토크스티어
Torque steer토크 스티어는 특히 전륜 구동 차량에서 엔진 토크가 스티어링에 미치는 의도하지 않은 영향입니다.예를 들어, 급가속 시 스티어링이 한쪽으로 쏠릴 수 있으며, 이는 운전자에게 방해가 될 수 있습니다.이 효과는 스티어링 휠의 쏠림 감각 또는 차량이 의도한 경로에서 이탈하는 느낌으로 나타납니다.토크 스티어는 좌우 구동 휠의 접촉 패치에 있는 힘의 차이와 직접 관련이 있습니다.엔진과 [1]휠 간의 전반적인 감소율이 높거나 엔진 토크 또는 이 두 가지 요소의 조합으로 인해 구동 휠에 높은 토크가 가해질 경우 그 효과가 더욱 뚜렷해집니다.토크 스티어는 스티어링 킥백과 다릅니다.
원인들
토크 스티어의 근본 원인은 다음과 같습니다.[2]
- 타이어 [3]사이드월 변형을 허용하는 잘못된 사이드월 플라이 설계.
- 다음 구성 요소의 조합으로 인한 비대칭 구동축 각도
- 구동축 길이 또는 직경이 동일하지 않음
- 엔진의 일시적인 움직임
- 엔진 마운트의 공차
- 바디롤
- 싱글 휠 범프
- 좌우 구동축 토크가 다름(휠 베어링 또는 디퍼렌셜 문제로 인해)
- 서스펜션 지오메트리
- 킹핀 오프셋과 함께 노면(μ-스플릿)으로 인한 트랙션력이 동일하지 않음
길이가 동일하지 않은 구동축과 관련된 문제는 종단 장착 변속기 유닛과 결합된 횡방향 엔진 레이아웃에 기인합니다. 일부 제조업체는 엔진을 종방향으로 장착하면서도 여전히 앞바퀴를 구동함으로써 이 문제를 완전히 완화했습니다. 이는 최초의 전륜 구동 시트로엥에 채택된 솔루션입니다.R4, R5 Phase I R12, R18 및 일부 R21 모델과 같은 초기 르노 프론트 드라이브 모델도 이 레이아웃을 채택했으며, 현재 Audi는 중형 모델 이상에서 이 레이아웃을 채택하고 있습니다.주요 단점은 포장입니다. 프론트 액슬 라인보다 앞에 동력 장치를 장착하는 Audi의 경우 프론트 헤비 웨이트 분배로 인해 핸들링이 저하됩니다.그러나 이 구성은 4륜 구동의 쉬운 추가를 촉진합니다. 스바루는 같은 이유로 돌출된 종방향 엔진을 사용하지만 "플랫 4" 복서 엔진을 사용하여 불균형한 무게중심의 문제를 완화합니다.반면 르노는 엔진을 프론트 액슬 라인 뒤에 배치했지만 엔진을 방화벽 쪽으로 밀어내기 때문에 내부 포장이 손상됩니다.
토크 스티어 효과를 감소시키는 방법
- 적절한 sidewall 플라이 설계의 타이어를 사용하여 sidewall 변형을 완화한다.
- 길이가 동일하지 않은 구동축을 사용하는 경우 비틀림 강성이 동일해야 합니다.이는 짧은 샤프트를 중공으로 만들고 긴 샤프트를 솔리드하게 함으로써 달성할 수 있습니다.이 솔루션은 Fiat 128 및 Fiat 127과 같은 초기 Autobianchi/Fiat 전륜 구동 모델에서 확인할 수 있으며, 나중에 Ford Fiesta에도 채택되었습니다.질량 댐퍼는 일반적으로 공명으로 인한 회전과 싸우기 위해 긴 축에 사용됩니다.
