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브레이크의 기본을 아셔야죠!

 

 


브레이크를 튜닝함에 있어 알고 넘어가야죠!

현재 국산차들이 달고나오는 브레이크는 절적한 경우도 있지만 그렇지 않은 경우도 있고, 또 달리기를 좋아하시는 분들이시라면 브레이크 업그레이드는 필수적입니다. 특히 순정으로 달려 있는 제품들의 경우 메이커에서 충분한 테스트를 통해서 내보내고 있기는 하지만 특별히 시스템을 업글할만한 특이 차종에 특별 하게 장착될만한 제품이 없기 때문에 공용하고 있는지도 모르겠습니다.

순정 브레이크 시스템은 다음과 같은 부분을 고려하여 설계 개발되고 있습니다.

1. 마찰계수 (제동성능)
2. 패드와 로터의 마모 (내구성)
3. 분진의 정도 및 이음(노이즈) 와 Pedal Feeling

우리가 타고 있는 양산차는 위의 몇가지 기준으로 개발 제조되는 제품인데 어느 한 부분으로 치우치기 보다는 원만하게 절충하여 적당히 잘 서고, 노이즈가 없으며, 패드 및 로터의 내구성에 문제가 되지 않는 정도 선에서 만들어 지게 됩니다. 그렇다 보니 특수한 목적을 갖을 때 (고속주행이나 고갯길
주행 고중량 차량 또는 고출력차량) 여러가지 문제점이 발생하고 있습니다.

특히 대표전인 현대 차량들을 살펴보면 다음과 같습니다.
1. 9" - 엑센트 / 엘란트라 / 클릭 외
2. 10" - 티뷰론 / 소나타 / 구형ef /아반테XD 외
3. 11" - 투스카니 / 구형XG / 뉴그랜져 / 트라제XG / 스포티지 / 투싼 / 무쏘 / 뉴코란도 외
4. 12" - 신형XG / 싼타페 / 스타렉스 신형 / 에쿠스 구형 외

위에 차종을 보시면 아시겠지만 작은차와 큰차가 브레이크를 공용하고 있는 것들도 꽤 많습니다. 신형으로 갈수록, 또는 출력이 높고 중량이 무거울 수록 큰 디스크 로터를 쓰고 있으며, 로터가 큰 만큼 로터의 두께도 점점 더 두꺼워지고 있습니다. 이는 브레이크에서 생기는 열을 줄이고 발산을 빠르게 하며, 열에 대한 내구력을 증가시키고 있는 것으로 것입니다. 브레이크는 아주 간단한 공식으로 설명 됩니다. 왜냐하면 차가 달리는 운동에너지를 브레이크 패드와 로터의 마찰로 열 에너지로 바꾸어 제동을 하기 때문에.

열과 운동에너지의 공식은 다음과 같습니다.
E(열에너지) = ½MV² (중량 x 속도의 제곱을 2로 나눔)

따라서 아주 쉽게! 똑같은 브레이크 시스템으로 봤을 때, 중량이 높아지는 것에 비례하게 열에너지가 높아지고 속도가 높아지는것에는 제곱으로 비례하게 높아집니다. 그렇다면 지금보다 출력을 높이는 차들은 그만큼 열에너지가 높아지는 것이고, 남보다 빨리 달리는 차 역시 브레이크는 엄청난 스트레스를 받게 되는 것입니다. 대부분 고중량 차들에 있어 브레이크는 심각한 단점을 나타내고 있씁니다. 물론 달리기를 좋아하는 투스카니들도 많은 단점들이 나오고 있습니다. 하지만 고중량 차들의 똑같은 문제점은 디스크로터의 휨 즘상이 너무 많다는 것입니다. 렉스턴, 에쿠스, 뉴그렌져 등등.. 이 차들은 그리 빨리 달리는 차들도 아니지만, 브레이크 로터가 휘어 브레이킹 중 핸들이 떨거나 패달이 떠는 증상으로 A/S 기간중 많은 차들이 교환을 하고 있습니다. 이차들은 브레이크 시스템에 비해 중량이 너무 많은것으로 밖에는 설명이 안됩니다. 그래서 개선되는 신형들은 에쿠스 같은경우 13" 4P 렉스턴도 신형은 12"로 용량을 키워 개선하고 있습니다. 이렇게 같은 시스템에서 중량만 높아져도 브레이크는 문제를 야기시키고 있는데, 스피드가 올라간다면 제곱으로 문제를 야기시키게 되므로 고속으로 달리는 차들 및 스포츠 드라이빙으로 인한 브레이크 조작이 많은 차들은 말할것도 없는 것입니다.


