[펀치통신-466] 고속 뒤털림은 할리의 고질병인가?

[펀치(더할리)]

 바이크 흔들림(Shimmy) 

바이크가 직선 도로를 달리거나

평속으로 주행할 때는 앞바퀴가

지면에 잘 밀착되어 있고,

양쪽 포크의 길이 조절을 통해

차체가 수직 상태를 유지하면서

바이크가 안정적으로 움직입니다.

하지만 노면이 나쁜 도로를 달리거나,

급가속이나 고속 주행으로 인해

앞바퀴의 접지력이 약해지거나,

코너에서 하중이 한 쪽으로 쏠리면

바이크의 균형이 무너지면서

불안정한 상태로 접어듭니다.

그리고 이를 바로잡는 과정에서

과도한 힘이 작용하며 바이크의

중심이 흐트러지고, 앞부분이

흔들릴 수 있는데 앞이 흔들리기

시작하면 이에 대한 반작용으로

뒷바퀴가 반대방향으로 흔들리면서

바이크가 좌우로 심하게 요동칩니다.

이것이 바로 'Shimmy'라고 부르는

'바이크 털림 현상'입니다.

마치 물고기들이 헤엄칠 때 앞, 뒤를

반대 방향으로 비틀면서 안정적인

방향으로 헤엄쳐 나가는 것처럼

앞부분의 흔들림을 상쇄하기 위해

뒷부분이 반대 방향으로 흔들리면서

바이크가 좌우로 요동치는 것입니다.

2륜차나 3륜차를 운행하는 도중

핸들바가 떨거나 뒤가 털리는 현상을

처음 경험하면 엄청 당황하고,

대부분 이 상황에서 해서는 안 될

행동을 하다가 사고로 이어집니다.

이런 현상을 경험했던 아니던 간에

도로에서 안전을 보장받으려면

바이크 흔들림이 생기는 이유와

조치법, 예방법을 알아야합니다.

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 <바이크 흔들림의 유형>

바이크가 심하게 요동치며 흔들리는

현상을 통칭하여 '쉬미(Shimmy)'라고

부르며 아래 현상들이 포함됩니다.

<Wobble / 앞쪽 털림>

High-speed wobble

Low-speed wobble

Death wobble

Tank slapper

Headshake

<Weaving / 뒤쪽 털림>

Tail wagging

Fish Tailing

Tail Weaving

흔들림 현상은 주향 중에 아무런

사전 조짐 없이 갑자기 발생하며,

바이크에선 매우 위험한 형상입니다.

흔들림이 시작되면 먼저 바이크

앞부분에서 진동이 시작되는데,

주파수에 따라 다르게 움직입니다.

6 Hz 이상: Shimmy

진동 주파수가 6 Hz 이상이 되면

'뒤틀림(shimmy)' 현상이 나타나면서

바이크 프레임에 약간의 변형이 생기고

앞부분이 특히 심하게 흔들립니다.

이런 진동이 주로 바이크의 앞에서부터

시작되는 이유는 앞 부분이 핸들의

조향을 위해 자유롭게 움직있도록

설계되었기 때문입니다.

스포츠바이크나 레플리카 바이크들이

고속 주행을 할 때 주로 나타납니다.

https://youtu.be/TFov6yoeH0E

6 Hz 이하: Weave

진동의 주파수가 6 Hz 이하이면

'위브(weave)' 현상이 나타나는데,

이때는 바이크 앞뒤 부분이 단단하게

버텨주기 때문에 프레임의 변형은

일어나지 않고 대신 뒷부분이 털립니다.

할리 등 무거운 바이크가 고속으로

주행하거나 코너를 돌 때 발생합니다.

https://youtu.be/G3EtX43OSr4

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 바이크가 흔들리는 이유 

바이크는 두바퀴에 의존하여

달리도록 설계되고 제작되며,

달리는 회전체는 똑바로 일어서려고

한다는 '자이로스코프 효과' 덕분에

바이크가 안정적으로 달립니다.

하지만 아래와 같은 요인들로 인해

바이크가 주행 중 흔들립니다.

1. 고르지 않은 노면

유리처럼 매끈한 도로는 없으므로

노면의 굴곡, 균열, 이음새를 지나면서

타이어가 옆으로 눌리는 '측면 편향'

현상이 나타나는데, 이를 바로잡는

과정에서 때론 교정이 지나쳐서

다시 반대쪽이 눌리면서 흔들립니다.