- 변속기 한쪽에서 중간 축(또는 "레이 샤프트")을 사용하여 두 구동축의 길이가 동일하도록 하십시오.이것은 이미 대부분의 현대차에 [4]적용되어 있다.구동축의 길이가 다르고 과도한 토크가 가해지면 긴 하프축이 짧은 하프축보다 더 많이 구부러집니다.단, 이것은 단기적인 일시적인 효과입니다.피로 고장을 방지하려면 구동축 비틀림의 양이 작아야 합니다.한쪽 휠이 다른 쪽 휠보다 느리게 회전하기 때문에 발생하는 영향은 일반적으로 무시할 수 있습니다.구동축 길이가 같으면 롤링 또는 범프로 인한 서스펜션 처짐이 비대칭이 없는 경우 구동축 각도가 동일하게 유지됩니다.토크 스티어의 주요 구성 요소는 구동축과 허브의 토크가 벡터적으로 합산되어 스티어링 피벗 축(킹 핀)을 중심으로 토크 벡터가 생성될 때 발생합니다.이러한 토크는 상당할 수 있으며, 허브 샤프트와 동일한 각도를 이루는 샤프트의 경우 스티어링 랙에서 서로 마주보게 되므로 취소됩니다.이러한 토크는 스티어링 축에 대한 구동축 등속 조인트의 위치에 의해 강하게 영향을 받습니다.그러나 스크럽 반경이 작거나 음의 스크럽 반경을 달성하는 것과 같은 다른 요구 사항으로 인해 일반적으로 MacPherson 스트럿과 같은 단순한 서스펜션 구성으로는 최적의 솔루션이 불가능합니다.
- 저마찰 디퍼렌셜을 사용하여 구동축 사이의 토크를 더 잘 균일하게 조정하십시오.디퍼렌셜이 마찰이 없는 경우에는 토크 차이가 0이 되며, LSD를 [5]수용하도록 설계되지 않은 서스펜션에서는 동력 전달을 증가시키기 위한 제한 슬립 디퍼렌셜이 실제로 토크 스티어를 더 악화시킵니다.이러한 설계 기능에는 서스펜션 피벗 지점 및 구동축 CV 조인트의 신중한 위치가 포함되어 결과적으로 발생하는 토크 스티어를 관리 가능한 양으로 유지하고 낮은 조향/종방향 힘을 준수합니다.
- 토크의 일부를 리어 액슬로 전달하여 프론트 액슬의 토크량을 줄이십시오.이 기능은 풀타임 AWD가 장착된 4륜 구동(AWD) 차량에서 구현됩니다.
- 파워 어시스턴스 스티어링(대부분의 최신 차량에 장착됨)은 운전자가 토크 스티어 효과를 덜 인식할 수 있도록 해 줍니다.또한[6] Steer-by-Wire는 운전자로부터 토크 스티어의 효과를 숨깁니다.EPAS는 핸드휠의 토크 효과와 차량에 대한 조향 효과를 직접적으로 억제하도록 보정할 수 있습니다.
- 컨트롤 암 부싱을 점검하십시오.가속 시 컨트롤 암 부싱이 마모되어 운전자가 토크 스티어를 경험할 수 있습니다.
후륜 구동 차량은 여전히 (프론트 휠이 아닌 리어 휠에서) 위의 어떤 상황에서도 차량에 스티어링 모멘트가 적용된다는 점에서 토크 스티어의 영향을 받습니다.그러나 리어 휠의 토크 스티어 효과는 스티어링 칼럼을 통해 어떠한 토크 반응도 되돌려 보내지 않으므로 운전자가 스티어링 휠과 싸울 필요가 없습니다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ J. Y. Wong. "Theory of Ground Vehicles, 4th Edition". Archived from the original on 2022-06-01. Retrieved 2014-11-03.
- ^ Jens Dornhege. "Torque Steer Influences on McPherson Front Axles" (PDF). Archived (PDF) from the original on 2007-09-29. Retrieved 2007-01-13.
- ^ Tony Swan (20 October 2020). "Car and Driver 2005 Pontiac Grand Prix GXP". Archived from the original on 21 October 2007. Retrieved 21 October 2007.
- ^ "What is Torque Steer?". MPH Magazine. Archived from the original on 2007-12-11. Retrieved 2007-01-13.
- ^ https://saemobilus.sae.org/content/960717/%7C Wayback Machine SAE 문서960717에 2022-06-01 아카이브 완료
- ^ Paul Yih. "Vehicle State Estimation Using Steering Torque" (PDF). Stanford University. Archived (PDF) from the original on 2007-09-26. Retrieved 2007-01-30.
