원문: https://driver61.com/uni/grip/
튜토리얼4
그립의 이해
Driver’s University 시리즈 네번째 그립의 이해에 오신것을 환영합니다.
그립(또는 트랙션)은 우리가 트랙 위에 계속 있게하고감속, 가속, 회전을 할 수 있게 해줍니다. 하지만, 그립의 한계를 찾고 이를 유지하며 주행하기는 쉽지 않습니다.
우리의 프로 드라이버 Scott Mansell(2004 EuroBOSS챔피언, 브랜드 해치 인디서킷 38.032 최단 랩 기록 보유 -역자주)과 함께 그립에 대해 상세히 살펴보겠습니다.
이번 튜토리얼에서는 다음과 같은 내용들을 다룹니다:
- 타이어의 그립에 영항을 미치는 요소
- 브레이크 그립을 느끼는 법
- 그립의 한계에 다가가는 법
- 점진적으로 그립을 잃는 법
- 종방향과 횡방향의 힘을 조합하는 트랙션 원 이해하기
무엇이 그립에 영향을 미치나?
서킷 주행중에 타이어의 그립에 영향을 주는 요소는 세가지입니다:
1. 트랙과 타이어 간의 마찰계수
2. 접촉 면적
3. 타이어의 수직 하중 (차의무게/공력)
타이어와 트랙 간의 마찰력은 트랙의 노면과 타이어의 종류에 따라 결정됩니다.
서킷에 따라 다양한 아스팔트를 사용하고 그립 수준도 가지각색입니다. 여러분의주행전에 무엇이 주행했는지도 그립에 영향을 미칩니다.
예를 들어 지난 주말에 F1 경주가 있었다면, 트랙 표면의 부드러운 고무들 덕분에 그립이 아주좋을 것입니다.
반대로 역사적인 회담이 있었다면, 연료와 오일이 트랙 표면에 가득할것이고 아주 미끄러울 것입니다.
다음으로 그립에 영향을 미치는 요소는 타이어의 접촉 면적입니다. 실제로트랙 표면과 맞닿는 면적을 말하는데, 대개는 꽤 작습니다.
더 넓은 타이어로 교체한다던가 해서 이 접촉 면적을 늘리면 즉시 그립이 더 증가합니다.
마지막으로 그립에 영향을 미치는 요소는 타이어 걸리는 수직 하중입니다. 타이어에더 많은 무게가 실릴수록 타이어는 더 눌리게되고 그립은 증가합니다.
자, 여러분의 차에 납덩이를 최대한 실어봅시다. 그립이 증가하지만 그 무게로 주행해봐야 결국 도움이 안됩니다.
하지만, 다운포스(리어윙등 에어로 파츠를 달아서 -역자주)를 가진 차는 무게를 늘리지않고도 큰 힘으로 타이어를 땅에 누를 수 있고, 이는 코너링을 아주 빠르게 합니다.
하중이동 이 의미있는 이유도 이 때문입니다. 프로드라이버들은 코너에서 차의 균형 -전후륜의 그립차이- 을조절할 수 있습니다. 서스펜션을 통해 차의 무게를 앞뒤로 이동해서 그립을 강하게 또는 약하게 합니다.
브레이크 그립을 느끼는 법
많은 아마추어 드라이버들이 트랙에서 처음으로 브레이킹할 때 트랙션을 걱정합니다 -너무 멀리 가버리면 사고가 나기 쉽다는건 이해합니다.
먼저 이해해야할 것은, 차의 그립이 깨질 때 통제 불능으로 막스핀하지는 않는다는 것입니다. 여러분이 부드럽게 조작하는 한, 차는타이어가 트랙션의 한계에 달할 때 충분한 경고를 보냅니다.
아래 그림을 보시면, 그립의 한계는 단순히 선(line)이 아니라 띠(band)입니다. 차는 트랙션을 잃고 상당한 거리를 미끄러졌다가도 다시 돌아올 수 있습니다.
타이어의 그립을 잃는 것은 횡방향과 종방향으로 구분할 수 있습니다. 그립을횡으로 잃으면 언더스티어나 오버스티어가 됩니다.
언더스티어는 차의 앞이 그립을 잃어서 원하는 만큼 차가 돌지 않는 것입니다.오버스티어란 차의 뒤가 그립을 잃고 스핀할것처럼 느껴지는 것입니다. 이 두가지 용어에 대해서는나중에 더 깊이 알아 보겠습니다.
