차량의 핸들 조작시에 운전자의 수고를 덜어주게 하는 장치인 파워스티어링(Power Steering)에 대해서 소개를 하고자 합니다. 요즘에 생산되는 차량에는 파워스티어링이 대부분 기본으로 장착되어 생산되는데요. 좁은 주차 공간에 파워스티어링 없는 차량으로 주차하려면 다른 팔 운동이 필요가 없을 거예요.
간혹, 여자분들중에서 주차할 때 한손으로 핸들을 조작하는 남성을 보며 반하는 분들도 계시는데요. 만약 파워스타이렁이 없었다면 한손으로 핸들을 돌릴 수 있는 남자분들이 과연 몇명이나 있을까요?
파워 스티어링의 종류를 크게 두 가지로 나눈다면, 유압으로 콘트롤을 하게 되는 HPS(Hydraulic Power Steetring)와 모터 콘트롤 하는 EPS(Electronic Power Steering)로 나눌 수 있습니다. 이러한 장치는 예전에는 대형 승용차,버스,트럭 등에만 사용이 되다가, 1960년대 전륜하중이 큰 전륜구동 자동차가 보급되면서 소형 대중차에도 장착이 되었습니다.
유압식 파워스티어링(HPS)
파워스티어링 조작시에 엔진과 연결된 벨트에 의해 작동되는 오일펌프가 스티어링 칼럼에 유압을 공급하여 핸들의 조작으로 발생하는 부하를 줄여줄음로써 저속과 고속에서 핸들 조작에 도움을 주는 장치입니다. 즉, 오일펌프에서 생성된 유압을 이용하여 스티어링 기어를 움직이게 하는 것입니다.
엔진과 벨트로 연결되는 HPS는 오일펌프에 의하여 발생하는 부하로 인하여 연료소모율이 증가 될 수 있습니다. 그리고, 이런 부하로 인하여 차량개발과정에서 엔진의 안정성(부하로 인한 RPM의 출렁임, 시동꺼짐 등을 예방)을 유지하는데, 엔지니어의 많은 노력과 시간을 필요로 합니다.
유압식 파워스티어링에 의해 발생하는 부하를 견디기 위해 엔진은 더 많은 운동을 하게되고, 이러한 이유로 연료의 소모가 증가 하게 됩니다. 유압식 파워스티어링은 운전자의 핸들 조작에는 아주 유용하지만, 연비에는 부정적인 효과를 가져옵니다.
연비의 중요성 및 CO2 규제가 강화된 요즘에는 아래에 소개될 전자식 파워스티어링(EPS)의 적용이 점점 늘어나고 있는 추세입니다.
전자식 파워스티어링(EPS)
운전자가 핸들을 조작시에 sensor가 회전방향과 속도를 감지하여, 전동모터를 작동하여 스티어링에 적절한 구동력을 전달하는 장치입니다.
EPS는 차량의 속도에 따라서 파워스티어링의 응답력이 달라지게 하는 장치입니다. 즉, 속도가 낮을 때는 가볍게 하여 조향을 쉽게하고, 고속 주행시에는 파워스티어링을 무겁게하여 조향에 안정감을 더해주는 장치입니다. 작동원리를 쉽게 설명하면, 차량의 속도 센서로부터 차속을 입력받아 압력솔레노이드 밸브의 전류를 제어함으로써 최적의 조향력을 구현하게 하는 것입니다. 이를 속도 감응형 파워스티어링이라고 합니다.
전자식 파워스티어링은 유압식 파워스티어링과는 달리 조향시에만 작동을 함으로써, 유압에 의한 부하가 발생하지 않아 연료의 소모가 줄어들어 연비향상의 효과를 기대할 수 있습니다. 또, HPS처럼 부하로 인하여 엔진의 안정성을 저해하는 요인이 없기 때문에 개발하는 엔지니어 뿐만 아니라 소비자의 입장에서도 좀더 향상된 품질에 대해 만족할 수 있습니다. 또한, 이러한 부하로 인한 차량내로 noise의 유입이 없어지며, 부품의 단순화를 통하여 엔진내부의 공간활용성을 높일 수 있습니다.
차량의 주요 부품인 파워스티어링에 대해서 개략적인 설명을 드렸습니다. 파워스티어링이 운전자로 하여금 작은 힘으로 핸들 조작을 가능하게 하지만, 그렇다고 한손으로 돌리진 마세요. 특히, 남성분들 아무리 옆에 이쁜 여성분이 같이 계시더라도 항상 두손으로 하는 습관을 가져서 안전운전을 하시길 바랍니다.
