[스크랩] 휠 얼라인먼트

휠 얼라인먼트 (Wheel Alignment) 자동차정비TIP 
타이어를 새로 교환하고 얼마 지나지 않았음에도 타이어의 특정부분이 과다하게 마모되어 못 쓰게 되는 경우가 있습니다. 타이어의 바깥 부분이나 안 쪽이 심하게 닳는 현상이 보통이고 주행 중에 차량이 오른쪽 또는 왼쪽으로 쏠리기도 합니다. 대부분 이런 현상들은 휠 얼라인먼트(Wheel Alignment)가 비정상일 때 나타나는 현상인데, 타이어의 빈번한 교환이라는 경제적인 부담 이외에도 차량의 코너링 및 직진성능에도 악영향을 미쳐서 심한 경우 사고를 유발하기도 합니다.

휠 얼라인먼트는 차륜정렬이라고도 불리며 차량의 직진 안정성과 조향 성능을 위해서 차륜을 정해진 수치에 맞게 정렬시켜 놓는 것을 말합니다. 자동차의 앞바퀴는 조향을 위해서 좌우로 움직이도록 되어 있는데 외부로부터의 힘이나 또는 운전자의 스티어링 휠 조타에 의해 주행방향이 틀어졌을 때에는 즉시 직진 방향을 유지하려는 복원력이 작용하여야 합니다. 그리고 차량의 앞바퀴는 차축에 가해지는 차량 자체 하중에 의한 마찰력을 극복하면서 방향을 전환 하여야 하기 때문에 운전자의 조타력을 경감시키기 위한 서스펜션(suspension) 및 스티어링 링크(Steering link)상의 조작이 필요합니다.

자전거의 앞바퀴를 보면 앞바퀴를 지지하는 포크의 각도가 지면과 수직이 아님을 볼 수 있습니다. 자전거처럼 자동차에서도 스티어링 휠에 연결되어 있는 조향축(Steering Column)과 차축이 연결된 각도는 수직이 아닌데, 이를 캐스터(Caster) 각이라고 하며 캐스터 각을 주는 이유는 캐스터 각에 의해서 앞바퀴가 진행하는 방향으로 계속 전진하려고 하는 방향성 및 조향 후에 원래의 직진 상태로 돌아오려고 하는 복원력이 발생되기 때문입니다. 이 캐스터 각은 차량이 만들어진 후에 사고 등으로 인한 외부로부터의 큰 충격이나 아니면 부품의 열화로 인한 손상 이외에는 변경될 가능성이 매우 적습니다. 그러나 조타 후 스티어링 휠의 복원성이 크게 불량하거나 직진 주행 중 아주 작은 힘을 스티어링 휠에 가해도 차량이 휘청거릴 만큼 심하게 흔들린다면 캐스터 이상을 한번 의심해 보아야 합니다.

또한 좌우 차륜의 중심을 연결하는 중심선과 지면으로부터의 수직선이 이루는 각도를 캠버(Camber)라 하는데 캠버는 차량의 자중에 의해 차축에 가해지는 힘을 감안하여 차축의 휨을 방지하고 조향력을 줄이기 위해 설정됩니다. 타이어의 옆면을 유심히 보면 이 옆면이 지면과 정확히 수직이 아님을 볼 수 있습니다. 이 각도를 캠버라 하며 뒷바퀴에 캠버 각도를 주는 이유는 선회시 원심력에 의한 뒷타이어의 슬립을 방지하고 노면과의 접지 성능을 높이기 위한 고안입니다. 캠버 각이 정상에서 크게 벗어날 때 타이어의 편 마모가 발생하기 쉬우며 Shock Absorber나 Lower Control Arm, Upper Control Arm 등 현가계의 각종 Link류 및 Bush류 등에 이상이 있을 때 캠버 각에 이상을 유발하기 쉬우므로 캠버의 이상은 원인을 찾아내기 까다로운 고장 중에 하나입니다.

마지막으로 토우(Toe)는 전륜 또는 후륜에서 타이어의 앞부분과 뒷부분의 간격입니다. 달리고 있는 차량은 캠버 각에 의해 타이어가 벌어지려는 힘을 발생시키는데 토우인(Toe-In)은 좌우 타이어의 앞부분의 간격을 뒷부분의 간격보다 좁게 하여 주행 중 타이어가 벌어지려는 힘을 상쇄하고 타이어의 마모를 막아줍니다. 토우 값이 이상할 경우 저속에서 회전할 때도 타이어 슬립 음이 많이 들리며 캠버와 같이 타이어의 심한 편마모도 유발합니다.

차량의 현가장치와 조향장치는 거의 대부분 금속으로 구성되어 있지만 각 Link의 끝부분이나 결합 부위에는 반드시 고무 같은 탄성체 Bush가 있습니다. 그러므로 정지상태에서 휠 얼라인먼트 데이터가 모두 정상이라도 실제 주행 중에는 얼라인먼트 데이터는 고정된 값을 유지하는 것이 아니라 외력과 차랑 자중에 의해 연속적으로 변하게 마련입니다. 그래서 휠 얼라인먼트 측정 시에는 항상 정상 값이 나오지만 차량의 쏠림이나 타이어의 편 마모는 발생 할 수 있습니다. 이런 경우는 각 Bush 류의 마모와 변형 여부, 현가계 구성품 들의 변형이나 조립 상태 등에 대해서도 면밀히 검토해야 문제를 찾아낼 수 있습니다.

 

출처 : 오토조인스

출처 : 정창진 photo

글쓴이 : 정다운 원글보기

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