Brake & Spare Tire

 

(위의 그림을 클릭하시면 원본을 보실 수 있습니다.)

 

 

 

사람들은 자동차가 얼마나 빨리 달릴 수 있는지에만 관심을 갖지, 얼마나 잘 정지할 수 있는지에 대한 관심은 적은 것이 일반적입니다.

하지만, 여기서 간과하지 않을 수 없는 능력이 얼마나 잘 정지할 수 있는지에 따라 더 빨리 달릴 수 있는 능력과 비례한다는 것이지요.  더이상 엔진의 능력으로 달리는 속도를 제어하는 시대가 아니며, 최고 안전속도가 얼마인지가 중요한 고려 대상이 된다는 말입니다.

 

 

스키를 배울 때도 제일 처음에는 잘 넘어지는 법과 정지하는 법부터 배웁니다.

요령껏 잘 넘어져야 사고를 방지할 수 있고, 다치지 않을 수 있기 때문이지요.  자동차도 비슷하게 생각하시면 되겠습니다.

원하는 시점에 정확하게 정지할 수 있는 능력이 기본이 되어야 원하는 속도로 차를 제어할 수 있는 것이 상식입니다.

이러한 기능을 담당하는 것이 Brake System 인데, 과거 항공기에 적용되었던 기술들이 현재의 자동차에 많이 적용되고 있는 경우도 많이 있습니다.

 

 

Brake System 의 주요 구성품을 보면, 자동차의 타이어와 연결되어 함께 회전운동을 하게되는 Rotor(Disk), 그 Rotor 의 회전력을 마찰력으로 제어하는 Brake Pad, Pad 에 힘을 가해주는 역할을 하는 Brake Caliper Piston, 그리고 Master Cylinder Assembly 가 있습니다.

보통의 자동차에서 Brake Pedal 을 밟게 되면 Master Cylider 에 있는 Fluid 에 압력이 가해지고 그 압력이 Brake Caliper Piston 을 움직여 Rotor 의 회전운동에 마찰력을 가하게 되는 원리가 되겠습니다.

위의 그림에서 Fluid 의 움직임에 따른 작동순서를 확인하실 수 있을 것으로 생각되네요.

 

 

이렇게 작동하는 Brake 의 Rotor 와 Pads 사이의 마찰력은 곧 열에너지로 전환되게 되는데, 감속의 정도가 많을수록(급브레이크) 또는 자주 사용할수록 온도는 높아지게 되겠습니다.  따라서 고성능 자동차에는 그에 맞는 고성능  Brake 가 장착되는데, 얼마나 빨리 정지할 수 있는 힘을 만들어내는지와 열에너지를 잘 방출하는지가 그 척도라고 할 수 있습니다.

일반적인 자동차에서 볼 수 있는 Rotor 와 다르게 구멍이 여러개 뚫려있거나 Vent 를 만들어 놓은 Rotor 를 볼 수 있는데, 이 녀석이 아주 고급이라고 보시면 되겠습니다.  유명 제품의 경우 중형차 한 대 값이 나갈 정도이니까요.

 

 

 

 

 

 

 

이러한 Brake 의 제동력과 조향력을 키우기 위하여 적용된 것이 ABS 라는 보조 시스템입니다.

원래 60년대 개발된 항공기용 Anti-Skid Brake System 으로 고속으로 활주로를 주행하는 항공기의 타이어가 파손되는 것을 방지하기 위해 만들어진 시스템이었는데, 자동차에 적용되면서 Anti-Lock Brake System 으로 변경된 경우가 되겠습니다.

자동차는 주행중 브레이크를 작동하게 되면 타이어가 잠기게 되고 조향능력을 잃게 되는 단점이 있어, 일정 간격을 두고 잠김을 풀어주어 안정적인 제동력과 조향능력을 보완하기 위해 적용되었지요.

요즘 생산되는 거의 대부분의 차량에 적용되기 때문에 아무런 관심을 두지 않는 시스템이기도 합니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

아울러 사람들이 자동차를 운전하면서 무시하기 쉬운 것 중에 하나가 또 Spare Tire 입니다.

얼마전에 타이어에 대한 글을 쓰면서 언급했던 기억이 있는데, 오늘은 그 타이어의 교환방법에 대해 설명드리도록 하겠습니다.

살아가면서 우리나라 사람이 타이어를 손수 교환해볼 기회는 거의 없을 것으로 보이기는 합니다만, 못하는 것과 안하는 것의 차이는 엄청난 차이가 있기 마련이고, 만약의 경우 부득이한 상황을 대비하기 위해서라도 알고 있어서 도움될 것이 더 많다는 판단입니다.