타이어 그립을 종방향으로 잃으면, 차의 속도에 따라 타이어가 덜돌거나 더 돌게됩니다. 잠김과 휠스핀이라고도 합니다.
너무 강한 힘으로 브레이킹하면 타이어가 생각처럼 많이 감속하지 못하고 회전을 멈춰버립니다. 이것이 바퀴잠김입니다. 타이어가 회전하지 않는다고 해서 모든 그립을잃는 것은 아니지만 원하는 만큼 빠르게 감속할 수 없습니다. 그리고 타이어가 아주 빠르게 닳아서 한부분만 평평해질 수 있습니다.
너무 강한 힘으로 가속하려하면 타이어가 과회전하고 휠스핀이 일어납니다. 역시나그립이 그냥 사라지지는 않지만 충분한 가속력을 얻을 수 없습니다. 휠스핀은 또한 뒷 타이어를 상당히가열해서 온도가 적정 이상으로 높아질 수도 있습니다.
그립의 한계에 다가가는 법
아마추어 드라이버들에게 가장 어려운 것들 중 하나이고 랩 타입 손실을 많이 보는게 그립의 한계를 –주행하고- 찾는 것입니다. 모든곳에서 타이어의 모든 그립을 사용하기는 커녕 하나의 코너에서 최대 그립을 사용하는 것도 어려운 일입니다.
저는 항상 제 드라이버들에게 속도를 서서히 높여가라고 말합니다. 코너에서의속도를 크게 크게 높여가면 제동거리가 길어져 스핀할 가능성도 상당히 증가하기 때문입니다.
아래 그래프를 보시면, 코너에서 감속하고, 회전하고, 가속하는 부분이 V형태로나타납니다. 현재의 그래프가 문제의 코너를 통과하는 가장 빠른 경로를 나타냅니다.
이제, (위 그래프를 주행한 드라이버가) 레이싱라인, 브레이킹 테크닉, 스티어링, 쓰로틀 조작을 모두 부드럽고 훌륭한 기술로한다고 가정해봅시다.
첫 랩(가장 아래 빨간 선)에이 드라이버는 차의 코너링 잠재력과는 훨씬 동떨어져 있습니다. 이게 첫 랩이고 라인을 찾고 있습니다. 두번째 랩에는 코너의 최소 속도를 상당히 증가 시켰지만 여전히 최선의 속도까지는 꽤 남았습니다.
뒤따르는 랩들도 마찬가지 입니다. 하지만 여기서 중요한 점은 그립의한계를 더 가까이 느낄수록 코너링 속도는 더 작게 증가했다는 점입니다.
이렇게 한다면, 브레이킹하며 마침내 그립의 한계에 도달했을 때, 10%가 아니라 1~2% 정도만 한계를 넘을 것입니다. 한계를10%나 넘는다면 코너를 돌지 못하고 사고로 끝날 것입니다.
점진적으로 그립을 잃는 법
코너링 속도를 서서히 증가시키는 것 외에도, 마침내 그립을 잃을때에 점진적으로 잃는 법이 몇가지 더 있습니다.
여러분이 앞선 튜토리얼들에서 여러번 읽었듯이, 부드러워 져야합니다. 부드러운 조작은 또한 그립의 한계에서 지속적이고 안전하게 주행하도록 해줍니다.
반면에, 거친 조작은 차가 갑자기 그립을 잃게하며 드라이버를 놀라게합니다. 우리는 이렇게 되는걸 원치 않습니다. 차가 빠르게 그립을 잃으면드라이버는 미끄러짐에 반응하게 됩니다. (예상해야 하는데!)
좀 이상하게 들리겠지만 다른 사람을 떠밀려 하는걸 상상해보세요. 강하고빠르게 밀면 아마도 넘어지겠지만, 부드럽게 서서히 밀면 계속 서있을 것입니다. 우리의 조작을 이와 같은 방식으로 생각해야 합니다.
종방향 횡방향 그립을 조합하기
빠른 드라이버는 감속, 방향전환,가속 할 때 그립을 100% 활용할 수 있습니다. 이론은단순하지만 하는건 덜 단순합니다. 종방향과 횡방향 그립을 섞는 것은 미묘한 조작이 필요핮니다.
아래 트랙션 원을 봅시다. 여기서 원은 모든 방향으로의 타이어의최대 그립을 나타냅니다. 브레이킹, 회전, 가속 아니면 조합입니다.
