을 달성하고 정지 상태에서 완전히 해제하여 자동 변속기와 수동 변속기 간의 연비 격차를 극적으로 좁힐 수 있게 되었습니다.
Ford 6R (2009-2017)
포드는 이 ZF社의 6HP26 기어박스를 기반으로 자체 변속기인 6R을 개발했습니다. 2005년부터 6R은 2006년형 Ford Explorer와 Mercury Mountaineer를 통해 데뷔했습니다. 2009년부터 2017년까지 6R80을 F150 픽업에 선보였습니다.
기어비
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | R |
| 4.17 : 1 | 2.34 : 1 | 1.52 : 1 | 1.14 : 1 | 0.87 : 1 | 0.69 : 1 | 3.40 : 1 |
6단 기어 모두에서 토크 컨버터 잠금 기능과 향상된 엔진 제동 및 견인 성능을 위한 통합 "견인/운반" 모드가 특징입니다. 특히 2011년형 변속기가 수정되어 더 부드러운 변속, 향상된 연비 및 전반적으로 더 나은 변속 성능을 제공하게 되었습니다. 가장 눈에 띄는 개선 사항은 1-2단 업시프트와 2-1다운 다운 시프트를 더 부드럽게 제공하는 1방향 클러치의 추가였습니다. 변속기는 상대적으로 낮은 1단 기어와 2개의 오버드라이브 기어가 있으며 그 중 가장 높은 기어는 0.69:1입니다. 이는 필요할 때 탁월한 견인 성능을 제공하는 동시에 순항하는 동안 낮은 엔진 속도를 제공하여 연비를 극대화했습니다.
Ford 10R (2017-)
10R은 포드와 General Motors(이하 GM)가 공동 개발한 10단 변속기입니다. 두 회사는 이를 통해 변속기를 공유하여 제조 비용을 낮추고 생산 및 교체 부품 비용을 낮추기로 하였습니다. 2017년 10R80이 3.5L EcoBoost 엔진이 장착된 F150에서 표준이 되었습니다.
기어비
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | R |
| 4.69:1 | 2.98:1 | 2.14:1 | 1.76:1 | 1.52:1 | 1.27:1 | 1.00:1 | 0.85:1 | 0.68:1 | 0.63:1 | 4.86:1 |
GM과 Ford는 물리적 변속기가 공동으로 설계되었지만 변속기 프로그래밍은 각 제조업체마다 고유의 값을 갖습니다. 10R80은 10개의 전진 속도를 제공하며 그 중 3개는 오버드라이브 비율입니다. 깊이 4.69:1의 1단 기어비는 동급 최저 수준이며 상대적으로 높은 0.63:1의 최종 오버드라이브 비율이 특징입니다. 이 변속기부터 "시작-정지" 기능이 가능해졌습니다.
다만, 이 10단 변속기는 좋은 평을 듣지 못하고 있습니다. 운전 중 어떤 기어가 필요한지 결정하지 못해 끊임없이 찾고 있으며, 벅차고 거칠게 움직이기 때문입니다. 10R80 변속기로 인해 마치 F150이 재봉틀처럼 달린다는 악평이 있습니다.
또한 정차 중 "시작-정지" 기능도 거친 재시동이 필요하고, 영구적인 비활성이 불가능하다는 사실에 좌절합니다. 많은 분들이 이 두가지 문제로 2015년형 F150을 그리워 합니다.
물론, 제차는 2015년형입니다. :) 저는 10R80이 부럽지 않았지만, 2021년 다음 소식이 매우 쇼킹하더군요.
Ford HEV 10-speed automatic transmission (2021-)
포드의 엔지니어들이 변속기와 엔진 사이에 35kW의 전기모터를 집어넣어 10R80과 90%의 부품을 공유하는 모듈형 변속기를 내놓은 것입니다. 이 조합을 통해 F150 트럭을 2.4kW 또는 7.2kW 출력을 제공하는 Stop and Go 발전기로 사용할 수 있도록 만들었습니다. 이때 트럭 적재함 하단에 위치하는 1.5kW-hr 배터리는 전력 버퍼로 작동합니다. 또한 배터리는 8년 또는 10만 마일을 보증한다고 하는 군요.
향후 트레일러나 카라반에 발전기를 들고 다닐 필요가 없게 만들어준 포드 엔지니어들에게 감사를 표합니다.
하지만 전 아직 제 2015년형 F150에 달려있는 변속기 6R80을 사랑합니다. :)
*참고
(1) Aladmin, ZF stops making six-speed automatic transmission, AMS, 31 March 2014 : https://www.automotivemanufacturingsolutions.com/zf-stops-making-six-speed-automatic-transmission/33299.article
(2) COBUS F. POTGIETER, Ford F-150 Truck 13th Generation 2015-2020 Review, CarBuzz : https://carbuzz.com/cars/ford/f-150-13th-gen
(3) Jane Ulitskaya, Life With the Ford F-150: What Do Owners Really Think?, Cars.com, November 8, 2021 : https://www.cars.com/articles/life-with-the-ford-f-150-what-do-owners-really-think-443546/
(4) 나무위키 키워드, ZF 프리드리히스하펜 AG : https://namu.wiki/w/ZF%20%ED%94%84%EB%A6%AC%EB%93%9C%EB%A6%AC%ED%9E%88%EC%8A%A4%ED%95%98%ED%8E%9C%20AG