1. 개요
Torque Steer.
구동방식이 전륜구동인 자동차에서 구동축이 좌우 비대칭인 구조적인 원인때문에 일어나는 문제. 특히 고출력의 전륜구동 차량에서 나타나기 쉬운데, 최고출력으로 급가속 할 경우에 좌우 앞바퀴의 토크 전달에 차이가 생기고, 그로인해 차량의 가속 진행방향이 한쪽으로 틀어지면서 스티어링이 돌아가는 현상이다.[1]
후륜구동 자동차의 경우에는 일반적으로 디퍼렌셜이 정중앙에 위치해 좌우 구동축 길이가 동일하고,[2] 구동을 뒷바퀴에서 담당하기 때문에 이런 문제가 일어나지 않는다.[3][4]
당연히 안전 문제에 직결되는 현상이기는 한데, 한국에서는 조금 이해하기 힘들지만 펀카 문화가 있는 해외에서는 이게 너무 없으면 또 재미 없다고 까인다. 2017년형 혼다 시빅 타입R이 이 증상이 거의 없는 차로 유명한데 그 때문에 너무 직진을 잘해서 재미 없다는 유튜브 리뷰는 심심찮게 보인다.
2. 원인 및 해법
일반적으로 앞에 엔진을 두고 앞바퀴를 돌리는 전륜구동 자동차는 앞쪽 엔진룸 안에 엔진과 변속기가 가로로 배치되면서 그 둘의 다음에 배치되는 디퍼렌셜 기어가 한쪽 끝으로 치우치므로, 좌우 앞바퀴로 가는 드라이브 샤프트의 길이와 각도가 서로 다르다(위의 그림. 양 끝에 joint로 표시된 부분에 바퀴가 붙는다).
이렇게 되면 좌우 축의 뒤틀림 특성도 차이가 나고 유니버셜 조인트[5]가 꺾이는 정도도 좌우 다른데, 이 상태에서 강한 동력이 급격하게 전달될 경우 좌우 바퀴로 전달되는 토크에 차이가 생기고, 결국은 구동축이 긴방향으로 가속방향이 틀어질 수 있다는 것이다. 고출력일수록 발생하기 쉬우며, 필요에 의해 급가속하는 상황에 차가 이런 현상을 보인다면 핸들조작에 수정을 가해서 방향을 바로 잡아야 하는데 운전자로 하여금 부담스럽고 피로하게 만든다.
휠 얼라인먼트 조정이나 인터미디어트 샤프트(아래 그림에서 중간에 연장된 수평축) 설계등으로 해결할 수 있다고 한다.[6] 2-3세대 혼다 레전드나 몇몇 2륜구동 아우디처럼 엔진을 세로배치해 좌우 드라이브샤프트 길이가 같은 전륜구동 차량을 만드는 구조적 해법도 존재하지만, 전륜구동 본연의 이점인 간단한 구조나 컴팩트한 공간 활용 등의 강점을 거진 내다버리는 방식이라 많이 활용되는 방법은 아니다. [7]
좌우 구동축의 길이와 각도를 동일하게 만들어 주는 인터미디어트 샤프트.
[1] 위 영상을 보면 차를 최대로 급가속 시킬 경우 핸들이 한쪽 방향으로 스스로 돌아간다. 차를 발로 만든게 아니고(...) 전륜구동 특유의 토크스티어 현상. 자동차는 직진을 시작하면 휠 얼라인먼트로 인해 핸들이 중앙으로 돌아오는 힘인 복원력이 생기기 시작하는데, 그걸 넘어설 정도로 토크가 한쪽으로 쏠리는 것이다.[2] 이런 일반적이지 않은 경우는 젠쿱이 있는데, 왼쪽이 더 짧다.[3] 물론 급가속시 후륜이 스핀할 경우에도 마찬가지로 가속 진행방향이 틀어지지만 이는 드리프트같이 후륜 접지력 상실 때문이지, 토크스티어 현상의 구조적 원인과는 다르다. 전륜구동의 토크스티어는 접지력이 살아있는데도 좌우 토크가 동일하지 않게 전달되면서 차가 엇나가는게 문제.[4] 그러나 후륜구동 역시 드래그 용도 등으로 일반적인 자동차 수준 이상의 고출력으로 개조된 경우는 출발직후에 앞으로 똑바로 가지 못하고 옆으로 휘어버리는 토크스티어가 발생할 수 있다.[5] 위 그림의 CV Joint(등속 조인트). 구동축의 관절이다.[6] 요는 추가부품으로 설계보완을 하면 된다는 것이지만, 사실 어지간한 고성능 전륜차가 아니고서는 제조사 입장에서 생산 원가 상승을 감내하며 수정해야할 정도로 크게 체감이 오는 부분은 아니다.[7] 그렇기 때문에 아우디의 전륜구동 차량이더라도 사륜구동 플랫폼 기반의 모델에만 엔진이 세로로 배치되어 있다. 사륜구동 파워트레인에서 뒷 부분을 떼어내버린 구조. 참고로 아우디에서 사용하는 전륜구동 플랫폼은 MQB로, 평범한 가로배치 방식이다.