걍 잘아는건 아니지만 설명을 드리겠습니다.

저번에 쓴글과 이어서요..


제가 학교를 다닐당시..(저 생각보다 나이 많지 않습니다.)중고등학교 기술교과서엔 자동차에 대해 간략히 설명이 되어있는데..

이게 보니 지금의 지식의 원천이 되더군요.. 그땐 아무것도 아니였지만.. 지식을 풀어나가고 논리를 풀어나가기 위해선.. 바로 그 중고등학교에 기술된 기술부터 시작 되어야 하더군요..

일단 그건 그렇고..


자동차가 회전할때 좌우의 회전차가 생긴다고 했죠.. 과연 왜 생길까요..

그리고 또한가지.. 조향 자체가 전혀 안되고 고정되어 있는 기차는 어떻게 방향 전환이 가능할까요???

일단 집에서 알기 쉽게...

사무실에서 자주 쓰는 플러스팬을 하나 준비하세요.. 그 플러스팬은 뚜껑이 몸채보다 크고.. 잘 굴러 다니죠..

일단 맨처음 뚜껑을 빼고 굴려 보세요.. 아마도.. 일직선으로만 굴러 갑니다.. 결함이 아닌한..


이번엔 뚜껑을 끼고 굴리면.. 뚜껑의 반대방향으로 선회를 합니다...

반대방향에다가 뚜껑을 끼면 정 반대로.. 직선으로 가게 할수 없습니다..


여기서 왜 플러스펜이 나오냐면.. 회전차와 지름의 차를 설명하려는 것입니다.. 플러스팬의 몸통 부분과 뚜껑이 쓰여진 부분은 원으로 봤을때.. 지름이 차이가 납니다.

즉 몸통 부분쪽이 1바퀴 돌아갈때 1cm 간다고 가정하면 반때쪽은 그것보다 더가죠...

즉 좌우의 거리의 차가 생깁니다.. 무작정직선으로 가면 그 회전차를 어떻게 할수 없습니다. 그렇게 되므로 선회를 하는거죠..

차도 마찬 가지입니다.. 두가지 방법이 있는데.. 좌우 조향각을 약간 다르게 하는것과 함께 전륜구동차는 디퍼렌셜 기어라는걸 써서 좌우 회전차를 줍니다..

이는 후륜차도 마찬가지이고 좌우 조향각의 차이를 주고 뒷바퀴에는 일명 디퍼렌셜을 답니다..


글중간에 기차가 어떻게 선회를 하냐고 했죠.. 저 플러스팬과 동일한방법입니다.. 그냥 보심 잘 모르지만 기차의 바퀴는 특이한 구조입니다...  기차 정면에서 봤을때.. 기차의 바퀴는 사다리꼴을 띕니다.. 즉.. 안쪽 지름과 바깥쪽 지름이 틀려지게 해놨습니다.. 물론 맨 안쪽엔 이탈을 방지하기위한 장치가 있고요.. 굳이 따지면 바깥쪽으로 갈수록지름이 작아지는 구조입니다.


기차는 선회시 원심력을 받습니다. 이원심력을 못받을 속도 정도라면 레일사이에 보조레일을 하나 주죠.. 서울 지하철 이용하시는 분들은 시청역과 종각역쪽에 급커브를 생각 하심 됩니다. 그곳은 워낙 구배가 커서.. 원심력만으론 무리가 있기에.. 안에 보조 철로를 놓아서 유도를 합니다.

어떻게 유도를 하냐고요.. 일단 원심력이 작용하면 다들 아시다 시피 바깥쪽으로 쏠립니다.. 기차 바퀴는 레일에서 바깥쪽으로 빠집니다.. 그렇게 되면 레일에 지름이 넓은 쪽의 바퀴가 걸립니다.. 그 반대편은???레일과 기차바퀴 반대쪽이 걸립니다...

이렇게 되면.. 이 둘사이에 회전차가 발생 합니다.. 즉 선회를 하죠...


차도 마찬 가지입니다..


