무게 전달

오토바이 운전자가 스톱키를 하고 있다.

턴 아웃사이드로 기울어진 도요타 MR2.

무게 전달과 부하 전달은 두 가지 뚜렷한 ^[1]효과를 설명하기 위해 다소 혼동스럽게 사용되는 두 가지 표현입니다.

가속 중에 심지어 완전히 단단한 차량의 다른 바퀴에 의해 부담되는 하중의 변화
서스펜션 준수 또는 화물 이동 또는 슬로싱으로 인한 바퀴에 대한 질량 중심(CoM) 위치 변화

자동차 업계에서 중량 전달은 일반적으로 가속 ^[2]중에 서로 다른 바퀴가 부담하는 하중의 변화를 말한다.이는 보다 적절하게 부하 ^[1]^[3]전달이라고 할 수 있으며, 이는 오토바이 ^[4]^[5]업계에서 사용되는 표현이며, 오토바이에서의 중량 전달은 자동차에서의 정도이며, 어느 한쪽에서의 화물 이동은 바퀴에 대한 CoM 위치의 변화에 기인한다.이 문서에서는 후자의 정의를 사용합니다.

부하 전송

휠 차량에서 하중 전달은 가속 중(종방향 및 ^[3]횡방향 모두) 서로 다른 휠이 부담하는 하중의 측정 가능한 변화입니다.여기에는 제동 및 감속(음속도로 ^[6]가속)이 포함됩니다.휠에 대한 질량 중심의 움직임이 필요하지 않으므로 서스펜션이 전혀 없는 차량에서 하중 전달이 발생할 수 있습니다.하중 전달은 차량 역학을 이해하는 데 있어 중요한 개념입니다.자전거도 ^[4]세로 방향으로만 마찬가지입니다.

원인

차량을 가속하는 주요 힘은 타이어의 접촉 패치에서 발생합니다.이러한 힘은 차량의 CoM을 통해 전달되지 않기 때문에, 하나 이상의 모멘트가 생성되며, 그 힘은 포장 수준에서 타이어의 견인력이고, 다른 모멘트 암은 CoM에 위치한 질량 관성이며, 모멘트 암은 포장 표면에서 CoM까지의 거리이다.이러한 모멘트가 타이어 간에 분산되는 하중의 변화를 일으킵니다.흔히 이것은 일반 관찰자에 의해 차체의 피칭 또는 롤링 모션으로 해석됩니다.차체의 피칭이나 롤링 현상을 나타내지 않는 서스펜션이 없는 완전 강체 차량은 여전히 부하 전달을 거칩니다.그러나 비강성 차량의 차체의 피칭 및 굴림은 바퀴의 축 서스펜션 수직 이동에 대한 (작은) CoM 수평 이동 및 바퀴에 대한 타이어의 변형, 즉 접촉 패치 이동에 의한 (작은) 중량 전달을 더한다.

CoM을 지면을 향해 내리는 것은 부하 전달을 줄이는 방법 중 하나입니다.그 결과, 세로 방향과 가로 방향 모두에서 하중 전달이 감소합니다.하중 전달을 줄이는 또 다른 방법은 휠 간격을 늘리는 것입니다.차량의 휠베이스(길이)를 늘리면 종방향 하중 전달이 감소하는 반면, 차량의 트랙(폭)을 늘리면 횡방향 하중 전달이 감소합니다.대부분의 고성능 자동차는 최대한 낮게 주행하도록 설계되어 있으며, 일반적으로 축간거리와 트랙이 확장되어 있습니다.

부하 전달의 효과를 계산하는 한 가지 방법은 이 기사가 자동차 업계에서 일반적으로 "무게 전달"이라고 불리는 현상을 의미하는 "부하 전달"을 사용하는 것에 유의하여 이른바 "무게 전달 방정식을 사용하는 것입니다.