2. 앞바퀴 정렬 불량

혹은 고속주행 시 앞바퀴가 지면에서

살짝 떴다가 다시 지면에 안착할 때

바퀴가 비스듬히 도로에 닿으면

바이크는 이를 바로잡기 위한 동작을

수행하는데 정렬 노력이 지나치면

반대쪽으로 바퀴가 넘어갑니다.

이런 과정이 좌우로 반복되면서

타이어가 진동하고 바이크 차체를

심하게 흔드는 단계로 발전합니다.

3. 불균형한 공기 흐름

흐르는 개울에 막대기를 꽂으면

물이 그 주위를 돌면서 소용돌이가

형성되는 것처럼 바이크가 공기를 뚫고

나갈 때 뒤쪽에 공기의 소용돌이가

형성되면서 뒤로 잡아 당깁니다.

이러한 와류 현상은 직진 시에는

공기가 오른쪽, 왼쪽으로 반반씩

이동하면서 균형을 맞춥니다.

하지만 코너를 돌 때에는 어느 한 쪽에

소용돌이가 쏠리고 이를 바로잡기 위해

반대쪽에 소용돌이가 생기는데,

그 값이 지나치면 현상이 반복되면서

바이크를 좌우로 밀어부치는

'Oscillating turbulence' 현상을

일으키면서 바이크가 흔들립니다.

4. 너무 빠른 속도

어떤 바이크도 한계 속도 이상을

효과적으로 제어하지 못하며

특히 코너를 빠른 속도로 달릴 때는

힘이 한쪽으로 쏠리면서 흔들립니다.

고속에서 앞바퀴가 살짝 들리면서

생기는 앞/뒤 바퀴의 회전수 차이도

흔들림의 원인 중 하나입니다.

5. 느슨한 볼트

구동계 볼트의 체결상태가 좋지

않으면 미세한 진동이 생기는데

고속에서 이런 진동이 증폭되면서

바이크가 흔들릴 수 있습니다.

6. 손상된 부품

스티어링 헤드, 프론트 휠 스핀들,

스윙암 등이 손상되거나 정렬이 나빠도

앞 포크와 리어샥의 작동을 방해하면서

흔들림이 발생합니다.

7. 마모된 타이어(휘어진 휠)

트레드가 마모된 타이어나

충격등에 의해 휘어진 휠도

흔들림을 가져옵니다.

8. 부적절한 공기압

타이어 공기압이 맞지 않아도

직선주행, 코너링, 업힐 라이딩 때

바이크가 흔들릴 수 있습니다.

9. 마모된 스윙암 베어링

드물긴하지만 스윙암 베어링이

마모되거나, 스윙암이 너무 많이

흔들려도 차체가 흔들릴 수 있습니다.

10. 무게 밸런스 불량

무거운 새들백, 투어백을 장착한

바이크에선 고르지 않은 무게 분포로

인해 흔들림이 나타날 수 있습니다.

11. 프레임의 유연성 부족

주행 시 차체 프레임이 바이크의

변화하는 무게와 힘을 유연하게

받아내는데 프레임의 지탱 한계를

넘어서는 힘이 가해지면 프레임이

휘면서 바이크가 흔들립니다.

12. 운전 스킬 미흡

고속 코너링 시 린 각도를 잘못

설정하여 중간에 교정하거나,

바이크가 밀리면서 일어서려는

원심력에 효과적으로 대응하지

못해도 바이크가 흔들립니다.

이처럼 다양한 이유가 있기 때문에

"바이크는 원래 고속 주행 시 털린다."

라고 확언할 수 없는 겁니다.

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 할리의 뒤털림 현상 

할리를 타고 고속으로 코너를 돌 때

뒤가 심하게 털리는 'Tail Wagging'

현상을 대부분 경험합니다.

흔히 뒷바퀴가 털린다고 말하지만

실은 앞바퀴의 작은 흔들림을

보정하기 위해 뒷바퀴가 더 크게

흔들리기 때문에 뒤가 털리는 것처럼

느껴질 뿐 실제로는 앞뒤가 서로

반대 방향으로 흔들리는 겁니다.

특히 무거운 새들백이 장착되고

텐더머의 탑승을 고려해서 설계된

할리 투어링 같은 무거운 차종들은

앞 털림보다 뒤바퀴가 흔들리는

뒤 털림인 '꼬리흔들림(Tail wagging)'

현상이 더 흔히 나타납니다.

