자동차 바퀴의 모든 것, 타이어와 휠

[라맥스]

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인류가 바퀴 달린 탈 것을 이용한 가장 오랜 기록은 기원전 3500년 메소포타미아 문명의 유물에서 찾아볼 수 있다고 한다. 약 5500년이 지난 현재까지도 바퀴는 이동 수단의 가장 중요한 부품으로 사용되고 있다.

자동차의 바퀴는 휠과 타이어로 이루어져 있다. 휠은 차체의 무게를 지탱해야 하므로 충분한 강도가 보장되어야 하지만, 크고 무거워질수록 회전시키는 데 더 많은 동력을 소모하게 된다. 휠은 보통 가벼우면서 강도가 보장되는 금속으로 제작된다. 타이어의 주재료는 고무이며, 지면과의 접지력을 높여 안정적으로 주행할 수 있도록 해주고 충격을 완화해 주는 역할을 한다.

바퀴는 자동차 튜닝에 관심을 두는 사람들이 가장 쉽게 손대는 분야이기도 하다. 튜닝 난이도도 쉬운 데다, 비용도 성능 향상을 위한 다른 튜닝들과 비교해 저렴하기 때문이다. 게다가 문제가 발생하더라도 다시 순정으로 돌아가기도 쉽다. 물론 튜닝 용도가 아니더라도 오너 드라이버라면 자동차의 핵심 부품인 바퀴에 대해 알아 두면 여러모로 도움이 될 것이다.

타이어 점검 및 교체 주기

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타이어는 자동차의 대표적인 소모품 중 하나다. 지면과의 마찰로 표면이 지속해서 갈려 나가고, 일정 이상 마모되면 성능이 현저히 저하되므로 필히 교체를 해주어야 한다. 타이어는 보통 주행 거리 5만km를 넘으면 교체를 권한다. 다만, 달리는 도로의 상태와 운전자의 운전 습관에 따라 타이어의 마모도가 천차만별로 달라지기 때문에, 단순히 주행 거리로만 타이어의 교체 시기를 판단하는 것은 위험하다. 거친 도로를 자주 주행하고, 급발진이나 급정거가 잦는 등 운전 습관이 거칠다면 타이어의 상태를 항상 눈으로 직접 체크하고 교체 시기를 판단해야 한다.

또한, 타이어의 마모도가 낮아도 제조된 지 오래된 제품이라면 교체를 해줘야 한다. 제조된 지 오래된 타이어는 내부 구조가 변형되면서 고무가 딱딱하게 굳는 경화 현상이 발생하는데, 경화 현상이 발생한 타이어는 접지력이 약해져 사고의 위험성을 높인다. 전문가들은 타이어의 마모도가 심하지 않더라도 사용한지 5년이 지난 타이어는 점검을 받아야 한다고 조언한다. 실사용이 5년이 되지 않았더라도 생산된 지 10년이 넘은 타이어 역시 교체를 권장한다. 이는 스페어타이어도 마찬가지로, 생산된 지 10년이 넘은 스페어타이어는 아깝더라도 교체해야 한다.

① 타이어 마모 상태 체크 방법

타이어의 마모도는 트레드(Tread)의 상태로 확인한다. 트레드는 타이어가 지면과 맞다는 면을 지칭하는데, 트레드에서 튀어나온 부분을 블록(Block), 파인 홈 부분을 그루브(Groove)라고 한다. 트레드의 그루브에는 마모한계선이라는 체크 포인트가 있는데, 블록이 이 마모한계선까지 마모되면 교체해주어야 한다. 마모한계선이 잘 구분되지 않을 때는 100원짜리 동전을 넣어 절반 이상 보이는지 확인하는 방법도 있다.

