원문: https://driver61.com/uni/weight-transfer/
튜토리얼5
하중이동
Driver’s University 시리즈 다섯번째 튜토리얼에 오신 것을 환영합니다.여러분이 트랙에서 더 빨라지기 위해 필수적인 주제인 하중이동에 대해 자세히 다뤄보겠습니다.
이번 튜토리얼에서 여러분은 하중이동을 이해하고, 코너의 각 단계마다 차의 높낮이가 어떻게 변하는지인식하게 될 것 입니다. 더불어 이를 어떻게 최대한 활용하는지 알게 될 것입니다.
이번 튜토리얼에서는 다음과 같은 내용을 다룹니다:
- 하중이동이란 무엇인가?
- 하중이동이 그립에 미치는 영향
- 차의 균형을 유지하는 법
- 하중이동 조종하기
하중이동이란 무엇인가?
하중이동은 차가 감속, 회전, 가속할때, 차의 회전 중심을 기준으로 하중이 움직이며 발생합니다. 차가어떤 방향으로 움직이면 차의 하중은 그 반대 방향으로 이동하며 그 방향의 서스펜션을 꾹 누릅니다.
그립에 대한 지난 튜토리얼에서 보았듯이, 수직하중은 타이어가 도로를꽉 붙잡는 힘(그립)에 영향을 미치는 요소중에 하나입니다. 무게가 더 실릴수록 그립은 강해집니다. 차가 감속, 방향전환, 가속할 때, 서스펜션에따라 각각의 타이어에 실리는 하중은 끊임없이 변합니다. 분명히, 차의총 무게는 변하지 않지만 분포는 그렇습니다.
아래 그림은 자연스러운 상태의 차를 보여줍니다. 정지해있거나 서킷을일정한 속력으로 직진중입니다.
설명을 쉽게하기 위해 예시로 드는 차의 각 타이어에 실리는 무게는 같다고 하겠습니다. 네개의 타이어 아래에 저울을 두는데 표시되는 무게가 모두 같다고 상상해보세요.대부분의 레이스 차량은 이렇지 않고 한쪽이 더 무겁지만, 이렇게하는 편이 설명이 쉽습니다.
일단 차를 출발시키고 코너에 진입하면 더 흥미로워집니다. 서킷주행과 하중이동에 대해 얘기하려면 알아두셔야할 몇가지 용어가 있습니다.
- Dive 다이브
- Roll 롤
- Squat 스쾃
코너에 다가가며 브레이킹을 시작하면, 앞쪽 서스펜션이 압축되며차가 앞으로 기울어집니다. 이것이 다이브(Dive)입니다. 아래 그림을 참고하세요.
브레이크를 떼고 코너 안으로 차를 틀면 하중이 앞에서 뒤로 이동하기 시작하고, 차가 회전할때는 바깥쪽 타이어로 이동합니다. 이곳이 롤(Roll)입니다. 차가 정점으로 움직이며 잠시동안 일정한 속도일때, 하중은 한쪽 측면에 균일하게(앞뒤 타이어는 동일) 분포됩니다.
그리고, 코너를 빠져나와 차가 직진하면서 하중은 바깥쪽에서 사라지고, 가속을 시작할때는 후륜 차축으로 균일하게 분포됩니다. 여러분이 가속하는차 안에 있어보았다면 이를 느껴보셨을 것입니다. 이것이 스쾃(Squat)입니다.
하중이동이 그립에 미치는 영향
트랙 주행하는데 왜 차의 하중이 이리저리 움직이는 것에 대해 알아야할까요?그립에대한튜토리얼을 기억하신다면 이는 아주 중요합니다. 타이어를 수직으로 누르는 힘이 강할수록 그립은 강해집니다.
그러니까 -다이브, 롤, 스쾃할 때- 차의 한쪽으로 하중이 쏠리면 그 부분의 그립이 더 강해집니다. 코너의 각 지점마다 차의 하중이 이리저리 움직이고 그립력 또한 움직이는것이죠.이건 좀 문제가 될것 같이 들리지만 빠른 드라이버들은 이점으로 활용합니다.
한가지 알아둬야할 점은, 차의 한쪽으로(예: 앞 타이어로) 하중과그립이 이동하는 것은 반대쪽에서(예: 뒷타이어) 가져가는 것입니다.
이해를 돕기위해 코너의 각 지점마다 타이어 각각의 그립의 양이 어떻게 되는지 몇가지 그림을 봅시다.
간단하게, 각 타이어의 최대 그립을 25라고 하겠습니다. 차의 총 그립은 100이 됩니다.
아래 그림에서 차는 코너를 향해 일정한 속력과 안정된 차체로 (감속, 방향전환, 가속 없이) 이동하고있습니다. 각각의 타이어에는 동일한 수직하중이 실려있고 이는 25입니다.
다음에, 적절한 속도로 코너에 진입하기위해 차를 감속하기 시작합니다. 아래 그림은 다이브 중인 차를 나타냅니다. 앞 타이어는 30이지만 뒤는 15뿐입니다. (합90)
이 상태로 코너를 회전하기 시작하면 뒤 그립에 방해를 받습니다. 이말인즉슨, 뒤가 앞보다 한참 먼저 트랙션이 무너지고, 차의 뒤가 코너에 가져갈수 있는 속도를 제한합니다.
그러므로, 코너를 회전하기 전에 브레이크를 부드럽게 놓아서 차체가균형(25,25,25,25)되도록 차의 앞을 일으키는 것이 더 좋은 테크닉입니다. 그럼 차는 총 10의 그립을 더 가지게되고 코너에 더 빠른 속도로진입이 가능합니다.
다음 그림에서 차는 정점에 위치해있습니다. 차체의 앞뒤는 똑같지만우회전 중이기 때문에 무게(와 그립)를 좌측에 더 가지고있습니다.
