[강좌] 차량 셋팅을 체계화하기 - 3. 롤센터(2)

[안재훈(80)]

안녕하세요, 안재훈입니다.

이번 롤센터 2부는

원래 출처인 rctech의 글 이외에도

많은 자료들을 검토하고 이해하여

제 스스로 재해석한 부분이 많습니다.

이 부분을 감안 하시고 읽어 주시면 감사하겠습니다.

그럼 시작하겠습니다.

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1. 오프로드 RC의 역사

위 동영상은 1985에 치뤄진 최초의 IFMAR 오프로드 챔피언십 무제한 클래스 A메인 1차전 입니다.

보시면 아시겠지만 트랙은 작고 그립은 낮으며 점프도 크지 않습니다.

이 당시 차량들의 셋팅은

쇽은 무르고 롤센터는 높게 셋팅되어 있습니다.

지난 강좌에서 살펴본 내용으로 미루어 보면

범프를 대응하기 위해 일단 쇽은 무르고

낮은 노면 그립에 대응하기 위해

코너링 시 무게이동을 무른 쇽이 아닌 타이어 쪽으로 많이 옮기기 위해

롤센터를 높인 것으로 추측할 수 있습니다.

2. 오늘날의 오프로드

하지만 오늘날의 서킷은 이와는 다르게

트랙 사이즈는 몇 배 커지고

노면의 그립은 비교할 수 없을 정도로 높으며

거대한 점프대들도 가득 차 있습니다.

그리고 이렇게 변한 서킷을 어마어마한 속도로 주파할 수 있는

파워소스의 엄청난 발전까지 더해졌습니다.

이런 서킷에 대응하기 위해

요즘 출시되는 차량들의 설계 방향을 보면

쇽은 기존보다 단단해지고 이에 비해 롤센터는 많이 내려간 모습입니다.

이런 시대적 변화의 흐름을 살펴봄으로서

차량의 기본적인 셋팅의 방향을 알 수 있습니다.

범프가 많다 -> 쇽을 무르게 -> 바깥쪽 타이어로 무게이동이 적어진다 -> 롤센터를 높게하여 무게이동을 많이

범프가 적다 -> 쇽을 단단하게 -> 바깥쪽 타이어로 무게이동이 너무 많다 -> 롤센터를 낮게하여 무게이동을 적게

강좌 1에서 알아본 방법대로

자신이 가지고 있는 스프링과 그에 맞는 쇽 포지션 조합을 몇가지 찾았기 때문에

범프기 많고 그립이 낮은 서킷에는 약한 스프링 조합으로 차량의 셋팅을 시작하고

범프가 적고 그립이 높은 서킷에는 이와 반대로 단단한 스프링 조합을 준비하면 되겠습니다.

그런데 롤센터는 이보다는 좀 더 복잡합니다.

3. 무게이동과 그립

일반적인 레이싱 문헌들을 살펴보면

코너링 시 무게이동을 최소화해야 최상의 그립을 얻을 수 있다고 되어 있습니다.

(참고 : http://www.turnfast.com/tech_handling/handling_weightxfr)

하지만 오프로드는 다릅니다.

일반적으로 오프로드 서킷 노면의 그립은

온로드와는 비교될 수 없을 정도로 낮기 때문에

그립이 높은 온로드와는 달리

오히려 바깥쪽 타이어에 무게이동을 많이 해야

차량의 그립이 올라가게 됩니다.

(예 : 전동투어링에서 그립이 낮을 때 경량 바디 대신 노멀 바디를 쓰는 것이 더 효과적인 것과 같은 이치)

하지만 워낙 그립이 없는 탓에 타이어가 버틸 수 있는 한계점도 낮아서

바깥쪽 타이어에 너무 많은 무게가 이동되면

이내 차량은 미끌어지며 흔히 말하는 스핀을 하게 됩니다.

실제로 주행했을 때의 느낌은

롤센터가 낮으면 바깥쪽 타이어에 무게가 덜 쏠리므로

살짝 빙판위를 주행하는 느낌이고

바깥쪽 타이어가 아닌 쇽에 무게가 더해지기에 쇽이 눌렸다 펴지는 시간만큼

차량의 움직임이 느릿느릿하게 됩니다.

하지만 차의 움직임이 자연스럽고 느릿하기에 조종하기는 편합니다.

이에 비해 롤센터가 높으면 바깥쪽 타이어에 무게가 많이 쏠리므로

좀 더 그립하는 듯한 느낌이고 반응이 빠르지만

조금만 오버해도 차량이 완전히 스핀하는 경우가 많아 조종이 힘들고

차량의 움직임이 어색하다는 느낌을 받게 됩니다.

