Q & A
예전 차량은 프레임이 많았고 요즘도 쌍용차는 프레임 들어간 차종이 많은데, 공차중량을 보면 쌍용차들이 많이 무거운걸로 봐서 프레임이 무게를 많이 차지하는 것 같습니다.
그런데 차량 하체를 보면 모노코크인 승용차도 앞, 뒤로 길게 프레임 구조물이 있던데 프레임 구조가 일체형이냐 연결형이냐에 따라 구분되는 것인지 궁금합니다. 오프로드에선 프레임 차량 아니면 차체 틀어진다니......
현대가 우물정자 프레임을 써서 안전도를 강화했다고 하는데 이 경우 승객석 안전도를 말하는 듯 합니다만,
아반떼 구조를 보면 엔진룸 아랫쪽에도 프레임 구조가 있더군요.
프레임 차량은 범퍼까지 거의 프레임이 이어지는 것 같은데 차체의 중심부를 지나는 것 같기도 하고.........
그리고, 하나 더 궁금한 것이......
예전에 질문 올렸습니다만 만족할만한 답이 없어 다시 올립니다.
유승민님이 정답을 주실 것 같아서 기대됩니다......
십수년 전에 신문에서 우연히 본 것인데 50~60년대 미국 시보레 세단의 무게가 2톤에서 점점 늘어나 거의 4톤에 육박하는 그래프가 있었습니다.
요즘 차량과 비교하면 믿기지 않는 수치인데요, 마이바흐조차 3톤 근처에도 못가는 무게더군요.
당시 미국 승용차량이 거의 프레임이 있는 구조였다고 하는데 통쇠로 만든 프레임이었을까요?
하여튼 무식하게 튼튼했던 모양입니다.
영화에서 60년대 차량이 요즘에도 많이 등장하는 걸 보면............
위의 두 비디오를 보시면 아시겠지만.. 프레임 자체도 상당한 차이들이 있습니다. 덕분에 픽업 트럭들은 아직도 차 자체의 무게가 3톤 가까이 하지요. 실제로 미국에서 픽업 트럭을 타고 다녀 보면.. 프레임을 빼고는 절대 무게가 많이 나갈 것들이 없습니다.
특히나 한국과는 다르게 적재용량보다는 견인능력이 중시 되다 보니 그만큼 견인시에 그 하중을 견뎌 내야하는 프레임에 그만큼 집중하고 있는것이기도 하구요. (두번째 비디오의 끝에서 견인용 히치에 대한 이야기를 하는것도 그와 연관된 것이라고 보시면 됩니다.)
여튼.. 승용차 이야기로 돌아와서..
위의 사진은 프레임온 바디인 크라운빅(의 형제/자매 차량인 머라더) 의 바디 절반을 잘라내어 뒷부분을 보여주는 사진입니다.
당연히.. 후륜 구동이구요..
경찰차로 새로운 닷지 차져나 셰비 임팔라등이 나오기는 했지만, 아직도 크라운빅이 경찰관들의 사랑을 받는데에는 바로 이 프레임온 바디라는 이유가 있습니다.
고속으로 어지간한 턱들을 그냥 타고 넘어도 서스펜션과 바디가 아를 받쳐 주기 때문에, 정신없이 도망치는 범인들을 쫓아갈때는 프레임온 바디가 아니고서는 견뎌내지 못하기 때문입니다.
덕분에 크라운빅은 상대적으로 가벼운 바디(?)를 가졌음에도 2톤이 조금 넘는 무게를 자랑하죠.. 이게 알루미늄을 비롯해 상당한 무게 절감이 이루어진 후의 무게입니다. 그러니... 옛날 고탄성 소재라고는 철밖에 없는 시대에 나온차들의 무게는 뭐..뻔하겠죠?
유승민님께 여쭤보겠는데, S2000은 x bone frame chassis 라는걸 썻다고하는데, 이것이 무게와 강성에는 얼마나 영향을 미치게 되는건가요?