안쪽(코너쪽)은 거의하중이 없고 그립이 얼마 안된다는걸 알 수 있습니다. 코너에서 우리를 돕는건 주로 바깥쪽 타이어이기때문에 이것이 우리가 연석(때론 더)을 타고넘어 달릴 수있는 이유입니다.
우리가 정점에 달하고나면 차의 스티어링을 풀고 다시 악셀을 전개하기 시작합니다. 그럼 차의 하중은 뒤쪽으로 이동할 것입니다. 아래 그림 처럼요.
그림의 차는 가속하면서 그립의 대부분을 뒷타이어가 가지고 있습니다. ‘throtle-on-understeer’(언더스티어에서 가속)이라는 흔한 조작문제가 바로 이때 코너를 탈출하며 앞이 미끄러져 발생하는것입니다.
그림에서 뒷 타이어는 30의 그립을 가지고 있지만 앞은 15밖에 안됩니다. 균형이 무너지고 앞타이어의 그립은 제한되어 앞부분이먼저 트랙션을 잃게됩니다.
이 타입의 언더스티어는 테크닉으로 해결하기가 거의 불가능입니다. 대신머신 세팅을 변경해서 해렬할 수 있는데, 이 연재가 끝날무렵 들어가려 합니다.
균형 유지하기
이제 여러분은 코너를 지나며 그립이 어떻게 이동하는지 이해할 수 있습니다.완벽히 균형인 차보다 감속, 방향전환, 가속중인 차의 총 그립력이 약하다는 점을 여러분은 알아채셨을 것입니다.
차가 일정한 속도로 직진할때 총 그립은 100(25+25+25+25)이지만차의 하중이 이동하고 있을때는 90(30+30+15+15) 밖에 되지 않았습니다. 즉, 어떤 하중이든 차 전체의 그립이 약해집니다.
그러므로 우리는 트랙주행중에 그립을 최대로 유지할 수 있도록 가능한 최소한의 하중이동만을 원합니다. 어떻게 이렇게 할 수 있을까요? 수도없이 말한거 같은데, 부드러워야 합니다.
여러분의 일상 차의 운전대를 급격히 꺾는다고 상상해보세요. 차의하중이 빠르게 바깥쪽으로 롤(roll)하고 아주 불안정함을 느낄 수 있습니다. 이렇게하면 여러분은 차의 무게를 바깥쪽 서스펜션으로 ‘던지는’ 것이고 급격한 하중이동을 일으킬 수 있습니다. 바깥쪽 타이어가 트랙션을잃늘 가능성을 상당히 크게 증가시킵니다.
누군가를 떠미는걸 생각해보세요. 강하고 빠르게 밀면 아마 넘어지겠지만, 천천히 점점강하게 밀면 서서 버틸것 입니다.
여러분의 조작을 가능한 최대한 부드럽게 만드세요. 그러면 여러분은하중이동을 적게할 것이며 감속, 방향전환, 가속에 쓸 그립의양이 증가합니다. 고로 코너링하는 속도가 증가합니다.
하중이동 조종하기
만약 여러분의 차가 다루기 형편없고 –무슨 이유로든- 균형이 깨져있다면, 여러분의 테크닉으로 이 상황을 개선할 수 있습니다.
예를들어 여러분이 코너로 턴하려는데 차의 뒤가 가볍게 느껴지는 상황을 상상해봅시다. 정점을 향해 턴을 시작 하자말자 차가 미끌어질듯이 느껴집니다.
아마도 이렇게 진행될거 같네요:
1. 브레이크를 밟습니다.
2. 차가 앞으로 다이브(dive)합니다. (하중과 그립이 뒤에서 앞으로 이동)
3. 코너로 들어가며 브레이크를 놓기 시작합니다.
4. 정점을 향해 차를 돌립니다.
5. 뒤가 미끌어지기 시작합니다.
이 상황에서는 뒤 그립이 제한 요소입니다. 코너에서 차의 뒤가더 빠르게 코너링하는걸 방해합니다. 그럼 어떻해야할까요? 우리는그립을 뒤로 좀 옮기고 앞에서는 멀리 옮길 필요가 있습니다.
차의 뒤로 그립을 옮기려면 (그리고 앞에서 없애려면), 브레이크를 좀 일찍 놓아야합니다. 그럼 앞이 좀 더 일찍 솟고하중을 뒤로 이동시킵니다. 이는 의 뒤가 하중과 그립을 더 가지게됨을 의미합니다. 차는 더 균형될 것이고 우리는 더 빠르게 코너링할 수 있습니다.
이것은 훌륭한 드라이버들이 하중이동으로 차의 균형을 조종하는 예시 중 하나일 뿐입니다. 나중에 다른 토리얼에서 더 자세히 알아보겠습니다.
하중이동을 이해하면 여러분이 각 코너에서 차의 균형이 어떻게 변화하는지 의식하게 되므로 빠른 서킷 주행에결정적입니다. 일단 차대가 어떻게 움직이는지 이해하면, 제한요소 -무엇이 주행을 느리게 하는지- 를 파악하고 적절하게 운전 스타일을맞출 수 있습니다. 그렇게할 수 있다면 여러분은 멋진 서킷 드라이버가 되는길에 들어선 것입니다.
이번 튜토리얼이 도움이 되셨기를 바랍니다. 유익하겼다면 여러분의드라이빙 친구들에게 공유해주시고 궁금한 점이 있다면 알려주세요. (저 말구 원저자인 스콧에게요... 전 허접임ㅠㅠ -역자)
다음에 다시 만나요!
Scott.
다음 튜토리얼은 ‘궁극의 브레이킹 가이드’ 입니다. 제목부터 설레네요ㅎㅎㅎ
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