- 영어: Load Transfer
1. 개요
위사진은 제동 시.
선회 시
원심력에 의해 자동차나 기타 탈 것( 오토바이, 자전거 등)의 무게가 한 쪽으로 쏠리는 현상. 레이싱에서 코너 공략에 하중이동은 매우 중요한 요소이며, 일반적인 도로 주행에서도 안전을 위해서는 조금은 생각해야만 하는 부정적인 변수다.
자동차(또는 오토바이)의 무게 중심은 완전한 정중앙에 위치하지 않고 역시 각 타이어에 같은 하중이 걸리는 경우는 매우 드물다. 엔진과 주요 부품의 위치, 승차자의 숫자와 승차 위치, 그밖에 실린 짐 등 무게 중심에 변화를 주는 요소는 매우 많다. 단순히 생각해도 FF 방식 차량은 무게 중심이 앞으로 쏠릴 수밖에 없고, 반대로 RR은 뒤로 쏠리게 된다. MR이 이상적인 방식이라고 하지만 이 역시 무게 중심이 정확히 정중앙으로 오지는 않는다.[1]
이러한 무게 중심은 주행 과정에서 딱히 변하지 않지만, 각 타이어에 걸리는 하중은 주행 과정에 계속 변화한다. 예를 들어 직진으로 가속을 하면 하중은 뒤로 걸리게 되며[2] 브레이크를 밟으면 앞으로 쏠린다. 우측으로 돌 때는 왼쪽 방향으로, 좌측으로 돌 때는 오른쪽 방향으로 하중이몰린다. 하중이동의 폭이 클수록 자동차의 움직임은 훨씬 불안정해지기 쉽다. 오토바이는 가속과 브레이킹에서 발생하는 하중이동을 잘 이용하면 여러 묘기를 부릴 수 있지만, 회전에서는 오토바이건 자동차건 하중이동을 억누르는 주행을 할 수밖에 없다. 타이어의 한계를 넘는 하중이동은 최소한 코스 이탈, 최악의 경우 전복사고의 원인이 된다.
일상생활에서는 레이스만큼 극단적으로 주행하지 않기 때문에 딱히 신경 쓸 필요는 없으나, 가끔 신경을 써야할 필요는 있는데, 고속에서 코너링을 할때나 차량이 너무 가벼울때. 특히 탑차처럼 지상고가 높은 차량의 경우 과격한 하중이동은 그대로 전복이며, 다마스처럼 차가 가벼운 경우 과격한 브레이킹은 오토바이마냥 스토피 현상이 일어날 수 있다.
2. 실제에선?
이니셜D 같은 만화에서는 하중이동을 고의로 크게 일으켜 극단적인 주행을 하는 경우를 그려낸 바 있지만, 어디까지나 이론적인 것일 뿐 실제로 이렇게 주행을 하는 것을 바라는 것은 무리다. 그래서 현실적으로는 하중이동 자체를 최소화하는 방법을 쓴다. 차체를 낮추고 수평대향엔진 같은 무게중심이 낮은 부품을 써 전반적인 무게중심을 낮추는 것은 기본이며, 코스 진입 역시 슬로우 인 패스트 아웃 같은 회전의 반대 방향으로 하중이동이 크게 일어나는 것을 막는 기술을 활용한다.실제 공공도로에서 운전을 할 때 가장 와닿을 때는 다름아닌 비나 눈이 오거나 기온이 영하로 떨어지면서 도로가 얼어붙었을 때이다. 이런 도로 조건에서는 노면의 마찰력이 적어지기 때문에 하중이동으로 인한 차량 움직임이 굉장히 과장되어서 일어나게 된다.[3] 최근에야 차량 기술이 발전해서 차체 자세 제어장비와 전자보조장비가 일상 주행 영역에서 일어나는 거동변화는 어지간해선 케어를 해 주지만,[4] 가장 극한의 조건인 빙판길에선 그딴 거 없다. 블랙아이스라도 잘못 밟는 날에는 뭐 어떻게 해볼 틈도 없이 그냥 날아가게 된다. 괜히 악천후에서 평소의 제한 속도보다 감속하여 운전하라는 것이 아니다.
자전거의 경우 제동 시 브레이크의 잠재력을 최대한 끌어내기 위해 필수적인 스킬이다. 자동차가 그렇듯이 자전거 역시 제동을 하면 무게중심이 앞으로 쏠리며 뒷바퀴가 떠 버리고, 그 상태에서는 타이어 접지가 되질 않으니 뒷브레이크는 거의 소용이 없어진다. 이 때 안장에서 일어나 페달에 체중을 싣는다는 느낌으로 짓누르며 엉덩이를 뒤로 낮게 쭉 빼는게 이상적인 풀브레이킹 자세이다. 특히 내리막에서는 제동 시 앞으로 고꾸라질 수도 있기에 더더욱 중요하다. 자전거를 처음 입문한 사람이 풀브레이킹을 잡았다가 잭나이프 현상에 걸리는 것도 적당한 제동력 분배와 하중이동을 할 줄 모르기 때문이다.
[1]
MR은 운전석 뒤쪽에 엔진이 위치하고 구동축도 뒤쪽에 있으므로 뒤에 무게중심이 약간 더 쏠리게 된다.
[2]
오토바이의 뒷바퀴 타이어가 두꺼운 이유가 이것. 바이크는 코너링 중앙부터 가속하며 코너를 돌아나간다.
[3]
간단하게, 엑셀을 밟은 채로 코너링을 하면 무게가 뒤로 쏠려 조향륜(앞바퀴)이 떠 버리면서
언더스티어가, 브레이크를 밟으면서 조향을 하면 뒷바퀴가 떠 버리면서
오버스티어가 일어나게 된다. 그것도 마른 노면보다 굉장히 빠르게. 괜히 젖거나 얼은 노면에서 틈만 나면 스핀하거나 가드레일에 꽂히는 사고가 일어나는 것이 아니다.
[4]
그래서 공공도로에서 어지간해선 스포츠주행 한답시고 전자장비 끄지 말라는 거다.