이상 토비토커 몽기였습니다.
간혹, 여자분들중에서 주차할 때 한손으로 핸들을 조작하는 남성을 보며 반하는 분들도 계시는데요. 만약 파워스타이렁이 없었다면 한손으로 핸들을 돌릴 수 있는 남자분들이 과연 몇명이나 있을까요?
파워 스티어링의 종류를 크게 두 가지로 나눈다면, 유압으로 콘트롤을 하게 되는 HPS(Hydraulic Power Steetring)와 모터 콘트롤 하는 EPS(Electronic Power Steering)로 나눌 수 있습니다. 이러한 장치는 예전에는 대형 승용차,버스,트럭 등에만 사용이 되다가, 1960년대 전륜하중이 큰 전륜구동 자동차가 보급되면서 소형 대중차에도 장착이 되었습니다.
유압식 파워스티어링(HPS)
파워스티어링 조작시에 엔진과 연결된 벨트에 의해 작동되는 오일펌프가 스티어링 칼럼에 유압을 공급하여 핸들의 조작으로 발생하는 부하를 줄여줄음로써 저속과 고속에서 핸들 조작에 도움을 주는 장치입니다. 즉, 오일펌프에서 생성된 유압을 이용하여 스티어링 기어를 움직이게 하는 것입니다.
엔진과 벨트로 연결되는 HPS는 오일펌프에 의하여 발생하는 부하로 인하여 연료소모율이 증가 될 수 있습니다. 그리고, 이런 부하로 인하여 차량개발과정에서 엔진의 안정성(부하로 인한 RPM의 출렁임, 시동꺼짐 등을 예방)을 유지하는데, 엔지니어의 많은 노력과 시간을 필요로 합니다.
유압식 파워스티어링에 의해 발생하는 부하를 견디기 위해 엔진은 더 많은 운동을 하게되고, 이러한 이유로 연료의 소모가 증가 하게 됩니다. 유압식 파워스티어링은 운전자의 핸들 조작에는 아주 유용하지만, 연비에는 부정적인 효과를 가져옵니다.
연비의 중요성 및 CO2 규제가 강화된 요즘에는 아래에 소개될 전자식 파워스티어링(EPS)의 적용이 점점 늘어나고 있는 추세입니다.
전자식 파워스티어링(EPS)
운전자가 핸들을 조작시에 sensor가 회전방향과 속도를 감지하여, 전동모터를 작동하여 스티어링에 적절한 구동력을 전달하는 장치입니다.
EPS는 차량의 속도에 따라서 파워스티어링의 응답력이 달라지게 하는 장치입니다. 즉, 속도가 낮을 때는 가볍게 하여 조향을 쉽게하고, 고속 주행시에는 파워스티어링을 무겁게하여 조향에 안정감을 더해주는 장치입니다. 작동원리를 쉽게 설명하면, 차량의 속도 센서로부터 차속을 입력받아 압력솔레노이드 밸브의 전류를 제어함으로써 최적의 조향력을 구현하게 하는 것입니다. 이를 속도 감응형 파워스티어링이라고 합니다.
전자식 파워스티어링은 유압식 파워스티어링과는 달리 조향시에만 작동을 함으로써, 유압에 의한 부하가 발생하지 않아 연료의 소모가 줄어들어 연비향상의 효과를 기대할 수 있습니다. 또, HPS처럼 부하로 인하여 엔진의 안정성을 저해하는 요인이 없기 때문에 개발하는 엔지니어 뿐만 아니라 소비자의 입장에서도 좀더 향상된 품질에 대해 만족할 수 있습니다. 또한, 이러한 부하로 인한 차량내로 noise의 유입이 없어지며, 부품의 단순화를 통하여 엔진내부의 공간활용성을 높일 수 있습니다.
차량의 주요 부품인 파워스티어링에 대해서 개략적인 설명을 드렸습니다. 파워스티어링이 운전자로 하여금 작은 힘으로 핸들 조작을 가능하게 하지만, 그렇다고 한손으로 돌리진 마세요. 특히, 남성분들 아무리 옆에 이쁜 여성분이 같이 계시더라도 항상 두손으로 하는 습관을 가져서 안전운전을 하시길 바랍니다.
이상 토비토커 몽기였습니다.