② 타이어 생산일자 확인 방법

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▲ DOT표기 부분중 맨 뒷편에 '0917'이 적혀있다

타이어의 측면에는 제품의 정보를 담은 코드 번호가 새겨져 있다. 이 코드 중에 DOT로 시작하는 코드가 있는데, 이 코드의 끝에 생산일자의 정보가 담겨 있다. 타원형 안에 네 자리의 숫자가 적혀 있는데, 앞의 두 자리는 주차, 뒤의 두 자리는 연도를 나타낸다. ‘0917’라면 2017년 9주 차에 생산된 제품을 의미한다. 새 차에는 생산된 지 얼마 안 된 타이어가 장착되어 있지만, 가끔 생산된 지 1년 이상 지난 타이어가 장착되는 경우도 있기 때문에 새 차를 구입할 때 확인해 볼 필요가 있다. 물론, 타이어를 교체할 때도 마찬가지다.

타이어 선택 기준

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타이어는 자동차마다 규격이 조금씩 다르며, 심지어 같은 차종이라도 옵션과 연식에 따라 달라지는 경우가 있다. 일부 차종은 앞바퀴와 뒷바퀴의 규격이 다르기도 하다. 그래서 타이어를 교체할 때 가장 먼저 해야 할 일은 자차 타이어의 규격을 확인하는 일이다. 타이어의 규격 역시 생산일자와 마찬가지로 측면에 새겨져 있다. 

① 타이어 규격 확인

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▲ 타이어 옆면에 표시된 225/45 ZR 17

타이어 규격은 타이어 측면 숫자와 영문 조합으로 표기된다. 예를 들어 225/45 ZR 17이라고 새겨져 있다면, 타이어의 단면폭이 225mm, 편평비라고 부르는 단면폭 대비 타이어의 두께가 45%, 그리고 휠의 지름이 17인치임을 나타낸다. 영문자 Z는 최고속도 270Km로 2시간 주행 가능하다는 뜻이다. 알파벳순으로 최대 속도가 늘어난다. R은 타이어가 래디얼(Radial) 구조로 제작되었음을 나타내는데, 요즘 판매되는 일반 차량용 타이어는 전부 래디얼 타이어라고 보면 된다.

② 필요한 타이어 선택

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▲ 사계절, 스노우, 오프로드 타이어 (왼쪽부터)

새로운 타이어를 구매하려는 이유는 다양하지만, 일반적으로는 타이어가 마모되었거나 손상되어 수명이 다했을 때 새로운 타이어를 구매하게 된다. 대부분의 운전자가 동일한 규격 중에서 가성비를 고려해 타이어를 선택하는 경우가 많은데, 타이어의 특성을 조금 더 꼼꼼하게 살펴보면 선택의 폭이 넓어진다. 

평소에 비포장 도로를 자주 달린다면 마모에 강한 타이어를 구매해야 더 오래 사용할 수 있고, 연비를 중요시한다면 에너지효율등급이 높은 타이어를 구매하는 것이 효율적이다. 운전 습관에 따라서도 타이어의 선택이 갈린다. 안정적인 승차감을 우선한다면 컴포트형 타이어를, 우수한 제동력과 고속주행 성능을 우선한다면 스포츠형 타이어가 적합하다.

계절에 따라서도 선택이 달라질 수 있다. 가장 무난한 것은 계절과 날씨 변화에 큰 영향을 받지 않는 사계절용이지만, 겨울철 눈이 많이 내리는 지역에 산다면 빙판길에 강한 스노우 타이어를 장착해 주는 것이 좋다. 스노우 타이어는 겨울철 한정으로 사용되기 때문에 장착점에서 보관 서비스를 함께 제공하는 경우가 많다. 이 외에 여름용 타이어도 있지만, 범용성이 떨어져 선호도는 낮은 편이다.

타이어 수명을 늘려 주는 관리 도구

타이어는 사용 습관과 관리에 따라 수명이 크게 변하는 부품이다. 가장 중요한 것은 공기압을 적절하게 유지하는 것인데, 이를 위해서는 평소에 필요한 도구를 갖출 필요가 있다.

▶ 차량용 에어컴프레셔

자동차 타이어의 공기는 계절에 따라 적정량이 달라지므로, 공기를 빼거나 넣어야 한다. 뺄 때는 별다른 도구가 필요치 않지만, 공기를 주입할 때는 에어컴프레셔가 필요하다. 요즘 에어컴프레셔는 공기압 측정기가 부착되어 있고, 설정 공기압까지 자동으로 공기를 주입해 편리하다.

