brunch

You can make anything
by writing

C.S.Lewis

by 이정원 Jun 09. 2023

타이어를 통해 노면을 박차고 차는 움직인다.

2-02 차를 원하는 대로 제어하려면 먼저 접지력을 유지해야 한다.

자동차는 4개의 타이어를 통해 노면에 접해 있다. 미끄러운 눈길에서는 액셀 페달을 밟아도 차가 앞으로 가지 않고 브레이크를 밟아도 멈추지 않는 경험들이 있을 것이다. 앞으로 가고 방향을 전환하고 멈추는 모든 동작들은 타이어와 노면 사이의 마찰력과 반발력 사이에서 이루어진다.   


타이어와 노면 사이에서 엔진(모터)에서 나오는 구동력과 브레이크에서 오는 제동력은 타이어가 놓여 있는 방향으로 전달되지만, 마찰력은 차의 진행 방향에 맞추어 작동한다. 일렬로 직진할 때는 진행 방향으로만 힘이 작동하지만 핸들을 돌리면 바퀴의 방향이 틀어지면서 타이어에 횡력이 발생하게 되고 이 힘으로 차는 회전한다.

어느 방향이든 힘이 제대로 전달되려면, 타이어와 노면은 구름 상태를 유지해야 한다. 급브레이크나 급가속을 하거나 핸들을 급하게 돌리면 서로 톱니처럼 맞물려 돌아가던 타이어와 노면이 서로 미끄러지면서 사이에 작용하던 마찰력도 급격히 줄어든다. 이런 상황에서는 자율 주행에서 원하는 완전한 자세 제어를 할 수 없다.

 


ESC라 불리는 ADAS기능은 바퀴에 달린 차속 센서에서 나오는 값의 차이를 통해서 바퀴와 노면이 미끄러지는 슬립이 판단되면, 엔진 출력을 낮추고 잠긴 브레이크를 풀고, 네 바퀴에 걸리는 동력 배분을 조정하는 정밀 제어를 통해 사람보다 더 빠르게 자동차를 원하는 대로 움직일 수 있게 한다. 그리고 노련한 운전자들이 노면의 상태에 따라서 액셀과 핸들과 브레이크를 부드럽게 컨트롤하듯이 자율 주행 차량에서도 애초에 이런 미끄럼이 발생할 일이 없도록 부드러운 제어가 기본이 될 것이다.

매거진의 이전글 자율주행하더라도 승차감이 중요하다.
브런치는 최신 브라우저에 최적화 되어있습니다. IE chrome safari