따라서 바깥쪽 타이어에 적지도 많지도 않은 무게이동이 필요하며

이런 무게이동의 조절(타이어 vs 쇽)은 롤센터를 올리거나 내리는 것으로 할 수 있고

어퍼암으로 이 롤셑너를 셋팅하면 됩니다.

(여기선 로워암이나 허브의 높이 변경은 일단 생략)

4. 어퍼암과 롤센터

어퍼암을 연결하는 부위, 즉 쇽타워와 허브에는

많은 수의 구멍들이 존재합니다.

우리는 이 구멍들의 위치를 변경하면서 롤센터를 조절 할 수 있는데

구멍의 위치에 따라 각도는 그대로 둔 채 길이만 변경 할 수도 있고

길이는 그대로 둔 채 각도만 변경 할 수도 있습니다.

심지어 각도와 길이는 그대로 둔 채

바깥쪽 또는 안쪽으로

어퍼암의 장착 위치만을 변경 할 수도 있습니다.

 

(사진 출처 : http://blog.naver.com/kiatwins?Redirect=Log&logNo=90151881104)

그런데 위 그림을 보시면

어퍼암의 각도를 바꾸면 롤센터가 변하는 것은 쉽게 알 수 있습니다만

각도는 그대로 둔 채 길이 또는 장착 위치만 달리 했을 경우

차량의 롤센터는 변하지 않습니다.

하지만 실제로 차량을 주행해보면 변했다는 느낌을 받게 됩니다.

롤센터가 변하지 않았는데 왜 차량의 느낌은 많이 다를까요?

5. 어퍼암의 조절

코너링 시 발생하는 무게이동에 의해 쇽은 눌리게 되고

쇽이 눌리면서 차량은 기울어지게 됩니다.

차량이 기울어지면서 자연스럽게 로워암과 어퍼암의 위치가 변하게 되고

이 때 두 암의 위치 변화에 의해 롤센터도 같이 변하게 됩니다.

즉, 롤센터는 하나의 고정된 점이 아니라

차량이 기울어짐에 따라 변하게 되는

움직이는 점 입니다.

이 때 어퍼암의 길이가 짧을 수록 많이 움직이며

길이가 길 수록 적게 움직입니다.

그리고

길이나 각도를 유지한 채 어퍼암을 바깥에 장착하면

같은 롤센터 높이라도 좀 더 많은 무게를 타이어로 이동하게 되는데

이는 같은 쇽스프링 또는 스테빌라이저라도

바깥쪽에 장착하는 것이 더 단단하게 되는 것과 같은 이치입니다.

반대로 안쪽에 장착하면 타이어로의 무게 이동이 줄어들게 됩니다.

그런데

어퍼암과 관련이 있는 중요한 것이 또 하나 있습니다.

6. 캠버 게인

차량에 장착된 타이어는

코너링 시 무게 이동에 의한 차량의 기울어짐으로 인해

무게를 많이 받게 되는 바깥쪽 타이어가 밖으로 쏠리면서

타이어가 지면과 100% 닿아 있지 못하는 경우가 발생하는데

이를 보정하기 위해 캠버를 주게 됩니다.

하지만 너무 많은 캠버를 주게 되면

코너가 아닌 직선주로에서의 가속과 감속에서 손해를 보게 되고

오히려 코너링 시에도 타이어의 100%를 쓸 수 없게 됩니다.

따라서 차량이 직진 할 때에는 캠버(static)가 작고

코너링 시에만 캠버가 더 커지는 것을 캠버 게인(dynamic)이라 하는데

이 캠버 게인은 롤센터가 높을 수록 많아 집니다.

그런데 이 롤센터가 너무 높으면

캠버 게인도 너무 많아지고

코너링 시 바깥쪽 타이어의 캠버가 너무 커집니다.

따라서 코너링 시 바깥쪽 타이어의 안쪽만 지면과 닿게 되어 코너는 느려집니다.

또 하나

타이어 핀의 마모를 보면 차량의 캠버 게인이 많은 지 적은 지를 알 수 도 있습니다.

타이어는 항상 100%가 지면과 닿아야 코너를 빨리 빠져 나올 수 있기 때문에

바깥쪽 핀이 많이 닳아 있다면 캠버 게인이 적은 것이므로 롤센터를 올리고

안쪽 핀이 많이 닳아 있다면 캠버 게인이 많은 것이므로 롤센터를 내리면 됩니다.

