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제가 다른 유학생 커뮤니티에 쓴 글입니다.
쓸데 없이 기니까 시간 많으실 때 한번 심심풀이삼아 읽어보세요 ㅎㅎ.
안녕하세요?
휠에 대한 이야기니까 점프하셔도 됩니다
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휠은 여러가지 공법으로 제조됩니다.현재 가장 널리 퍼진게, 스틸휠과 알로이 휠인데 그중 좀 멋지다 싶은 휠들은 대부분 알로이휠 입니다.
가장 베이스 모델엔 대부분 스틸휠+휠커버로 이뤄져 있지요.알로이 휠은 알루미늄 합금으로 만들어져 있습니다. 가볍고, 열전도성이 높으며 튼튼하고 충격을 받으면
휘기보단 패이고 깨어지는 특성을 가지고 있습니다. (은근히 휘기도 하긴 합니다)따라서 스틸휠 보다 브레이크의 열전도가 높아 효율적이고, 비교적 가벼워 차의 순발력이나 연비향상에
도움이 되며 유사시에 최대한 제 형상을 유지하거나 심할경우 깨집니다.
하지만 무엇보다 디자인이 미려하기 때문에 이런 측면에서 알로이 휠을 씁니다.제조하는 방법은 여러가지가 있는데, 크게 단조와 주조로 나뉩니다.
쉽게 설명하자면 휠 모양의 거푸집을 놓고 쉿물을 부어만드는게 주조cast고
알로이 덩어리를 두고 기계로 쿵! 하고 찍어서 만드는게 단조forge입니다.꼭 단조가 주조보다 좋다고는 할 수 없지만 여러가지 측면에서 단조가 보다 강성이 뛰어나고
불량이 적습니다. 주조는 제품 내 기포도 있을 수 있으니까요. 여러가지 공법이 있고, 또한 휠 형상에 따라
가능하기도 하고 불가능하기도 하기 때문에;; 생산공정 단순화나 경제성을 맞추기 위해 틀리겠지요.제일 가벼운게 1피스 경량휠이고 가장 무거운게 3피스 중량휠입니다.
3피스 중량휠은 무거운 대신 수리가 용이하고(휠이 분해됩니다!) 튼튼합니다.
1피스 경량휠은 가벼운 대신 수리가 거의 불가능(깨지면 …) 하지만 가볍고 road holding능력이 좋습니다.노면추종성이라고도 하지요 ^^ 바퀴가 바닥에서 튀어서 다시 바닥으로 돌아가는 그게 빠릅니다.
가벼우니까요 ㅎㅎㅎ. 대신, 약하겠지요. ㅎㅎ이 외에 특수한 목적(레이싱 등)으로 쓰이는 마그네슘합금휠, 드라이카본휠 같은게 있습니다만
이건 가격대가 왠만한 차값을 훨씬 뛰어넘으므로 넘기도록 하지요 ^^ (19인치 휠이 2~5kg밖에 안 합니다.
일반 17인치 메이커 순정휠이 8~10kg에 달하는것에 비하면 아주 가볍지요)
휠에 대한 설명이 길었네요.
엔진이 제일 직접적으로 영향을 받는 부분은 바로 바퀴와 지면간의 마찰입니다.
엔진이 추진축을 돌리고 추진죽에 연결된 바퀴를 돌리고 바퀴는 지면과 맞 닿아서 마찰하며 굴러가지요.
그렇기 때문에 바퀴의 무게가 어떤가에 따라 조금 틀려집니다.예를 들자면 그냥 펜을 잡고 손바닥으로 비벼서 굴리면 별 힘이 안 들지만 만약 끝에 T자 모양으로
거대한 쇠막대 같은거라도 붙어있으면 아무리 펜대가 가벼워도 그 거대한 쇠막대를 빙빙~~~
돌려야 하니까 힘이 더 들겠지요? ^^물론 조그만 성냥개비가 펜대 끝에 붙어있다면 펜대 돌리기는 아주 쉽겠지요.
그런 이치입니다.
쇠막대(바퀴)가 가벼우면 펜대(추진 축)를 돌리는 손의 힘(엔진 힘)이 적게 들겠지요.
그리고 또한 그 쇠막대기의 형상에 따라 틀리게 됩니다.
같은 무게라도 하더라도 쇠막대기가 1미터 인 것과 1cm인것과는 분명 돌리는데 드는 힘은 차이납니다.암만 무거워도 축에 가까이 붙어있는 쇠막대와
축에서 멀리 까지 떨어져있는 같은 무게의 쇠막대는 돌리는 힘이 분명 차이가 납니다.
길쭉한 쇠막대가 돌리기 더 힘들겠지요. 힘이 쇠막대 끝까지 미쳐야 하니까요.
대신 길쭉한 쇠막대기를 돌리면 더 돌아가려는 힘이 있습니다.물리학으로 설명하면 뭐 위치모멘텀이니 관성모멘텀이니 하는 단어로 설명할 수 있겠지요.ㅋㅋ
그렇기 때문에 단지 휠의 무게차이로만 연비의 변화나 순발력의 변화를 단정 짓긴 힘듭니다.
암만 휠이 가볍더라도 무게가 림(타이어와 맞닿는 부분)쪽에 몰려있다면 돌리기 힘들겠지요.
반대로 암만 휠이 무겁더라도 축 가까이에 무게가 몰려있다면 비교적 돌리기 수월하겠지요.
그래서 차량의 순발력이 차이가 납니다. 쉽게 추진축을 돌릴 수 있으니 순발력이 좋지요.
하지만 림쪽에 무게가 몰려있는 휠은 최고속에 더 좋습니다. 경량휠과 중량휠과 비교해보면
같은 사이즈일 때, 최고속이 4~8km/h까지 차이가 나게 됩니다. 바로 관성모멘텀 때문이지요.
앞서 설명한 것 처럼 길쭉한 쇠막대기를 돌리면 더 돌아가려는 그 힘이 도움을 주는 것입니다.그래서 레이서들이 가장 중요하게 생각하는 것들이 가볍되, 너무 무게가 바깥으로 분산되지 않는 휠과
가벼운 타이어를 선택하게 됩니다.
휠이 암만 가벼워봤자 타이어가 무겁다면 말짱 꽝이니까요 ㅋㅋㅋㅋ.
이제 연비야기를 해보겠습니다.
연비는 사실 휠의 무게와 큰 차이 없습니다. 있다고 하더라도 비교적 미미합니다.
가장 중요한것은 타이어의 접지력과 접지면의 폭입니다.
보통 인치업을 하게 되면 바퀴 폭을 더 넓은 것을 선택하는데, 그게 바로 연비가 나빠지는 주요 원인입니다.
구름저항이 생기기 때문이지요.그리고 접지력이 뛰어난 타이어를 선택하게 되면, 그만큼 엔진 출력에 손실이 오게 되고 연비가 떨어질 수 있습니다.
차량의 짐을 더는 것도 연비에 좋습니다.
휠의 무게도 줄이면 좋고 타이어의 무게도 줄이는 것도 좋지요. ^^
엔진이 끌어야 하는 무게가 덜고, 돌려야하는 바퀴의 무게가 줄면 분명 연비에도 효과가 있습니다.하지만 경량휠로 바꿨다고 무조건적으로 연비가 좋아진다고는 할 수 없겠지요.
제가 설명하는데 젬병이라 너무 횡설수설한 점이 많은데, 모자란 부분 남겨주시면 답변해 드리겠습니다 ^^