\Delta Weight_{front}=a{\frac {h}{b}}m

W

\Delta Weight_{front}=a{\frac {h}{b}}m

\Delta Weight_{front}=a{\frac {h}{b}}m

h

\Delta Weight_{front}=a{\frac {h}{b}}m

\Delta Weight_{front}=a{\frac {h}{b}}m

\Delta Weight_{front}=a{\frac {h}{b}}m

o n

\Delta Weight_{front}=a{\frac {h}{b}}m

=

\Delta Weight_{front}=a{\frac {h}{b}}m

b

m

{ \

displaystyle

\

Delta

\Delta Weight_{front}={\frac {a}{g}}{\frac {h}{b}}w

_ {

front

} =

a

h e

\Delta Weight_{front}={\frac {a}{g}}{\frac {h}{b}}w

\Delta Weight_{front}={\frac {a}{g}}{\frac {h}{b}}w

\Delta Weight_{front}={\frac {a}{g}}{\frac {h}{b}}w

\Delta Weight_{front}={\frac {a}{g}}{\frac {h}{b}}w

\Delta Weight_{front}={\frac {a}{g}}{\frac {h}{b}}w

n

\Delta Weight_{front}={\frac {a}{g}}{\frac {h}{b}}w

=

a

h b

w

\

displaystyle

\

Delta Weight

_

\Delta Weight_{front}={\frac {a}{g}}{\frac {h}{b}}w

{

front

} {

} m

\Delta Weight_{front}={\frac {a}{g}}{\frac {h}{b}}w

} a

\Delta Weight_{front}={\frac {a}{g}}{\frac {h}{b}}w

δ a a a a a a a a a

\Delta Weight_{front}={\frac {a}{g}}{\frac {h}{b}}w

a a a a a a a a a a a a a a a a

여기서 $\Delta Weight_{front}$ $\Delta Weight_{front}$ $\Delta Weight_{front}$ i $\Delta Weight_{front}$ $\Delta Weight_{front}$ $\Delta Weight_{front}$ $\Delta Weight_{front}$ $\Delta Weight_{front}$ $\Delta Weight_{front}$ t $\Delta Weight_{front}$ { $displaystyle$ \ $Delta Weight$ _ { $front$ }는 $\Delta Weight_{front}$ 프론트 휠의 부하 변화, \ $style$ a $}$ 는 $a$ 종방향 가속도, $\displaystyle$ g는 $g$ 중력 가속도, $\display$ h는 $h$ $질량$ 높이의 중심 $b$ ,b는 휠 $b$ 입니다.ese, $\displaystyle$ m은총 $w$ 중량이고 w\^[7]^[8] $displaystyle$ w는 $w$ 총 차량 중량입니다.

중량 전달에는 서스펜션이 준수할 때의 섀시 변위 또는 차량 내 화물 또는 액체로 인해 휠 축에 대한 차량 CoM의 실제(상대적으로 작은) 이동이 수반되며, 이로 인해 개별 타이어 간에 전체 차량 하중이 재분배됩니다.

질량 중심

중량 전달은 차량 기동 중에 차량의 CoM이 변속될 때 발생합니다.가속에 의해 스프링 질량이 기하학적 축을 중심으로 회전하여 CoM이 재배치됩니다.전방-후방 중량 전달은 차량 휠베이스에 대한 CoM의 세로 위치 변화에 비례하며, 측면 중량 전달(전방과 후방을 합산)은 차량 트랙에 대한 CoM의 가로 위치 변경 비율에 비례합니다.

연료와 같은 액체는 용기 내에서 쉽게 흘러나와 차량의 CoM에 변화를 일으킵니다.연료가 소모됨에 따라 CoM의 위치가 변경될 뿐만 아니라 차량의 총 중량도 감소합니다.

예를 들어 차량이 가속할 때 뒷바퀴 쪽으로 무게가 전달될 수 있습니다.외부 관찰자는 차량이 눈에 띄게 뒤로 기울거나 스쿼트할 때 이를 목격할 수 있습니다.반대로 제동 시 차량 전방으로 무게가 전달될 수 있습니다.급제동 시 노즈가 지면을 향해 급강하할 때 차량 내부에서조차 선명하게 보일 수 있습니다(대부분의 경우 부하 전달이 원인임).마찬가지로 방향 변경(가로 방향 가속도) 중에 회전 방향의 외부로 무게가 전달될 수 있습니다.

적어도 자동차와 SUV의 경우 중량 전달은 일반적으로 하중 전달보다 훨씬 덜 실용적이다.예를 들어 트랙이 1650mm이고 CoM 높이가 550mm인 차량은 차량 중량의 30%에 해당하는 하중이 전달됩니다. 즉, 외측 휠의 하중이 이전에 비해 60% 증가하고 내측 휠의 하중이 60% 감소합니다.이 부하 전송의 결과로 사용 가능한 총 그립이 약 6% 떨어집니다.동시에, 차량의 CoM은 일반적으로 접촉 패치에 대해 30mm 이하로 수평 및 수직 방향으로 이동하며, 이는 2% 미만의 중량 전달과 0.01%의 접지력 감소로 이어집니다.