가장 무서운것은 제곱에 비례되는 속도! 입니다. 브레이크를 쓸 때 다들 한번쯤 들어보셨을 만한 이야기는 2가지. 스폰지 현상과 페이드 현상이 그것입니다.

스폰지 현상은 브레이크 시스템이 고온으로 올라가면서 브레이크 액이 끓어 오르며 캘리퍼 내부에 기포가 발생하여 유압이 캘리퍼의 피스톤에 제대로 전달되지 못해 브레이크 답력이 떨어지면서 제동이 잘 안되는 현상입니다. 이러한 현상은 누적되는 브레이크의 열로 조금씩 생긴 기포가 점점 많아지다가 어느순간 마스터 실린더의 용량을 초과할 때 나타나는데 어느정도 점차적으로 진행 되기 때문에 운전자가 신경을 쓰면 미리 잡아낼 수 있습니다. 또한 브레이크 액과의 큰 연관으로 끓는 점이 높은 브레이크 액으로 교환하면 이러한 현상을 줄일 수 있습니다. 흔히 말하는 DOT 규격으로 나누면 되는데, 순정차량의 경우 DOT3 (끓는 점 180~220℃) 이 들어 있습니다. 이를 DOT4 ~ DOT5.1 (끓는점 220-330℃) 등으로 바꿔줌으로서 브레이크 액에 기포가 생기는 것을 어느정도 방지 할 수 있습니다. DOT5의 경우 순정시스템에 쓰이는 성분과 약간 다르므로 사용상 주의를 요한다고 합니다.

다음 페이드 현상인데요. 페이드 현상은 브레이크 패드의 재질과 큰 연관을 갖는 것으로써, 브레이크 로터가 고온으로 올라가면 그와 마찰하는 패드는 로터의 열에 의해 타게되어 산화되는데 이때 타이어와 노면이 빗길에 수막 현상을 나타내는 것처럼 패드가 타면서 재와 가스가 패드와 로터의 면에서 막이 형성되어 마찰력이 급격하게 떨어지는 증상을 페이드 현상이라고 합니다. 순정 시스템의 경우 페이드 현상을 느낀 후 패드를 빼보면 백화현상이라 하는 패드가 타서 하얗게 부스러지는 증상을 보입니다. 이는 패드 재질을 바꾸어 열에 견디고, 고온에 타게되더라도 가스와 재가 신속히 방출되어 패드가 로터에 일정한 마찰계수로 제동을 할수 있도록 해야 합니다. 흔히 말하는 패드를 바꾸어 쓰는 튜닝이 시작되는 것이죠.

위 처럼 운전자들이 흔하게 느낄 수 있는 2가지 현상에 있어서는 브레이크 패드와 브레이크 오일만 갈아 주어도 어느정도 안보이 는 위험은 피할 수 있게 됩니다. 특히 고속주행에 있어서 페이드 현상은 치명적이므로 패드의 교환은 필수적이죠. 고온에서 마찰제와 가스가 발생한다고 했는데, 이는 패드 및 로터의 마모도와도 밀접한 관계를 갖습니다. 패드의 마모는 고온으로 올라갈수록 많아질 수 밖에 없는데 마찰되어 없어 지는 것도 있찌만 타면서 마모도가 급격히 올라가게 되는 것으로 온도가 올라갈수록 마모도는 제곱으로 올라가서 일정 온도 이상 올라가기 시작하면 마모도가 엄청나게 빨라 집니다.