이외에도 회전중 회전차는 앞뒤로도 발생합니다.. 앞바퀴와 뒷바퀴가 따라가는 궤적이 같지 않고 조금 틀립니다.. 즉... 지름도 틀려 집니다..


여기에 4wd lock를 작동 시키면..

이 앞뒤의 회전차와 좌우 회전차가 고정이 되어 버립니다.. 즉 이 회전차를 무시한채.. 쉽게 이야기하면 전바퀴에 25%씩의 구동력을 주게 되고 4바퀴 전체가 언제나 같은 힘 같은 속력으로 돌게 됩니다.

이렇게 되면 예상이 될겁니다.. 선회시 위에서 말한 회전 오차가 발생 합니다..


4wd lock(파트타임식에서는 4h모드나 4l모드) 는 이를 흡수할수 없습니다. 그 부담은 디퍼렌셜(일명 핫케이스 ATT엔 전자식 다판 클러치라는녀석이 돌아 갑니다.) 과 바퀴축에 집중이 됩니다. 바퀴는 회전을 더해야 겠고.. 구동력은 같으니.. 방법은 두가지 아예 못가거나 뒷바퀴가 조금씩 슬립을 일으키면서 도는 수 밖에 없습니다.

이것이 비포장 즉 마찰력이 작은 곳에서는 슬립이 자연적으로 일어나기때문에 부담이 없지만 포장로에선 상당한 무리가 갑니다. 매뉴얼에 포장도로에서 무리하게 쓰지 말라는 문구가 바로 이런 이유죠...

어떤분은 스포티지의 시스템을 제대로 모르면서 뭘아시냐 하실런지..


스포티지의 ATT는 보그워너제입니다. 즉 TOD(ATT)란걸 개발하고 상용화한 전문메이커입니다. TOD는 보그워너사 등록 상표입니다..

쏘렌토껏과는 거의 모델이 비슷하고 같은 회사 제품이지만. 한가지 다른건.. 스포티지의 것은 로우기어가 없고 전륜 기반이라는 점만 틀립니다..

그외에는 거의 같은 시스템과 구조입니다..

그러한 쏘렌토에서도 auto모드에서 급 한 u턴을 할시 앞바퀴에 과도한 동력이 걸려 약간의 이러한 현상이 발생합니다..

아 제어로직도 대충 설명을 드려야 하는군요..

일단 쏘렌토 부터 정리 하고요... 쏘렌토의 4L에서도 같은 현상이 발생합니다.. 이는 스포티지의 4wd록과 거의 같습니다만 다른게 로우기어 하나가 들어갔냐 안들어갔냐 차이입니다...

그리고 auto의 제어로직에 관해서인데..

일단 슬립이 일어날시 배분되긴 합니다만. 그이외에도 배분 됩니다..

쏘렌토의 예를 들면 급가속시나 출발시 앞바퀴에 일정한 구동력이 들어 가고 급가속시에는 30-40%가까이의 동력이 배분 됩니다..

이는 슬립과는 관계가 없습니다만. 제어 로직에 관련 된거죠.. 그리고 고속으로 언덕을 오르거나 킥다운시도 이 비율이 마찬 가지입니다..


ATT는 단순 슬립을 감지해서 배분되는 것도 있지만 한바퀴에만 과도하게 구동력이 집중되면.. 분명 손실이 있습니다. 그걸 방지하고 배분해주는 장치이기도 합니다.. 실제로 달려보면 ATT차가 약간 무거움에도 파트타임 식보다 가속에도 큰차이가 없고 오히려 고속언덕주행이나 언덕길 출발은 훨씬 잘치고 올라갑니다.

스포티지의 경우는 어떨지 모르겠지만 아마도 제어로직은 약간만 틀리지 쏘렌토와 비슷한 제어로직일것입니다. 다만 앞바퀴 굴림인가 뒷바퀴 굴림인가 차이일 뿐이죠..

허접한글 읽어주셔셔 감사 하고.. 글중에 틀린 부분도 몇부분 있을지도 모르지만 걍 참고 하세요..


작성자는 접니다.. ^^;;;