이런 frame은 위세 말씀하신 crown victoria서 쓰인 frame 과는 달리 차량무게에 큰영햫을 끼치는건 아닌것같은데, 위서보여주신 frame 들과는 어떤 차이가 있는건가요?
우선 좋은 자료와 설명 고맙습니다. 기대 이상이네요....ㅎㅎ
트럭들이 엔진룸 상단부까지 프레임이 들어가있는 건 처음 알았습니다. 모양도 다 다르고 구조도 다르군요.
매우 튼튼하긴 한데, 사고 시 차량 전체의 중량이 그대로 앞으로 전해질 위험성이 있겠네요.
앞부분이 찌그러지면서 충격량을 줄여주기는 힘든 구조라서........
예전 벤츠의 안전도를 홍보할 때,
사고나면 엔진이 아래로 떨어져 승객석으로 밀려들어오지 않는다고 하던데,
바로 이해가 되는군요.
자료와 영상을 보니, 프레임바디와 모노코크 바디의 차이는 0과 1처럼 확연히 구분되는 것이 아니라 구조와 프레임의 강도 등 여러조건의 의해 수많은 단계가 있겠다는 생각이 듭니다.
유승민입니다. 불러 주시니(?) 얼른 와야죠..
일단은 우물 정자 프레임에 대한 이야기부터 해야 겠네요..
위의 사진은 마침 지금 차고에서 엔진 교환 작업을 하고 있는 사브 사진입니다.
우물 정자형 프레임의 목표는 사실 차 무게가 앞으로 집중 되는 전륜 구동형 차량에서 엔진과 트랜스미션의 모든 무게를 엔진과 트랜스미션 마운트, 그리고 컨트롤암등 서스펜션에 분산하지 않기 위해 시작되었습니다.
반대로 생각해보면, 후륜구동 차량에서 전륜 구동 차량으로 차량의 구동 방식이 변경되던 시기와 동시에 프레임온 바디에서 모노코크 바디 형식으로 전환되기 시작했던 것을 감안해 보면.. 흔히 말하는 "엔진 크래들" (사진에 나온 프레임을 영어로는 Engine Cradle 이라고 합니다.) 의 역할을 다시 한번 생각 해 보실 수 있습니다.
물론 저 크래들 자체의 무게와 강성(?)이 대단하기 때문에 어느정도 충격을 흡수해 주는 역할도 하겠지만, 실제 충돌 시에 크래들의 역할은 두가지로 나뉩니다.
A. 엔진과 트랜스 미션을 고정함으로서 실내로 엔진과 미션이 밀려 들어가는 것을 방지한다.
B. 이와 함께 높은 차량의 충돌시에는 앞쪽 고정 부위가 떨어져 나감으로서 엔진과 미션이 '아래로 떨어져' 엔진과 미션으로 승객을 보호한다.
덕분에.. 어지간한 엔진과 트랜스미션 작업을 하려면 이제는 거의 무조건 엔진과 트랜스 미션을 전부 밑으로 내려야 하는 시대가 되었기 때문에, 그만큼 작업 공임도 많이 들어 가는것도 사실입니다.
미국차에서의 프레임 시대를 이야기 하자면, 현재까지 생산되고 있는 유일한 프레임온 바디(Frame On body) 차량인 포드 크라운빅토리아 (경찰차로 많이 사용 되기 때문에 이놈 이야기만 하면 몸저리 치시는 분들 계시더군요..) 이야기를 해야 겠죠..
이게 크라운빅의 컴퓨터 모델입니다.
프레임과 바디 섹션이 이렇게 나뉜다고 보시면 됩니다. 실제로 잘 보시면, 후드,휀더,그릴등은 말그대로 장식품(?)에 가깝다고 보시면 됩니다.
약간 설명을 벗어 나기는 하는데, 요즈음 미국에서 불고 있는 픽업 트럭 비교 열풍(?)과 관련된 포드의 비디오 두개를 보시면 구조에 대한 이해가 더 실감 나시지 않을까 합니다.