따라서 내리막이나 오르막 등 고갯길에서 스포츠 드라이빙을 즐기고, 터보차처럼 급가속 급감속을 많이 하는 차들은 그렇지 않은 차들에 비해 패드교환의 주기가 2~4배이상 빠른 이유가 바로 이것입니다. 써킷에서만 사용하는 제차의 경우 1년에 패드만 4~6대분을 쓰게 되는데 실질적인 주행거리를 따져보면 2,000㎞ 정도도 안됩니다. 평균 500㎞ 타고 패드를 바꾼다는 말씀이죠. 물론 그동안 디스크로터는 2회 교환을 합니다. 시내주행하는 차에 비한다면 그 마모도가 살인적이죠. ㅠ,.ㅠ

운동에너지가 높은 고중량 차량 및 RV나 SUV 차량들의 패드교환이 잦은 이유도 바로 소형이나 작은차에 비해 온도가 높기 때문인 것입니다.

위에서 기본적으로 설명된 것처럼. 제동장치는 운동에너지를 열에너지로 바꾸는 간단한 장치 입니다. 하지만 중량이 높아질수록 빠르게 달릴 수록 운동에너지는 비례 또는 제곱에 비례해 높아지고, 정해진 시스템은 자신의 한계를 초과할 때 문제를 발생 시키게 됩니다. 모든 차들이 한계에 부딪히거나 넘나들지는 않지만, 이미 넘나들고 있는것을 잘 모르고 있을수도 있습니다. 왜냐하면 브레이크라는 것은 잘드는 것을 타봐야 아! 잘서는구나 라는 것을 느끼고, 안드는 차가 얼마나 운전하기 위험한지 알게 되거든요.

기본적으로 시작되야 할 브레이크 튜닝은
1. 브레이크 액과 패드의 교환
2. 브레이크 시스템의 대용량으로 교체 ( 1번사항 기본)
3. 더비싸고 좋은 제품으로 교체

위의 나열은 가격순 및 브레이크 사용 빈도 순입니다. 보통 세미튜닝의 경우 1번이면 왔다이고, 2번정도에 브레이크액과 패드를 교환하는 정도면 왠만한 차들이 거의 만족합니다. 그 외 엄청난 출력이 생긴다면 그 외의 것들도 필요 하겠죠. 하지만 튜닝용 패드의 경우, 분진이 순정에 비해 조금 더
나오고 노이즈 발생빈도가 약간 더 높은것이 단점이긴 합니다. 제동성능을 높이기 위해 분진 및 노이즈 와 내구성이 약간씩 떨어진 것이지요. 처음 패드를 만드든 기준중 3가지중에서 1가지 성능을 높이다 보니 2가지에서 약간의 손실이 오는 아주 당연한 이치 입니다. 뭐 패드가 아주아주아주 비싸다면 3가지가 한꺼번에 올라갈 수도 있겠지요. ㅋㅋ

브레이크 패드의 가격은 다음과 같습니다.
국산 튜닝용 패드: 8~12만원
외산 튜닝용 패드: 12~30만원

또 마지막으로 열과의 싸움에 있어서, 로터의 교체도 큰 비중을 차지 하는데요. 앞쪽 로터의 경우 가운데 바람빠지는 구멍이 있는데 그 부분이 터빈처럼 사선모양으로 바람을 안에서 밖으로 빼내는 타입이 냉각 성능에 있어 훨씬 효율적입니다. 또 타공이나 사선가공이 제동성능을 높이고 냉각효율이 좋긴 하지만 패드 및 로터의 내구성은 급격하게 떨어집니다.

로터도 소모품 인것으로 볼 때 적정한 가격 수준이라면 써볼만 하지만 그게 아니라면 로터역시 완전한 소모품으로 패드 2번 교환하실 때 로터한번 교환하시는 정도로 생각 하시면 됩니다. 로터 값이나 패드값이나 큰 차이 없습니다.

어쨌든 브레이크 튜닝은 항상 잘~ 생각해 보셔야 합니다. 또한 앞/뒤 배분에 있어 앞쪽만 너무 높이는 것은 차량의 제동시 코너링 및 제동 특성을 많이 바꾸기 때문에 앞쪽에 너무 잘듣는 시스템을 고집하는 것도 운전의 재미나 차량특성에 심각하게 작용될 수도 있습니다.

 

http://www.superdrift.com/

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Posted by 호랭™
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