개념 한 쪽
휠·타이어·얼라인먼트 검사는 타이어 규격과 형상, 타이어가 노면과 접촉할 때 발생하는 현상, 그리고 조향에 따른 차량의 운동 특성을 다루는 영역이다. 편평비는 타이어의 단면 형상을 수치로 나타내는 기본 지표이고, 트레드 홈에서 발생하는 소음 유형과 최소 회전반경 계산 방법은 실무 판단에 필요한 핵심 지식이다.
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출제기준 단원 「휠·타이어·얼라인먼트 검사」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 편평비 정의·계산 | 1 | 타이어 편평비의 정의와 계산 방법 식별 |
| 트레드 홈 소음 유형 판별 | 1 | 트레드 홈 공기 압축에 의한 소음의 명칭 판별 |
| 최소 회전반경 계산 | 1 | 축간거리와 조향각으로 회전반경을 근사 계산 |
편평비는 타이어 단면의 높이가 단면 폭에 대해 어느 정도인지를 백분율로 나타낸 값이다. 정의상 편평비는 단면 높이 ÷ 단면 폭으로 계산하며, 타이어 규격 표기에서 시리즈 값으로 표시된다. 예로 단면 폭이 200mm이고 높이가 100mm이면 편평비는 50%로 표기한다.
타이어가 노면에 접촉할 때 트레드 홈 내 공기가 압축되었다가 방출되면 특유의 소음이 발생한다. 이 소음은 타이어 패턴과 관련된 현상으로 '패턴 소음'이라 부른다. 다른 소음 유형과 구별할 수 있는 키워드는 트레드 홈의 공기 압축·방출, 즉 펌프 작용이다.
최소 회전반경은 바퀴가 가장 크게 꺾였을 때 바퀴 중심이 그리는 원의 반지름으로 정의하여 근사 계산에 축간거리와 조향각을 이용한다. 회전반경의 간단한 근사식은 축간거리 L을 조향각의 사인값으로 나눈 값이며, 문제에서 주어지는 바깥쪽 조향각을 이용해 계산하거나 근사값을 적용한다. 스커브 레이디우스(scrub radius)는 회전반경 계산에서 주요 변수로 보지 않거나 미미한 보정 항으로 간주한다.
얼라인먼트 관련 용어는 정의와 영향점을 분명히 구분해야 한다. 예컨대 스러스트 각은 기하학적 중심선과 뒷바퀴 추진선 사이의 각도로 직진성에 영향을 주는 요소이며, 선회 성능의 특정 현상만 유발한다고 단정해서는 안 된다. 또한 복륜 차량의 윤간거리 정의처럼 단어가 지시하는 기준점을 정확히 파악해야 한다.
타이어의 트레드 홈에서 공기가 압축·방출될 때 생기는 소음은 무엇인가? 해설: 트레드 패턴의 공기역학적 작용으로 발생하는 소음은 패턴 소음으로 분류한다. 럼블 소음, 험 소음, 스퀄 소음 등과 구별하여 공기 압축·방출 관련 키워드가 나오면 패턴 소음을 선택한다.
자동차 타이어의 편평비란?
정답 ③ · 문항은 타이어 편평비의 정의를 묻고 있다. 편평비는 타이어 단면 높이를 단면 폭으로 나눈 비율(백분율)로서 타이어의 높이와 폭의 비를 나타낸다.
편평비는 타이어 단면 높이를 단면 폭으로 나눈 백분율로, 타이어의 타원형 정도를 나타낸다.
타이어가 노면에 접지하는 순간 트레드 홈 안의 공기가 압축되어 방출되므로 발생하는 소음은?
정답 ④ · 타이어가 노면에 접지할 때 트레드 홈 안의 공기가 압축되었다가 튀어나오면서 발생하는 소음을 패턴 소음(Pattern Noise) 또는 펌프 소음이라고 부릅니다. 이는 타이어 트레드 패턴과 직접적인 관련이 있는 소음입니다.
트레드 홈 내 공기 압축 및 방출로 인한 소음은 패턴 소음(Pattern Noise)으로, 타이어 표면의 홈 형태와 직접적인 연관이 있다.
축간거리가 4m, 바깥쪽 바퀴의 조향각이 30°이고, 스크러브 에이디어스 (scrub radius)가 30㎝인 자동차의 최소 회전반경은?
정답 ④ · 문제는 축간거리와 조향각, 스크러브 반경이 주어졌을 때 최소 회전반경을 묻고 있다. 일반적으로 전륜 바퀴의 조향각 θ와 축간거리 L로 근사한 선회반경은 R = L / sinθ로 계산하므로 L=4.0 m, θ=30°일 때 R = 4 / sin30° = 4 / 0.5 = 8.0 m가 된다.
최소 회전반경은 축간거리와 조향각을 이용해 기하학적으로 계산하며, 스커브 레이디우스는 고려하지 않습니다.
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