많은 자동차 소유자는 겨울철에 비정상적인 조향 소음을 겪게 됩니다. 특히 처음 운전하고 저속 및 큰 각도로 회전할 때 삐걱거리는 소리가 짜증나게 들리지만 일정 기간 운전한 후에는 비정상적인 소음이 발생합니다. 또 자동으로 사라지네요. 뭔가 기분이 이상하네요. 대답은 물론 그렇지 않습니다. 이것은 스티어링 메커니즘의 고유한 "결함"입니다. 아래에서 이 주제에 대해 자세히 설명하겠습니다.
자동차의 부드러운 회전은 전적으로 여기에 달려 있습니다: 애커만 메커니즘
비정상적인 조향 소음이 발생하는 이유를 답하려면 먼저 애커만 메커니즘이라는 보다 학문적인 개념을 도입해야 합니다. 거기 올라가는 게 정말 웅장하지 않나요? 좀 더 학술적인 설명을 하자면, Ackermann 조향 기하학은 차량이 회전할 때 내부 및 외부 조향 휠 경로가 서로 다른 중심 중심을 가리키는 문제를 해결하는 데 사용되는 기하학입니다. 알다시피, 혼란스러워요?
일반적으로 의미하는 바는 차량이 회전할 때 두 개의 앞바퀴가 두 개의 원호를 그리는 것입니다. 이 두 개의 호는 각각 그 주위로 이동 중심이 있어야 하며, 뒷바퀴는 왼쪽으로 회전하지 않아야 합니다. 또는 오른쪽입니다. 따라서 두 개의 뒷바퀴가 바퀴 축 방향에 수직입니다. Ackerman 메커니즘은 앞바퀴 두 개가 원의 동일한 중심 주위에 "호를 그리도록" 설계되었으며, 이 원의 중심은 뒷바퀴 축의 연장선에 있어야 합니다. 정말 이해가 안 되시면 아래 그림과 본문을 비교해 보세요.
Ackerman이 없었다면 기관이 피봇하는 것이 불가능했을까요?
저희 기존 생각에 따르면 직진 주행이든 회전 주행이든 앞바퀴 두 개가 평행하면 안 되겠죠? 앞바퀴가 항상 평행하다면 조향을 담당하는 로드는 평행사변형(직사각형)을 형성해야 합니다. 왜냐하면 평행사변형의 반대쪽 두 변만 어떻게 변하더라도 항상 평행하기 때문입니다. 실제로 이 방법으로 회전할 수 있지만 바퀴가 약간 미끄러지고 로드가 더 큰 힘을 견뎌야 합니다.
차량이 정상적으로 회전하려면 곡선 안쪽을 향하는 구심력이 필요하기 때문에 이 구심력은 네 바퀴와 노면 사이의 마찰에 의해 제공되는데, 마찰의 방향은 정확히 회전 호 방향이 가리키는 원의 중심과 뒷바퀴 축 연장선의 방향입니다. 네 바퀴의 축이 최대한 같은 원의 중심을 향할 때에만 조향에 필요한 구심력인 합력이 더 커져 회전이 더 쉽고 쉬워진다. 더 부드러워졌습니다.
그렇다면 어떻게 하면 앞 핸들의 조향 호가 가리키는 원의 중심이 한 지점에서 교차하고, 뒤 차축의 연장선과도 (순간적으로, 자동차가 주행하기 때문에) 교차하게 할 수 있을까요? 움직이는)? 이를 달성하려면 커브 안쪽에 있는 바퀴가 바깥쪽에 있는 바퀴보다 조향 각도가 약 2°-4° 더 커야 합니다. 이것은 1817년 영리한 독일의 차량 엔지니어 "Lankensperger"에 의해 제안되었고 나중에 1818년에 그의 영국 대리인 Rudolph Ackermann에 의해 특허를 얻었으며 마침내 Ackermann 메커니즘이라고 불렸습니다.
애커만 메커니즘에 따라 설계된 스티어링 로드(스티어링 가이드 로드, 스티어링 혼, 좌우 휠 샤프트 연결선)의 연결 형태는 대략 이등변 사다리꼴로 되어 있어 회전 시 차량이 회전할 때 커브 안쪽에 있는 바퀴의 조향 각도는 바깥쪽에 있는 바퀴의 조향 각도보다 약간 더 큽니다. 물론 이는 이등변 사다리꼴을 이루는 것만큼 간단하지 않고 스티어링 로드의 길이와 경사각도 계산해야 하므로 스티어링 조정이 매우 복잡하다.
마지막으로
기사의 원래 질문인 겨울철 차량 조향 장치의 비정상적인 소음으로 돌아가 보겠습니다. 겨울철에는 온도가 낮기 때문에 스티어링 로드가 열팽창과 수축의 영향을 받아 설계 초기에 아커만 메커니즘이 파괴되므로 회전 시, 특히 큰 회전을 할 때 스티어링 사이에 마찰과 비정상적인 소음이 발생하게 됩니다. 막대 연결 지점. 글을 다 읽어도 이해가 안 되시면 글을 저장하신 후 주의 깊게 읽어보시기 바랍니다. 또한, 스티어링에서 이상한 소리가 나더라도 걱정하지 마세요. 잠시 운전하고 나면 각 부분의 근육과 뼈가 움직일 수 있으니 문제는 아닙니다.
본 글은 오토옵저버의 원본 저작물이며, 어떠한 표절도 법에 따라 조사를 받을 것입니다.
(운영자: newbee)
본 글은 오토홈 체자하오 작성자의 글이며, 오토홈의 견해나 입장을 대변하지 않습니다.