이번 글에서는 자동차의 안전에 가장 중요한 항목 중에 하나인 제동 성능 (Brake Performance) 관련하여 어떤 평가 항목이 있는지와 그의 평가 방법에 대해서 알아보도록 하겠습니다. 양이 조금 많아 1편과 2편으로 나누어 알아보도록 하겠습니다.
Brake Effectiveness Feel
브레이크 페달 답력 대비 제동 감속도의 적절성을 평가하는 항목으로 제동 성능 중 가장 대표적인 항목 중에 하나입니다. 보통 직선로에서 평가를 하게 되며, 평가 전 마찰재의 길들이기 유무를 확인하고 제동 초기 속도를 저속(30~40Km/h), 중속(60~80Km/h) 및 고속(100Km/h 이상)으로 유지한 이후 각각의 제동 감속도를 저감 속(0.2~0.3g), 중 감속(0.4~0.5g), 고감 속(0.7g 이상)으로 제동 하면서 제동 성능을 평가합니다. 여기서 일정 답력 시 운전자가 원하는 제동력이 나오는지를 평가하며, 차량 중량을 GVW(Gross Vehicle Weight) 조건으로 맞춘 이후 고 답력시에 차량 밀림 현상이 있는지도 평가하게 됩니다. 이때 에어컨 온 상태와 오프 상태로 나누어 각각 평가하게 됩니다.
Pedal Travel
브레이크 페달의 행정이 의도하는 감속도를 얻는데 적절한지를 평가하는 항목입니다. 제동 초기 속도를 변화시키면서 저 감속 제동시 브레이크 페달 행정이 적절한지를 평가합니다. 또한 제동 초기 속도 80Km/h 이상에서의 고 감속 제동 시 브레이크 페달 행정의 적절성도 함께 평가합니다.
Response
빠른 제동 시 감속도가 얼마나 빠르게 나타나는지를 평가하게 됩니다. 제동 초기 속도 100Km/h에서 브레이크 페달을 급하게 밟을 때 감속도가 나타나기 시작하는 시점을 평가하게 됩니다. 빠를수록 좋습니다.
Modulation
페달 입력을 다양하게 변화시킬 때 브레이크가 얼마나 잘 따르는지를 평가하는 항목입니다. 제동 초기 속도 50Km/h에서 저 감속, 중 감속 범위 내로 제동 할 때 감속도를 조절하기가 수월한지, 또는 페달 입력 변화에 따른 감속도의 변화를 운전자가 예측할 수 있는지를 평가합니다. 또한 제동 초기 속도 100Km/h에서 바퀴가 잠기는 감속도까지 제동력을 증가시켜 보면서 바퀴 잠김을 컨트롤하는데 용이한지을 평가합니다. 바퀴 잠김 감속도 부근에서 페달 입력에 비해 제동력의 증가가 급격해서 바퀴가 잠기기 쉬운 경우는 불리합니다. 즉 페달 입력을 증가시킴에 따라 제동 감속도가 일정하게 증가하고 급격한 변화가 없어야 합니다.
Retardation
차량이 낼 수 있는 최대 감속도의 크기를 평가하는 항목입니다. 차량 속도 80Km/h에서 전륜이나 후륜이 잠길 때까지 감속도를 증가시켜 바퀴 잠김이 발생하는 시점에서의 감속도의 크기를 평가합니다. 바퀴 잠김 발생 시 감속도의 크기가 클수록 유리하며, 차량 앞 좌석 2명이 승차한 경우와 GVW(Gross Vehicle Weight) 조건에서 각각 평가하게 됩니다.
Brake Balance
전 후륜의 제동력이 적절하게 배분되어 있는지를 평가하는 항목입니다. 눈길 또는 빙판길(저마찰로), 젖은 아스팔트 도로(중 마찰로), 마른 아스팔트 도로(고 마찰로)에서 바퀴의 잠김이 발생하도록 제동 합니다. 제동 속도는 저 마찰로에서는 50Km/h, 고 마찰로에서는 100Km/h의 속도로 진행하며, 급 감속과 완만한 감속으로 전륜의 잠김이 먼저 일어나는지를 확인하고 고 마찰로에서 후륜의 잠김 현상이 발생하는지를 평가합니다. 또한 전륜의 잠김이 너무 일찍 발행하는지, 후륜의 잠김이 전륜보다 빨리 발생하는지를 평가하게 되는데 여기서 전륜이 후륜보다 빨리 잠김 현상이 발생하여야 합니다.
Side Pulling
편제동을 있는지를 평가합니다. 이는 제동 시 바퀴의 잠김전에 차량이 옆으로 쏠리는 현상을 평가합니다. 이 현상은 주로 차륜정렬의 불량 또는 스크럽 레이디어스(Scrub Radius), 마찰재의 오일 오염에 의한 좌우 제동력의 차이에 의해 발생하게 되는 경우가 많습니다. 시험 전 직진 주행 안정성이 좋은지를 확인하고 고속 주행(80~100Km/h) 이후 0.3~0.4g로 제동 시 차량이 측면으로 쏠리는지를 평가합니다. 평가 시에는 핸들에서 손을 떼는 것이 원칙이나 심하게 쏠리는 경우에는 스티어링 휠을 잡고 시험하게 됩니다.
Brake Hop
전진 제동, 후진 제동 시 차량 앞뒤 중량 배분의 변화 및 서스펜션 시스템의 특성에 의해 전륜 또는 후륜이 들리면서 노면과의 사이가 벌어져 바퀴가 튀면서 제동이 되는지를 평가하게 됩니다. 전진 고 감속 시 후륜이 노면과 떨어져서 Brake Hop이 발생하는지를 평가하고, 후진 고 감속 시 마찬가지로 전륜이 노면과 떨어지면서 Brake Hop이 발생하는지를 평가하게 됩니다. 이는 보통 승용차에서 보다는 상용차에서 잘 발생하게 됩니다.
맺음말
지금까지 제동 성능 평가 항목 및 시험 방법에 대해서 알아보았습니다. 관련 항목 양이 조금 많아 1편, 2편으로 나누어 알아볼 예정입니다. 저도 글을 작성하면서 많이 배우게 되었으며 또한 여러분의 자동차 관련 지식에 도움이 되었으면 합니다. 2편은 다음 시간에 함께 알아보도록 하겠습니다.