그런데 만약

안쪽 핀이 많아 닳아 있어서 롤센터를 내렸더니

바깥쪽 타이어에 실리는 무게가 줄어들어 코너링이 느려졌다면

어떻게 해야 할까요?

무게를 덜 이동시켜서라도 타이어를 100% 닿게 해야 할까요?

아니면

타이어의 일부만 사용하더라도 무게이동을 많이 해야 할까요?

이것을 해결 할 때에 필요한 것이 바로

스테빌라이저 입니다.

(안티롤바, 스웨이바)

7. 스테빌라이저

쇽을 단단하게 하거나 롤센터를 올리면

코너링 시 바깥쪽 타이어에 무게이동이 많아지는데

스테빌라이저를 단단하게 해도 이와 같은 역할을 합니다.

이 스테빌라이저는 스프링처럼 범프에 영향을 미치지도 않고

롤센터처럼 캠버게인를 바꾸지도 않습니다.

스테빌라이져를 단단하게 하면

바깥쪽 타이어에 무게가 많이 실리게 됩니다.

만약

코너링 시 바깥쪽 타이어에 무게를 많이 싣고 싶어서 롤센터를 올렸더니

캠버게인이 너무 많아져서 코너링이 더 안좋아졌다면

롤센터를 다시 내리고 스테빌라이저를 단단하게 하면 됩니다.

반대로

타이어의 바깥쪽 핀만 많이 닳아서 캠버 게인을 좀 더 주려 롤센터를 올렸더니

바깥쪽 타이어에 무게이동이 너무 많아져서 차가 조종하기 힘들거나 스핀을 자주 한다면

스테빌라이저를 약하게 하면 됩니다.

8. 실제 셋팅

일단 롤센터를 가장 낮게 길이도 가장 길게 합니다.

살짝 미끄러지지만 주행은 편하며 차량은 느릴것입니다.

리어를 먼저 조절합니다.

어퍼암 각도를 조금씩 변경하면서 전체적인 무게이동을 조금씩 늘려갑니다.

각도를 크게 하면 할 수록 차는 조금씩 빨라지지만

조종은 조금씩 힘들어 지고 노면이 좋지 않다면 스핀을 자주 하게 됩니다.

따라서 그날의 노면과 자신의 조종실력에 맞는 적절한 무게이동을 찾아 갑니다.

타이트한 코너가 많다면 길이를 조금씩 짧게 합니다. 

어퍼암을 셋팅하는 중간중간 타이어의 마모도 함께 확인합니다.

무게이동을 더 하고 싶은데 타이어의 안쪽 핀이 많이 닳았다면

롤센터가 이미 높다는 뜻이므로 롤센터는 다시 조금 내리고 스테빌라이저를 강하게 합니다.

무게이동이 너무 많아 줄이려는데 타이어의 바깥쪽 핀이 많이 닳았다면

오히려 롤센터는 조금 올리고 스테빌라이져를 약하게 합니다.

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무엇을 어떻게 해야 하는지 몰라서

그냥 계속 주행만 했던 몇달 전 저와 같은 분들이

다시는 생기지 않기를 바라는 마음에

셋팅을 체계화 하고 싶었습니다.

이젠

그냥 무턱대고 주행만 한다던가

하나씩 셋팅을 바꿔보긴 하는데 뭐가 뭔지 잘 모를 때

지금껏 이 강좌에서 보신대로

스프링 -> 쇽오일 -> 쇽피스톤, 지상고 -> 어퍼암 -> 스테빌라이져

의 순서에 맞게 셋팅을 하나씩 잡아나간다면

분명히 좋은 밸런스의 차량을 만들 수 있을 것이라 생각합니다.

여기서 다루지 않은 많은 부분들은

다른 분들이라도 꼭 좀 다뤄주셨으면 좋겠습니다.

저도 나중에 더 많을 것을 알게 되면

또 다른 강좌로 다시 한번 찾아 뵙겠습니다.

그럼 안녕히 계세요~

[[평택]윤성인74]

저런 귀한 영상자료가!!!!!!!

[김성준[80]]

좋은글 잘보고 갑니다.

[권대근(81년생)]

짱짱맨~^^

[김봉주95(김해진영)]

항상 좋은자료 감사합니다.

[차봉규[74]]

드뎌 올라왔군요... 많이 기다렸는데..ㅎㅎ
선 리플 후 공부 들어갑니다~

[박제훈76]

봉규형 오프시작하셨나?