▶ TPMS

TPMS는 Tire Pressure Monitoring System의 약자로 타이어의 공기압을 감지하는 장치다. TPMS는 단순히 공기압을 측정하는 장치가 아니다. 자동차의 주행 정보를 복합적으로 분석해 타이어 공기압에 문제가 있다고 판단되면 운전자에게 자동으로 경고해주는 안전 시스템이다. 요즘 출시되는 신차는 의무적으로 TPMS가 내장되어 있지만, 구형 차량은 별도로 구매해 설치해야 한다.

▶ 공기압 체크캡

가끔 타이어의 밸브캡을 분실해 사제 밸브캡을 구입하는 경우가 있는데, 사제 밸브캡 중에서는 자동으로 공기압을 측정해주는 기능성 제품도 있다. 밸브캡을 공기압 체크캡으로 교체하면 별도의 도구를 동원하지 않고도 간단히 공기압을 체크할 수 있다.

▶ 수리킷

수리킷은 주행 중 갑자기 타이어에 구멍이 났을 때, 응급조치가 가능한 수리도구 모음이다. 일명 지렁이로 통한다. 작은 구멍이라면 굳이 보험 서비스를 부를 필요 없이 수리킷으로 구멍을 막고, 가까운 정비소로 이동해 빠르게 수리를 받을 수 있다. 

자동차 튜닝의 첫걸음, 휠 교체하기!

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타이어가 바퀴를 이루는 신발이라면, 휠은 바퀴를 지탱하는 뼈대라고 할 수 있다. 타이어는 휠을 감싸는 부품이므로, 휠과 타이어는 매우 밀접한 관계를 맺고 있다. 하지만 휠은 타이어와 달리 소모품이 아니다. 잘못된 운전습관으로 내구성이 떨어질 수 있지만, 오랜 사용으로 마모되거나 큰 성능 저하는 없다. 

▶ 인치업 튜닝의 장단점

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휠 튜닝의 가장 대표적인 튜닝은 인치업이다. 인치업은 기존에 장착되어 있는 휠을 지름이 더 큰 휠로 교체하는 튜닝을 말한다. 이때 바퀴의 크기는 변하지 않고 그대로 유지된다. 즉 휠의 인치가 커질수록 타이어 옆면 두께(사이드월)는 얇아지게 되고, 이로 인해 주행 감각에도 변화가 생긴다. 타이어가 얇아지는 만큼 충격 흡수 성능이 약해져 승차감이 안 좋아진다. 또한, 휠이 커진다는 건 무게도 증가한다는 걸 의미하며 연비도 그만큼 나빠진다.

이러한 단점에도 불구하고 인치업 튜닝을 하는 가장 큰 이유는 역시 시각적인 만족도가 높기 때문이다. 당장 15인치 휠과 17인치 휠을 비교해보면 15인치 휠을 장착한 바퀴는 두꺼운 타이어에 둘러싸여 갑갑한 느낌을 준다. 물론, 인치업을 통한 주행 성능 향상 효과가 있긴 하다. 일반적으로 인치가 큰 휠은 타이어의 단면폭도 넓어지기 마련이며, 타이어의 단면폭이 넓어지면 접지력이 강화된다. 접지력 향상은 주행의 안정성을 높히고, 코너링과 제동력 강화에도 영향을 준다. 그러나 일반 도로에서 이런 미세한 성능 향상을 체감하기란 쉽지 않다. 

▶ 멋의 완성은 허브스페이서?

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휠 튜닝에 맛을 들인 운전자 중에서는 인치업만으로 만족을 못하는 경우를 종종 찾아볼 수 있다. 인치업을 통해 옆태의 아름다움은 살렸는데, 정작 앞태와 뒤태는 어딘가 빈약해 보여 추가적인 튜닝 욕구를 자극하는 것이다. 이때 흔히 작업하는 것이 차축과 휠 사이에 허브스페이서(휠스페이서)를 장착해 윤거를 넓히는 튜닝이다. 이 작업을 하면 바퀴가 살짝 도드라지면서 전체적인 볼륨감이 강화된다.

