운전 중 차를 돌리면 핸들의 종류에 관계없이 항상 자동으로 중앙 또는 원래 위치로 돌아갑니다. 이것은 복잡한 메커니즘 때문이 아니라 앞바퀴의 캐스터 각도 때문에 발생합니다. 캐스터 각도는 캠버 각도와 토우 각도 외에 휠 얼라인먼트 각도 중 하나입니다.
캐스터 각이란 무엇이며 스티어링 휠이 어떻게 중앙으로 돌아오는지 알아보겠습니다.
캐스터 각도가 어떻게 바퀴와 스티어링 휠을 원래 위치로 되돌리는지 이해하려면 스티어링 휠 메커니즘을 살펴봐야 합니다.
랙 앤 피니언 시스템은 자동차의 스티어링 휠을 앞바퀴에 연결합니다. 스티어링 휠 기둥의 베이스에는 랙이라고 하는 직선 톱니 막대를 따라 작동하는 피니언이라고 하는 기어 휠이 있습니다.
스티어링 휠을 돌리면 피니언이 돌아가서 랙이 좌우로 움직입니다. 랙의 끝에는 앞바퀴로 연결되는 커넥팅 로드가 있습니다.
차량의 바퀴는 스티어링 축이라고 하는 특정 축에서 회전합니다. 조향 축이 타이어에 수직이라고 생각할 수 있습니다. 그러나 그렇지 않습니다. 실제로 조향축은 수직 또는 수직 각도에서 기울어집니다.
이 기울어진 각도는 우리가 캐스터 각도라고 부르는 것으로 스티어링 휠이 중앙으로 돌아가는 주된 이유입니다.
스티어링 휠의 메커니즘이 흥미롭다면 전자식 파워 스티어링 시스템이 어떻게 작동하는지 살펴보십시오.
운전 중 스티어링 휠이 어떻게 중앙으로 돌아오는지에 대한 아이디어를 얻으려면 휠의 접촉 패치 영역과 피벗 포인트를 이해해야 합니다.
패치 영역은 기본적으로 도로와 접촉하는 바퀴의 영역입니다. 이 지역은 도로와 바퀴 사이의 유일한 연결 고리입니다. 피봇 포인트는 스티어링 축과 도로가 만나는 지점입니다.
이것은 캐스터 각도의 물리학이 작용하는 곳입니다. 캐스터 각도가 없으면 접촉 패치 영역이 피벗 포인트와 정렬됩니다. 스티어링 축이 캐스터 각도에 있을 때 포지티브 또는 네거티브 캐스터 각도에 따라 피벗 포인트는 피벗 포인트에서 멀어집니다.
포지티브 캐스터는 스티어링 축이 운전자 쪽으로 기울어진 각도를 나타냅니다. 운전자 반대 방향으로 축을 기울이면 이를 네거티브 캐스터라고 합니다.
접촉 패치 영역과 캐스터 각도에 대한 피벗 포인트를 이해함으로써 이제 스티어링 휠의 복귀 가능성으로 이어지는 다양한 힘의 작용을 살펴볼 수 있습니다.
스티어링 휠을 회전시키면 휠에 반작용력이 발생합니다. 휠 접촉 패치 영역에서의 이러한 마찰력은 회전 또는 원형 동작을 수행하는 데 필요한 구심력을 제공합니다. 포지티브 캐스터 각도에서 패치 영역은 피벗 포인트 뒤에 있습니다. 스티어링 휠에서 손을 떼면 복원 토크가 휠을 자동으로 정렬하는 데 도움이 됩니다.
더 잘 이해하려면 피벗 포인트가 패치 영역과 정렬되는 제로 캐스터 각도를 고려하십시오. 중심점에 구심력이 작용하기 때문에 복원력이 없고 핸들이 자동으로 돌아오지 않습니다.
차량의 휠 얼라인먼트 중에 포지티브 캐스터 각도는 스티어링 휠이 자동 중앙에 위치하도록 하고 차량의 방향 안정성을 증가시킵니다. 평균적으로 캐스터 각도는 제조업체 요구 사항에 따라 2~8도 사이에서 달라질 수 있습니다.
캐스터 각도 외에도 스티어링 휠 정렬에 대해 이야기할 때 캠버 및 토우 각도에 대한 조정도 필요할 수 있습니다.
캠버 각도는 일반적으로 차량 전면에서 볼 수 있으며 바퀴의 마찰과 견인력을 조정하여 코너링 성능에 영향을 미칩니다. 토우 각도는 안전 문제를 위해 스티어링 휠의 감도에 영향을 미칩니다.
캐스터 각도 뒤에 숨겨진 과학에 대해 많이 생각할 필요가 없습니다. 스티어링 휠이 외부 수단에 의해 중앙으로 돌아가는 것이 아니라 각도 차이로 인해 돌아간다는 점만 이해하면 된다. 이는 휠에 대한 조작 반작용력으로 인해 발생합니다. 또한 적시에 조치를 취하기 위해 실패한 조향 시스템의 모든 징후를 찾으십시오.
자동차 애호가의 경우 캐스터 각도 뒤에 숨겨진 과학에 대한 명확한 아이디어를 갖게 될 것입니다. 차량이 휠 얼라인먼트를 포함한 정기적인 유지 관리 문제에 직면하는 경우 UAE에서 중고차를 구입하는 것이 좋습니다.
자동차 부품, 시장 동향, 수리 등에 대한 자세한 내용은 자동 블로그를 계속 확인하십시오.