어차피 미국에서 운행하게된 유학생들의 경우는 여행 중 자신이 직접 타이어를 교환해야할 일이 분명 생길 것이니 반드시 숙지하도록 하시고, 가능하면 집에 있는 차로 실습까지 해보시기를 부탁드립니다.

 

 

 

일반적인 Sedan 의 경우 트렁크 아래에 Spare Tire 가 보관되어 있습니다.  아울러 자동차를 들어올릴 수 있는 Jack 도 함께 발견할 수 있는데, 국산과는 조금 다른 경우이니 참고해서 보시기 바랍니다.  어차피 외국에서 사용할 경우를 예를 들어야 하기 때문에 제 차로 설명드리도록 하겠습니다. 

 

 

 

 

 

 

트렁크를 열어보면 위의 그림처럼 Spare Tire 와 함께 각종 공구들, 그리고 Jack 이 보이게 됩니다.

우선, 자동차를 평지에 정차한 다음 시동을 끄고 주차 브레이크를 잠그고 내립니다.  그 후, 트렁크에서 Wrench 를 꺼내어 교환할 타이어의 Wheel Bolt 를 풀어줍니다.  이 때 완전히 Bolt 를 푸는 것이 아니라 Lock 상태만 풀어주면 되겠습니다.  타이어를 들게되면 힘을 가할 수 없기 때문에 그전에 풀어주는 것이며, 꽤나 큼 힘이 요구되니 60kg 이상의 성인이 Wrench 위에 올라가 몸무게로 눌러야 겨우 풀 수 있을 정도이니 여성이라면 누군가의 도움을 받아야할 수도 있습니다.

 

 

모든 Wheel Bolt 를 풀었다면 이제 Jacking 을 해야 하는데, 여기서 중요한 것인 Jack Point 를 결정하는 것입니다.

국산 자동차들의 경우 각 타이어의 앞뒤 Frame 에 일정한 규격의 홈을 파두어서 Jack Pad 가 정확하게 맞을 수 있도록 표시를 하는 경우도 있고 외국차의 경우는 일정 위치에 별도의 Mount 를 장착해 둔 경우도 있습니다.

제 차의 경우는 후자의 경우이기 때문에 드라이버를 이용해 커버를 열고 Jack 을 고정하게 됩니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Jack 이 고정되면 Handle 을 돌려서 차를 들어올리게 되는데, 무게중심이 흔들리지 않도록 조심해야 합니다.  Jack 의 종류에 따라 다양한 방법으로 올리는 과정이 있을 수 있으니 자신의 Jack 이 어떤 방식으로 작동되는지 반드시 사전에 확인해두는 것이 좋겠습니다.

아래의 사진에서 볼 수 있는 Jack 이 국내에서 볼 수 있는 가장 일반적인 Jack 이 장착된 모습이 되겠습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

일단 타이어가 지상에서 완전이 떨어지게 되면 Wheel Bolt 를 마져 풀어서 모두 제거한 후 타이어를 장탈할 수 있습니다.

이 때, 차량에 따라 Alignment Bolt (아래의 그림 1번)를 사용하기도 하는데 다시 새로운 타이어를 장착할 때 Bolt Hole 을 정확하게 찾을 수 있도록 해주기 때문에 아주 편리합니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

Spare Tire 를 장착하고 Wheel Bolt 를 어느정도 고정한 후 Jack 을 조심스럽게 천천히 내립니다.  완전히 차량이 내려왔다면 Jack 을 제거하고 Wrench 를 이용하여 남은 Wheel Bolt 를 조여줍니다.

이 때, 조이는 순서는 대각선 방향으로 해야하며 아래의 그림에 순서대로 하시는 것이 좋습니다.  조이는 과정에 유격으로 인해 정확하게 장착되지 않을 수 있기 때문에 수행하는 방법이며, 장탈 때와 마찬가지로 자신의 몸무게로 조일 수 있는 최대한의 힘으로 조이시면 되겠습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

모든 교환과정이 끝났다면 차를 가까운 정비소에 가지고 가셔서 다시 제대로 손 보시는 것이 순서이겠습니다.

알고보면 별 내용도 아닌데, 막상 일이 생겨서 직접 하려고 해보면 또 당황스러운 것이 타이어 교환입니다.  유비무환이라는 말이 있듯, 미리미리 대비하시는 습관은 만약의 사고에서 보다 안전한 상황을 보장할 수 있다는 사실을 명심하시기 바랍니다.

아는만큼 보이는 법입니다.

 

자신의 차에 조금만 더 관심을 가져 보시기 바랍니다.