성능면에서도 장점이 있는데, 윤거가 늘어난 만큼 주행 안정성이 높아지고, 코너링도 좋아지며, 특히 휠 교체로 인해 발생할 수 있는 브레이크 간섭 현상을 방지해 준다. 그러나 윤거를 지나치게 넓힐 경우 바퀴가 차체 옆으로 튀어나와 다른 차량의 주행을 방해하는 등 여러 문제가 발생할 수 있다. 무엇보다 과도한 허브스페이서 장착은 불법 튜닝에 해당하므로 주의해야 한다.

▶ 서스펜션 조정

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자동차의 휠을 교체할 때 신경써야 하는 것은 타이어만이 아니다. 서스펜션은 자동차의 안정성을 조절해 승차감을 높여 주는 매우 중요한 장치인데, 인치업 튜닝 후 바퀴의 무게가 변하게 되면 서스펜션의 밸런스에도 영향을 미친다. 서스펜션의 밸런스가 맞지 않으면 안정적인 주행에 문제가 발생할 수 있으니 인치업 튜닝 후에는 서스펜션 설정도 조정해 주어야 한다. 여기서 한 발 더 나아가 서스펜션을 튜닝하는 경우도 있다.

휠 종류 및 특징

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휠은 주 재료가 무엇이냐에 따라 성능과 사용처가 달라진다. 강철로 만든 스틸 휠은 저렴한 가격으로 높은 강도를 구현할 수 있어 보급형 경차나 화물차 등에 주로 사용된다. 하지만 가공이 어려워 다양한 디자인을 구현하는 데에는 한계가 있다. 가장 많이 사용되는 휠은 알루미늄 합금 휠로 통칭 알로이(Alloy, 합금) 휠이라고 부른다. 스틸 휠보다 가벼우면서 튼튼하고 가공도 쉬워서 널리 사용된다. 

알로이 휠은 다시 제작 방식에 따라 주조 휠과 단조 휠로 나뉜다. 주조는 액체 상태의 금속을 형틀에 부어 금속 제품을 만들어 내는 방식으로, 공정이 단순해 대량 생산에 적합하다. 다만, 액체 금속이 식는 과정에서 미세한 기포가 내부에 남아 전체적인 강도는 조금 떨어진다. 반면 단조 방식은 프레스로 찍어낸 통짜 금속판을 절삭하는 방식으로 제품을 만들어 낸다. 가공 시간이 오래 걸리지만 주조 방식보다 강도가 더 세고, 더 세밀한 가공이 가능하다. 가격도 그만큼 더 비싸다.

자동차 제조사에서 만드는 순정 휠은 주조 방식이 많으며, 튜닝을 위해 제작되는 사제 휠은 단조 방식을 채용하는 경우가 많다. 튜닝 휠은 디자인이 중시되는데, 단조 휠이 가공하기 쉬우면서 강도도 더 강하기 때문이다. 물론 가격도 더 비싸다. 일부 검증되지 않은 제조사의 사제 휠이 저렴하게 판매되기도 하는데, 불량 제품이 많으므로 기피해야 한다. 몇 푼 아끼겠다고 아무 사제 휠이나 장착했다가 문제가 생기면 안전에 큰 지장이 생길 수 있다.

튜닝의 끝은 순정?

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튜닝의 끝은 순정이라는 말, 많이 들어 봤을 것이다. 덕지덕지 튜닝을 해봐도 결국은 본연의 모습이 최고라는 의미를 담은 표현이다. 이는 자동차 업계에서 어느 정도 증명이 된 말이다. 자동차 제조사들은 자체 연구소에서 가장 이상적인 비율로 순정휠을 개발했으며, 최근 출시된 순정휠은 디자인적인 면도 굉장히 뛰어나기 때문이다. 또한 휠이나 타이어 튜닝에 투자한 비용은 차량 판매 시 보전받을 수 없기 때문에 순정 본연의 의미를 다시 생각해보는 것이 좋겠다.

기획, 편집/ 홍석표 hongdev@danawa.com

글, 사진/ 석주원 news@danawa.com

원문보기:
http://dpg.danawa.com/news/view?boardSeq=64&listSeq=3666004&page=1#csidxbadd1380be0e061b506a0dd7c885f6b