트랙션

부하 전달은 차량이 제동, 가속 또는 회전함에 따라 4개 휠 모두에서 사용 가능한 트랙션을 변화시킵니다.한 쌍의 타이어가 다른 한 쌍의 타이어보다 더 많은 "작업"을 하는 편중으로 인해 사용 가능한 총 트랙션이 순손실된다.순손실은 타이어 하중 민감도로 알려진 현상에 기인할 수 있다.

엔진 출력이 두 개 이하의 휠을 구동하는 경우 정가속 시 예외입니다.모든 타이어가 활용되지 않는 상황에서는 부하 전달이 유리할 수 있습니다.이처럼 가장 강력한 자동차는 가속 자체가 앞바퀴의 트랙션을 감소시키기 때문에 거의 전륜구동이다.이러한 이유로 스포츠카는 보통 후륜 구동 또는 4륜 구동 중 하나를 사용합니다(그리고 4륜 구동 케이스의 경우 정상 조건에서 동력이 후륜으로 치우치는 경향이 있습니다).

롤오버

(측면) 부하 전달이 차량의 한쪽 끝 타이어 하중에 도달하면 해당 끝의 안쪽 휠이 상승하여 핸들링 특성에 변화가 생깁니다.차량의 절반 무게에 도달하면 전복되기 시작합니다.일부 대형 트럭은 미끄러지기 전에 전복되는 반면 승용차와 소형 트럭은 보통 도로를 떠날 때만 전복된다.레이싱 타이어를 높이거나 좁은 차량에 장착하고 세게 주행하면 전복될 수 있습니다.

「」를 참조해 주세요.

레퍼런스

^ ^a ^b Foale, Tony (2006). Motorcycle Handling and Chassis Design (Second ed.). Tony Foale Designs. pp. 9–1. ISBN 978-84-933286-3-4.
^ Gillespie, Thomas D. (1992). Fundamentals of Vehicle Dynamics. SAE International. ISBN 978-1-56091-199-9.
^ ^a ^b Pacejka, Hans B. (2006). Tyre and vehicle dynamics (Second ed.). SAE International. pp. 14–15. ISBN 978-0-7680-1702-1. Retrieved 2009-03-31.
^ ^a ^b Cossalter, Vittore (2006). Motorcycle Dynamics (Second ed.). Lulu.com. pp. 84–85. ISBN 978-1-4303-0861-4.
^ Cocco, Gaetano (2005). Motorcycle Design and Technology. Motorbooks. pp. 40–46. ISBN 978-0-7603-1990-1.
^ Jazar, Reza N. (2008). Vehicle Dynamics. Springer. p. 72. ISBN 978-0-387-74243-4. Retrieved 2009-03-31.
^ John Pearley Huffman (June 2010). "The Physics of Wheelstands". Car and Driver. Retrieved 2013-07-13.
^ P. Gritt (2002-08-20). "Introduction to Brake Systems" (PDF). DaimlerChrysler. Retrieved 2013-07-13.

외부 링크

차량 유형별 DOT 롤오버 등급

[Foale-1] Foale, Tony (2006). Motorcycle Handling and Chassis Design (Second ed.). Tony Foale Designs. pp. 9–1. ISBN 978-84-933286-3-4.

[2] Gillespie, Thomas D. (1992). Fundamentals of Vehicle Dynamics. SAE International. ISBN 978-1-56091-199-9.

[Pacejka-3] Pacejka, Hans B. (2006). Tyre and vehicle dynamics (Second ed.). SAE International. pp. 14–15. ISBN 978-0-7680-1702-1. Retrieved 2009-03-31.

[Cossalter-4] Cossalter, Vittore (2006). Motorcycle Dynamics (Second ed.). Lulu.com. pp. 84–85. ISBN 978-1-4303-0861-4.

[Cocco-5] Cocco, Gaetano (2005). Motorcycle Design and Technology. Motorbooks. pp. 40–46. ISBN 978-0-7603-1990-1.

[Jazar-6] Jazar, Reza N. (2008). Vehicle Dynamics. Springer. p. 72. ISBN 978-0-387-74243-4. Retrieved 2009-03-31.

[7] John Pearley Huffman (June 2010). "The Physics of Wheelstands". Car and Driver. Retrieved 2013-07-13.

[8] P. Gritt (2002-08-20). "Introduction to Brake Systems" (PDF). DaimlerChrysler. Retrieved 2013-07-13.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

Search

무게 전달

네임스페이스

더

목차

부하 전송

원인

질량 중심

트랙션

롤오버

「」를 참조해 주세요.

레퍼런스

외부 링크

Search

무게 전달

부하 전송

원인

질량 중심

트랙션

롤오버

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

외부 링크

「」를 참조해 주세요.