프롤로그
지난 글에서 브레이크 동작원리에 대해서 영상과 함께 포스팅했습니다만 이 번 글에서는 자동차 브레이크와 관련된 핵심 용어들에 대해 살펴보도록 하겠습니다.
베이퍼 록 (Vapor Lock)
브레이크의 베이퍼 록 현상은 만약에 발생하게 되면 큰 사고가 발생할 수 있는 매우 위험한 현상입니다. 대부분 차량의 브레이크는 브레이크 오일의 유압에 의해 피스톤이나 드럼이 패드를 디스크에 밀착시키면서 마찰이 발생하여 작동합니다.
그러나 브레이크 오일이 과열되어 끓게 되면 일부가 기체로 변하면서 기포가 발생하게 되는데 이때 브레이크를 밟으면 기포 수축에 의해 피스톤이나 드럼에 전달되는 압력이 크게 감소하여 브레이크가 제대로 작동하지 않게 됩니다.
이 현상을 베이퍼 록이라고 하며 기온이 높은 한 여름에 내리막길을 주행할 때 브레이크를 지속적으로 밟으면서 내려오게 되면 마찰열에 의한 베이퍼 록 현상이 발생하여 큰 사고로 이어질 수 있으므로 반드시 주의해야 합니다. 저단 기어를 활용한 엔진 브레이크나 안전 편의사양 옵션인 내리막길 지원 기능을 사용하는 것이 좋습니다.
ABS (Anti-Lock Brake System)
ABS는 오래 전에는 프리미엄 차량에만 탑재되었으나 이제는 거의 모든 차에 기본으로 들어가는 안전 옵션이 되었습니다. 고속 주행 중이나 노면이 미끄러운 곳에서 급브레이크를 밟으면 타이어가 미끄러지면서 더 이상 회전하지 못하고 잠기게 됩니다.
이때에는 조향과 정지와 같은 중요한 기능이 운전자의 의도대로 작동하지 않아 차량 제어가 불가능하므로 매우 위험한 상태가 됩니다. 더욱이 일단 미끄러지기 시작하면 노면과 타이어의 마찰계수도 급격히 감소하여 접지력도 급격히 감소합니다.
이러한 바퀴의 잠김 현상을 방지해 주는 시스템이 ABS입니다. 노면의 상황에 맞게 브레이크를 제어하는 것이 핵심 기술이며 주행 중 휠 스피드 센서를 통해 각 바퀴의 속도를 실시간으로 감지하여 운전자가 브레이크 페달을 밟을 경우, ECU가 수집된 정보에 따라 각 바퀴로 가해지는 브레이크 압력과 빈도 수를 조절함으로써 미끄러짐과 바퀴 잠김을 방지하게 됩니다.
미끄럼 제한 차동기어 (LSD, Limited Slip Differential gear)
차동 기어(Differential Gear)는 안정적이고 원활한 차량 회전을 위해 코너 안쪽과 바깥쪽 두 바퀴 사이의 회전 속도가 다르게 해주는 는 장치입니다. 그러나 한쪽 바퀴가 미끄러지거나 공회전을 하게 되면 다른 쪽 바퀴에 구동력이 전달되지 않아 차량이 전진하지 못하는 치명적인 단점이 있습니다.
이 단점을 보완한 차동기어를 미끄럼 제한 차동기어, LSD라고 하는데 미끄러지는 바퀴에 구동력이 모두 전달되는 것을 방지하는 대신 다른 바퀴에 동력을 전달하여 노면 접지력과 추진력을 잃지 않도록 해줍니다. 미끄럼 제한 차동기어, LSD의 장착은 아직 보편화되지 않아 고속 주행의 프리미엄급 차량이나 오프로드 차량에만 탑재되고 있습니다.
이 전에 업로드한 포스팅 글도 참조하시면 좋을 것 같습니다.