또한 바이크의 좌우 무게 밸런스가

잘 맞지 않으면 고속 코너링 시

바이크 뒷바퀴가 털리기 쉽습니다.

한쪽에만 새들백이 달려 있거나

한쪽에 공구 등의 무거운 물건을

수납하고 다녀도 흔들리기 쉬우니

무게가 전체적으로 적절하게

분산되어 있는지 확인해 보십시오.

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 <운행 중 조치방법> 

바이크의 흔들림은 힘의 작은

변화에서부터 시작되기 때문에

바이크를 다시 안정시키려면

작은 힘의 변화만 주면 됩니다.

갑작스레 어떤 큰 힘을 가하면

상황이 더 나빠지니 가급적 바이크가

스스로 다시 안정을 찾도록

인내심을 갖고 기다리십시오.

그나마 다행인 것은 앞바퀴 털림보다

뒷바퀴 털림이 덜 위험하며

바로잡기도 더 쉽다는 것입니다.

흔들림이 시작되면 다음의 사항들을

차분히 수행하십시오.

1) 스로틀 풀기

바이크의 흔들림을 멈추려면

우선 감고 있던 스로틀을 풀어서

속도를 줄여야 합니다.

2) 기다리기

대부분의 라이더들은 흔들림이

시작되면 겁을 먹으면서 핸들바를

돌려 방향을 바로잡으려고 하는데

이것이 상황을 더 악화시킵니다.

흠들림이 시작되면 핸들바를 쥐고

바이크에 맡긴 뒤 기다려야 합니다.

3) 리어 브레이킹으로 감속하기

앞 브레이크 혹은 급제동을 하면

안되고 필요하다면 뒤브레이크를

살짝 잡는 것이 좋습니다.

4) 에어 브레이킹으로 감속하기

상체를 일으켜 세워 바람의 저항을

이용해서 감속을 하는 에어 브레이킹도

흔들림을 바로잡는데 도움이 됩니다.

5) 탱크 조이기

양쪽 무릎으로 탱크를 가볍게

조이면 차체의 프레임을 견고하게

만들기 때문에 흔들림이 잡힙니다.

6) 체중 앞으로 옮기기

몸을 앞으로 기울여 연료 탱크 위에

체중을 싣는 것도 바이크를

바로잡는데 필요한 앞바퀴 접지력을

높여주므로 도움이 됩니다.

7) 바이크에서 탈출하기

혹시라도 흔들림이 시작되었는데

바이크가 벽, 가드레일, 차량 등을

향해 움직이고 있다면 통제하기

매우 어려우므로 최대한 빨리

바이크를 버리고 탈출해야 합니다.

흔들리며 이동하는 바이크에

작용하는 중력은 1/8G 정도인데 비해

바이크에서 탈출한 라이더에 작용 하는

중력은 1G 정도라서 최악의 경우라도

라이더가 바이크보다 가까운 곳에서

정지하게 되어 자기 바이크에 부딪히는

2차 사고를 예방할 수 있습니다.

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 흔들림 방지를 위한 정비 

대부분의 오토바이는 평속에선

이런 흔들림이 발생하지 않지만

올바르게 정렬되지 않은 바이크들은

저속에서도 흔들릴 가능성이 있으니

이런 현상이 나타나면 전문가에게

점검을 받아보는 게 좋습니다.

특히 저속에서 흔들림이 나타난다면

차체가 불균형 상태임을 뜻하며,

휠 베어링, 헤드 베어링, 서스펜션,

타이어 마모, 공기압, 휠 밸런스 등이

원인이므로 반드시 점검해야합니다.

1. 휠 베어링 점검

일반적으로 할리 바이크 흔들림은

시속 120km 이상에서 시작되지만

그 이하의 속도에서 나타나다면

흴 베어링을 점검해 보십시오.

휠 베어링의 상태가 나쁘면

액슬 축이 양 옆으로 움직이므로

70km 정도의 느린 속도에서도

흔들림이 발생할 수 있습니다.

일반적으로 바이크 휠 베어링의

수명은 160,000km 이상이지만

운행 조건, 라이딩 스킬, 운전 습관

등에 따라 크게 달라집니다.

특히 할리의 경우 휠 베어링의

내구성이 타 기종보다 짧다고 하니

자주 점검해야 합니다.

2.  스티어링 헤드 베어링 점검

바이크의 조향은 매우 복잡하고

정교한 작업이며, 조향을 잘하려면

핸들바를 최대한 가볍게 쥐고

바이크가 할 일을 알아서 하도록

최상의 상태를 유지해야 합니다.

