[자동차] 드라이브 샤프트는 정말 쉽게 빠지는걸까

사고의 원인으로 자주 의심 받는 부품. 드라이브 샤프트

 얼마전 레이디스코드의 안타까운 교통사고 소식이 있었죠. 

 고은비양과 권리세양이 세상을 떠나서 많은 이들이 가슴아파 했었습니다. 소속사 밴이 이동중 고속도로 신갈 인터체인지 부근에서 방호벽과 충돌해 발생한 사건이었습니다. 

 현장에는 스타랙스의 뒷바퀴가 빠져있어 차량 결함인지 혹은 운전자 과실인지 논란도 많았습니다.

 

출처 : www.kyeonggi.com

 이들 사고 뿐만이 아니라 인터넷을 돌아보면 바퀴가 빠졌다는 차량사고가 심심치 않게 들려 오는데요.

 바퀴가 빠지는 사고는 대개 타이어를 지지하는 휠 자체가 파손되거나, 혹은 바퀴 전체를 지지하는 드라이브 샤프트가 파손되면서 발생합니다. 

출처 : www.locostusa.com

 드라이브 샤프트는 한자로 번역하면 동력전달축 이지요. 엔진에서 발생한 회전을 바퀴에 전달해주는 역할을 합니다. 전륜자동차는 회전전달이 목적이므로 자동차 뿐만 아니라, 움직이는 모든 기계에는 드라이브 샤프트가 달려 있습니다. 

출처 : www.turbosquid.com

 전륜구동은 변속기와의 거리가 비교적 짧으므로 차체 앞쪽 하부에 달려있고, 후륜구동, 사륜구동은 뒷바퀴 굴림을 위해 차체 뒤쪽까지 다소 복잡한 형상의 샤프트를 가지고 있는 편입니다.

 

출처 : www.caranddriver.com

 드라이브 샤프트는 항상 충격에 노출되어있는 부품인데요. 가장 큰 충격이 가해질 때가 바로 차량이 급가속 할 때 입니다. 가속을 위해 변속기의 출력 축이 최대토크를 발생시키면, 지면과 닿아있는 바퀴로 인해 축에 최대 비틀림 힘이 가해지게 됩니다. 

 바퀴는 멈추어 있고 엔진은 돌기 때문에 축에 가해지는 힘이 상당합니다.

출처 : www.howitworksdaily.com

 만약 재질이 강하지 못하다면 그 즉시 부러지고 마는 거지요.

 

 빼빼로를 잡고 한번 비틀어 보세요. 아주 손쉽게 부러지고 맙니다. 따라서 드라이브 샤프트는 이 힘을 버티어 내는 튼튼한 소재를 사용하도록 되어 있습니다. 힘이 누적되어 소재가 피로파괴 되는 시점도 감안해서 말이지요.

 

출처 : www.roughcountry.com

 문제는 일반적으로 이들 소재(강) 가 튼튼할수록 무겁다는 점입니다. 차량이 무거워지면 연비에는 치명적이지요.

 가볍고 튼튼한 소재도 존재합니다만, 소재 자체가 고가이고 설계와 가공이 무척이나 까다로워 잘 시도되지 않고 있습니다. (알루미늄 합금강, 고분자 플라스틱.)

 

출처 : www.camaro5.com

 따라서 샤프트는 최소의 비용으로 최대의 성능을 내도록 설계되어있는 편입니다. 샤프트 속을 비워 무게를 줄인다거나, 홈을 파서 강성을 높인다거나, 강의 열처리를 통해 소재 자체를 튼튼하게 한다거나 등의 방법을 사용합니다.

 

출처 : www.gasgoo.com

 그럼에도 불구하고 사고와 같은 큰 충격에는 바퀴가 떨어져 나가는 경우가 발생합니다. 

 일반 주행에서 들어오는 정상범위 이상의 힘이 가해졌기 때문인데요. 바퀴가 떨어져 나간 레이디코드의 사고에서, 충돌에 의한 충격이 원인인지, 혹은 설계 오류로 인한 피로파괴. 즉 차량결함이 원인인지. 관련부서가 말을 아끼는 이유도 여기에 있습니다.

 

출처 : sport.delfi.ee

 과학수사팀이 조사 중이라고 하니 다방면에서 수사가 진행될 겁니다. 블랙박스를 토대로 한 사고 상황 재현 뿐만 아니라 샘플 시험을 통한 확인, 테스트 프로시져 확인까지 여러 내용이 조사될 것 같습니다. 

 조사 결과가 어떻든 간 두 고인의 명복을 빌며, 개인적으로는 항상 안전운전을 해야 하겠다는 생각이 듭니다.

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