캠버각(camber angle)은 차체를 보았을 때 타이어 중심선이 수직선에 대하여 이루는 각도를 말한다. 좌우 타이어에 캠버각이 붙어 타이어가 바깥쪽으로 벌어지는 것을 포지티브(positive), 안쪽으로 기울어지는 것을 네거티브(negative)라 한다. 캠버각을 붙이면 킹핀 오프셋을 감소시킬 수 있어 킹핀 주위의 모멘트가 작아져 핸들이 가벼워진다. 캠버각이 붙은 타이어가 구를 때는 옆 방향의 힘, 즉 캠버 스러스트(thrust)가 발생한다.
캠버는 자동차를 정면에서 바라봤을 때, 타이어의 중심선이 기울어진 것을 의미한다. 마찬가지로 자동차를 정면에서 봤을 때, 접지면에서 90도 각도로 일직선을 그었을 때의 선을 연직선이라고 하는데, 이 연직선과 타이어 중심선 사이의 각도를 캠버각이라 한다. 캠버각의 위쪽이 벌어진 것, 즉 타이어의 윗부분이 안쪽으로 기울어졌을 때를 네거티브(negative), 캠버각의 아래쪽이 벌어진 것, 즉 타이어의 윗부분이 바깥쪽으로 기울어졌을 때를 포지티브(positive)라고 부른다.
과거 마차에서는 바퀴가 빠지지 않도록 포지티브 캠버각이 주로 적용되었다. 하지만 자동차의 경우에는 주행 안정성과 조종성을 높이기 위해 네거티브 캠버각이 적용되어 있다.[1] 캠버각은 조향과 코너링, 타이어의 편마모 모두에 영향을 주는데 특히 원심력에 따른 타이어 접지 면적과 연계되어 자동차의 코너링 특성에 지대한 영향을 준다.[2]
자동차는 코너를 돌면 구심력이 발생한다. 특히 바깥쪽 타이어에 구심력이 더 크게 발생하는데, 캠버각이 0이라면 바깥쪽 타이어는 강한 구심력에 의해 타이어가 노면과 제대로 접지되지 못하여 안정적인 주행이 어려울 수 있다. 하지만 네거티브 캠버각으로 세팅되어 있다면, 바깥쪽 타이어가 구심력을 받아도 타이어가 비교적 노면과 잘 접지하여 안정적으로 주행할 수 있다. 캠버각은 차종마다 다르며, 대부분 ±1˚ 내로 세팅한다. 캠버각이 커지면 타이어의 접지면에 영향을 주기 때문에 편마모를 유발하는 원인이 된다. 마치 발 바깥쪽으로만 걸으면 신발의 바깥쪽만 닳는 것과 같은 원리다.[3]
제로 캠버각[편집]
제로 캠버각(zero camber angle)은 뉴트럴 캠버각(neutral camber angle)이라고도 부르며, 자동차를 정면에서 보았을 때, 차륜의 중심선이 수직인 각도를 말한다.
네거티브 캠버각[편집]
네거티브 캠버각(negative camber angle)은 연직선에 대해 안쪽으로 기울어진 각도를 말한다. 외향 캠버각 또는 부(-) 캠버각이라고도 한다. 고속 승용차의 경우는 앞바퀴도 대부분 네거티브 캠버각을 채용한다. 앞바퀴의 캠버각은 직진상태에서 －60′~＋30′ 범위이고 편차는 ±30′까지 허용된다. 뒷바퀴의 캠버각은 대부분 －0° 30′~－2° 정도로 네거티브이다. 네거티브 캠버각은 선회력을 증가시키지만, 트레드 안쪽의 마모를 촉진시킨다.[4] 과거에는 경주용차정도만 네거티브 캠버각을 채용했다면,[5] 최근에는 일반 승용차에도 네거티브 캠버각을 채용하는 추세다.
포지티브 캠버[편집]
포지티브 캠버각(positive camber angle)은 연직선을 기준으로 밖으로 기울어진 것을 말한다. 내향 캠버각 또는 정(+) 캠버각이라고도 한다. 승용차 앞바퀴의 캠버는 대부분 ＋0° 20′~＋1° 30′ 범위이고 그 편차는 ±30′ 정도이다. 포지티브 캠버각은 특히 전방 엔진 후륜구동 방식에서 직진성을 좋게 하고, 킹핀 오프셋(kingpin offset)을 작게 한다. 킹핀 오프셋이란 차륜의 중심선이 접지면에서 만나는 점과 킹핀 중심선의 연장선이 노면에서 만나는 점 사이의 거리를 말한다.[6] 따라서 포지티브 캠버각이 크면 클수록 선회력은 감소한다.
- ↑ 한국타이어, 〈자동차 초보를 위한 자동차 용어 풀이(4) - 휠 얼라인먼트〉, 《한국타이어 공식 블로그》, 2013-11-26
- ↑ 아토럽, 〈자동차 용어, 휠 얼라인먼트 - 캠버, 토, 캐스터〉, 《티스토리》, 2022-05-31
- ↑ 엠에스리, 〈휠 얼라인먼트 (캠버 / 토우 / 캐스터)〉, 《네이버 블로그》, 2021-07-23
- ↑ 김재휘 교수, 〈최신자동차공학시리즈: 첨단자동차섀시 - 캠버 ( camber or wheel rake , Sturz )〉, 《도서출판 골든벨》, 2009-09-07
- ↑ 〈(휠얼라이먼트 조정) 진행방향 유지위한 토.캐스터.캠버〉, 《매일경제》, 1997-02-18
- ↑ 사실요것만고치면돼요, 〈킹핀 오프셋 - Kingpin off-set, Scrub radius〉, 《네이버 블로그》, 2013-01-14
참고자료[편집]
- 〈캠버 각 ( camber angle )〉, 《자동차용어사전》
- 〈휠 얼라인먼트〉, 《한국타이어앤테크놀로지》
- 〈(휠얼라이먼트 조정) 진행방향 유지위한 토.캐스터.캠버〉, 《매일경제》, 1997-02-18
- 김재휘 교수, 〈최신자동차공학시리즈: 첨단자동차섀시 - 캠버 ( camber or wheel rake , Sturz )〉, 《도서출판 골든벨》, 2009-09-07
- 사실요것만고치면돼요, 〈킹핀 오프셋 - Kingpin off-set, Scrub radius〉, 《네이버 블로그》, 2013-01-14
- 한국타이어, 〈자동차 초보를 위한 자동차 용어 풀이(4) - 휠 얼라인먼트〉, 《한국타이어 공식 블로그》, 2013-11-26
- 헌터코리아, 〈휠 얼라인먼트의 기본 3가지 요소, 캠버(CAMBER), 캐스터(CASTER), 토/토우(TOE), 내 차와 타이어에는 어떤 영향을 줄까요?〉, 《네이버 블로그》, 220-02-11
- 엠에스리, 〈휠 얼라인먼트 (캠버 / 토우 / 캐스터)〉, 《네이버 블로그》, 2021-07-23
- 아토럽, 〈자동차 용어, 휠 얼라인먼트 - 캠버, 토, 캐스터〉, 《티스토리》, 2022-05-31
같이 보기[편집]
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