스티어링 헤드 베어링(SHB)은

바이크의 스핀들, 스티어링 액슬샤프트,

핸들바를 지지하여 프레임을 타고

올라오는 진동을 감쇄시켜

차체가 너무 많이 흔들리지않고

선회할 수 있도록 도와줍니다.

SHB에 문제가 발생하면 바이크가

흔들릴 가능성이 크니 매 2년 혹은

32,000km 마다 점검을 하십시오.

SHB가 너무 느슨하거나 타이트해도

조향에 문제가 생기니 주기적으로

확인하고 조절하십시오. 

점검 방법은 이 영상을 참고 하십시오.

https://www.youtube.com/watch?v=uJzQPsE4AoE 

3.  리어 샥(Rear Shock) 교체

할리데이비슨 투어링 모델은 좌우에

두 개의 리어 샥이 장착되는데,

좌우 샥의 모양이 다르고

성능이나 작동방식도 조금 다릅니다.

좌측용에는 Pre load 값을 조절하는

노브가 달려있고, 감쇄력을 조절하는

개스와 오일이 분리되어 들어 있지만,

우측용에는 Pre load 조절노브도 없고,

개스와 오일이 한데 들어 있습니다.

다시 말해 좌측에 비해 우측 샥의

성능이 다소 떨어지는 것입니다.

이렇게 좌우의 밸런스가 잘 맞지 않아

고속에서 흔들림이 발생할 수도 있습니다.

저도 울트라, 로드킹을 타면서

고속 코너링에서 뒤털림을

경험했지만 리어 샥을 교체한 후

고속의 코너링에서도

이런 털림 현상이 사라졌습니다.

(물론 저의 개인적인 경험이고

상황이니 편차가 있을 수 있습니다.)

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<맺음말>

항상 기억하십시오.

흔들림 현상은 순식간에 일어나므로

바로잡는 방법이 있다해도 교정에

실패할 수도 있으니 일어나지 않게

미리 예방하는 것이 가장 좋습니다.

또한 흔들림 현상은 대개 고속에서

일어나므로 속도를 잘 제어하면

이런 문제가 나타나지 않습니다.

"너무 빨리 달리지 마십시오!!"

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[nirvana]

넵 감사합니다 배움이란 참으로 즐거운 것이군요 ㅎ

[이카루스의꿈]

잘배우고 갑니다 감사합니다

[카타마란]

네, 그렇군요. 좋은 정보 감사합니다.

[귀족카리]

[흥달이]

굿입니다

[살기위해탄다]

존정보 감사합니다 ~^

[바다날개]

공부많이했읍니다 감사합니다

[갑바]

좋은정보 감사합니다~^^

[블랙대디]

좋은정보 감사합니다.^^

[JULY]

정보 감사합니다

[道定]

[해적대장]

좋은 정보 감사합니다.
예전에 로글타다 고속에서 심한 흔들림있어 식은땀 뻘뻘 흘린적 있습니다.ㅋ

[나무와산]

저는 한번 심하게 털려 생사를 왔다 갔다 했기에 그때의 기억 생생합니다. 운이 좋아 살았지. 속도 줄여 가길에 세우고 한참을 멍했던 기억이 납니다. 비엠을 함께 타다보니 로글울트라도 비엠처럼 고속으로 타고 다녔는데 그 뒤로는 130킬로 이상 정속주행 안합니다. 할리는 잠시 당겨야지 고속 주행은 적합한 바이크가 절대 아닌 것 같습니다.

[맥퀸(McQueen)]

좋은 정보 감사합니다

마지막 문구 "너무 빨리 달리지 마십시오!!" 가 정답인거 같습니다 ㅎ

[하트™]

뒤가 틀릴만큼 할리를 타고 탱기고 다니는 건...비추예요. 할리 120키로 주행하는 느낌과 하야부사 240키로 주행하는 느낌이 비슷해요. 알차는 속도가 빠르면 빠를수록 직진에서는 더 안정적이예요. 할리는 80키로 내외가 적당하지 않나 싶어요. 뒤가 틀릴만큼 속도를 즐기고픈 분은 .. 알차 추천드려요. 속도감 끝내줍니다.
좋은 정보 잘 봤습니다. 감사합니다.

[술탄자니아]

뒤털림 현상의 여러조건 중
점검해봐야 할 여러 곳이 떠오르는군요.
감사합니다.

[걸림없이]