[차봉규[74]]

ㅎㅎ 오랫만~
끊은적 없는데... 그저 횟수가 많이 줄었을뿐.. ^^

[박제훈76]

요즘들어 오프서킷에서 타이어의 능력에 많은 의지를 하게되어
셋팅은 등안시 했었는데 이글보니 다시 먼가 한번 셋팅해보고픈 생각이 드네요
재훈씨 서킷서 이륜도 좀 공부해봅시다 ㅎ

[차봉규[74]]

유익한 정보 감사합니다~ 수차례 정독 했네요...
차량의 무게이동과 관련하여 본문에서 다룬 롤센터와 함께 쇽 포지션 또한 중요 요소라 생각되는데요..
쇽 포지션에 대해서도 언급 부탁드려도 될까요?

[안재훈(80)]

쇽포지션을 바깥으로 하면 쇽이 단단해지므로 코너링시 바깥쪽 타이어로 무게이동이 많아집니다. 하지만 쇽은 범프 대응용이므로 코너링을 조절하는데 사용하지 않는 것이 좋습니다. 첫번째 강좌에서 다룬 내용입니다.

[차봉규[74]]

첫째강좌에서 말씀하신부분중 쇽포지션이 스프링의 진동수에 영향을 미치는 것이 무엇인지 이해가 잘안되네요.. 스프링의 진동수를 빠르게 하기위해 위아래를 둘다 바깥쪽으로 변화를 준다면 각도를 말씀하신건 아닌듯한데.. 다른 요소가 있는건지요..

[안재훈(80)]

스프링의 진동수가 아니라 서스팬션의 진동수, 즉 차량의 진동수를 맞추기 위해 스프링을 바꾸거나 쇽 포지션을 바꾸는 것입니다.

[차봉규[74]]

네... 그 진동수를 변하게 하는 요소가 쇽포지션의 각도가 아니라면 무엇일까 하는 질문이였습니다..

[안재훈(80)]

아 그 얘기셨군요. 쇽포지션은 단순히 각도보다는 지렛대의 원리와 같습니다. 서스암이던 쇽타워던 바깥쪽 구멍일수록 쇽이 더 단단해집니다.

[김영욱⑦⑦ [광명]]

팀로시의 창시자인가요? 실제 LOSI씨가 1위를 했네요~ 오~ 이프마 초대 챔피언 메이커였군요..^^ 좋은정보 감사합니다~^^

[안재훈(80)]

당시 Gil Losi Jr는 Team Associated 소속이었고 소속팀에 4wd 차량이 없는 관계로 요코모에서 나온 SDF YZ-834B 라는 차량으로 우승하였다고 합니다.

[김영욱⑦⑦ [광명]]

아 그럼 로시라는 사람이 어소시 소속이었다가 팀로시 라는 브랜드를 만든건가요? 아니면 그 로시가 그 로시가 아닌건가요?ㅎㅎ 저 로시가 팀로시으 창시자 맞다면 어쨌거나 초대 챔피언이 만든 메이커는 맞긴 하네요..^^;

[안재훈(80)]

그렇죠~ 나중에 로시를 만들었답니다~

[김병관73]

이해하기 어려운 부분이 켐버게인인데.
캠버게인이란 서스펜션이 내려왔을때 캠버가 더 생기는걸 말하는거죠?
그렇다면 롤센터가 올라가면 캠버게인이 더생긴다는데 그말은 롤센터가 올라가면 서스펜션이 거 눌린다는 말인가요?
롤센터가 올라가면 롤이 적어지므로 서스펜션의 눌리(꺽기는)는 양은 적어지지 않나요??????
또 켐버게인은 어퍼암의 길이로 조절가능하지 안은가요?
반론이 아니고 궁굼해서 물어 봅니다^^

[안재훈(80)]

코너링시 무게이동에 의해 바깥쪽 서스펜션이 눌렸을 때 그 바깥쪽 타이어의 캠버가 많아지는 것을 캠버게인이라 합니다. 그런데 똑같은 무게이동에도 롤센터가 높으면 캠버게인이 많고 롤센터가 낮으면 캠버게인이 적게 됩니다. 그리고 어퍼암의 길이로도 롤센터가 변하기 때문에 당연히 어퍼암의 길이로도 캠버 게인을 조절 할 수 있습니다.

[박정우84]

좋은 자료 감사합니다.^^

[이현준74]

내공 있는 좋은자료입니다
정독하고 갑니다 ^^

[홍석진 (79)]

좋은강좌 잘보고감니다

[고종희78]

이제서야 이글을 보다니
1년동안 무얼했는지ㅜㅜ
넘넘 감사합니다^^