여기서 중요한 점은 어느 한 방향으로 그립이 100% 사용되면단 1% 도 방향전환에 쓸 수 없다는 점입니다. 아래 그림은방향전환하려면 브레이킹 그립을 약간 포기해야 한다는걸 보여줍니다.
(여기서 그립이라는건 기본적으로 타이어에작용하는 정지마찰력이라는걸 이해하셔야 합니다. 악셀과 브레이크는 수직방향, 좌우 스티어링은 수평방향으로 정지마찰력을 발생시킵니다. 이 힘(벡터)들의 합이 타이어의 최대정지마찰력을 넘게되면 슬립하는거죠. -역자주)
먼저 종단 속도(간단히 말해 일정한 속도 -역자주)로 코너에 도착하고 있는 차에 대해 얘기해봅시다. 아래 그림에서 보다시피, 차가 일정한 속도로 직선으로 움직이이고있음을 원의 중앙이 보여줍니다. 브레이크, 방향전환, 악셀에 그립을 전혀 쓰지 않고 있습니다.
다음 그림에서 운전자는 브레이크를 밟으며 그립을100% 감속에 (종방향으로) 사용하고 있습니다. 직진하고있기에 방향전환에는 (횡방향) 그립을 사용하지 않습니다.
이제 다음 그림에서는 차가 코너를 돌기 시작합니다. 보시다시피, 방향전환에 (횡방향으로) 그립이 일정량 쓰이고있고 전처럼 많이 감속(종방향) 할 수 없습니다.
다음 그림에서 우리는 정점에 다가가고 있습니다. 차는 다시 한번일정한 속도가 되고 그립은 오로지 방향전환(횡방향)에만 쓰입니다. 드라이버가 발을 브레이크 페달에서 악셀로 옮겨가는 단계입니다.
이제 차는 정점(또는 바로 직전)에있고 스티어링을 풀면서 가속하기 시작합니다. 스티어링을 풀어야지 차의 방향을 돌리는 그립(횡방향)의 일정량을 가속(종방향)에 쓸 수 있습니다.
마지막 그림에서 차는 다시 완전히 직진하고 있습니다. 방향전환에그립이 전혀 필요하지 않고 가능한 빠르게 차를 전방으로 몰고갑니다.
초보자와 프로의 그립 원 비교
앞서 말했듯이 코너의 모든 부분에서 타이어의 잠재력을 100% 사용하기는어렵습니다. 많은 느낌과 더불어 경험이 필요합니다.
아래의 트랙션 원에서 프로(청색)와아마추어(오렌지색)의 그립 사용이 어떻게 다른지 봅시다.
전에도 보았듯 프로는 코너의 모든 단계에서 그립을 100% 사용합니다. 하지만 아마추어는 브레이킹에 너무 조심스러워 타이어의 잠재력을 모두 사용하지 못하는듯 하군요.
그리고서 아마추어 드라이버는 브레이크를 풀고(트레일 브레이킹x) 가속하기 전까지 그립 한계보다 약간 낮은 그립으로 코너에 진입해 주행합니다.
이 방법이 문제가 있다는건 아닙니다. 사실 초보자가 어떻게 운전해야하는지정확히 보여줍니다. 요점은 매일 트랙을 돌때마다 프로의 그래프에 가깝게 만들어 가는 것입니다.
많은 테크닉들이 복합적인데 어떻게 이 글 하나로 해내냐구요? 걱정마세요. 다음 튜토리얼들에서 더 공부해볼 것입니다. 고급 브레이킹, 하중이동, 극한의 드라이빙 등을 살펴볼 예정입니다.
언제나 읽어주셔서 감사합니다.
어제 회식땜에 아무것도 못해서 늦었네요 ㅠ
이론적인 부분 좀 더 알아보시고 싶으신 분들은 Beyond The Apex 36페이지부터 한번 보시기를 추천드립니다.
다음 튜토리얼은 하중이동입니다.
정말 재미있게 보고있습니다. 레이싱 게임 하면서 그냥 느낌으로만 하던걸 이렇게 정리된 것으로 보니 더욱 이해가 잘 되네요.
매반 감사합니다! 이론으로 알게되니 게임이 더 재밌어집니다ㅎ
감사합니다 항상 잘보고 있습니다!
감사합니다. 잘 보겠습니다.
감사합니다. 굿!!!
감사합니다