Shimmy / Speed wobble / Tank-slapper
1. 개요
표준어로 시미(shimmy) 현상 또는 횡진동(橫振動) 현상이라 부르며, 속어로는 흔히 '핸들털림'이라 부른다.
오토바이의 앞바퀴와 핸들이 접지력을 완전히 잃은 듯이 급격하게 요동치는 현상으로, 겉보기에는 우스꽝스러워 보이지만 라이더를 죽음으로 몰고 갈 수도 있는 매우 위험한 현상이다.
전륜 기준 캐스터각[1]이 클수록(양수) 이 현상이 발생하지 않거나 강도가 작아지며, 스티어링 댐퍼 등으로 어느 정도 완화가 가능하다. 반면 캐스터각이 0이거나 음수가 된다면, 구조적 안정성이 심하게 훼손되어 시미현상이 자주 발생하고 강도도 심해진다.
해외에서는 Tank Slapper 또는 Wobble이라고 주로 표현한다. 아주 위험하기 때문에 Death Wobble이라고도 한다.
운전자에게는 이렇게 보인다.
자동차 중에서 리지드 액슬 서스펜션을 전륜축에 장착한 차량들 중 정비 불량인 차량이 이 현상을 일으킨다.
2. 원인
시미현상의 가장 큰 원인은 앞바퀴와 뒷바퀴의 정렬이 크게 흐트러지는 것이다. 도로의 요철등으로 인해 앞바퀴가 지면에서 떨어져 공중에 뜬 후 다시 지면에 닿을 때, 앞바퀴가 향한 방향이 차량의 진행방향과 일치하지 않는다면 이륜차의 주행 안정성이 크게 무너진다. 그래서 앞바퀴는 차량의 진행방향과 앞바퀴의 진행방향을 맞추어 안정성을 회복하기 위해 격렬하게 진동하게 되며 이 진동이 핸들로 이어져 시미현상을 유발한다. 스로틀, 브레이크 조작 실수 또한 바퀴의 회전수와 정렬에 영향을 주어 시미현상을 유발한다.3. 위험성
앞바퀴의 회전속도와 주행속도 (뒷바퀴)의 차이와 앞바퀴축 핸들링의 불안정이 결국 오토바이 전체로 전이되어 라이더를 낙차, 2차 충돌 및 사망에 이르게 할 수 있는 굉장히 위험한 현상이다.
4. 시미현상 발생 시 대처방법
- 절대 핸들과 팔에 힘을 주지 않는다
시미현상은 앞바퀴가 스스로 안정성을 되찾기 위해 자연적으로 발생하는 현상이다. 핸들이 털렸을 때 조작없이 가만히 내버려두면 앞바퀴가 스스로 자신의 진행방향을 조정하여 안정성을 회복한다.[2] 그런데 라이더가 핸들에 힘을 주어 진동을 인위적으로 억누르려고하면 인체 자체가 용수철과 같은 효과를 내면서 앞바퀴가 스스로 안정성을 회복하는 것을 방해하게 되며, 진동이 라이더의 팔을 타고 몸 전체로 퍼져 결국 차량 전체의 불안정을 일으키고 낙차 사고로 이어질 위험이 높아진다. 그리고 인간의 제한된 반응속도는 차량을 완전하게 제어하기보다는 더 심한 불안정성을 유발할 수도 있다.
- 무게 중심을 서서히 앞으로 이동시킨다
물론 핸들에 힘이 들어가면 안된다. 무게 중심이 앞으로 이동해 앞바퀴에 무게가 실리면 더 큰 진동을 막을 수 있다.
- 무릎과 허벅지로 연료탱크를 단단히 붙잡는다 (니그립, knee grip)
낙차 사고와 불필요한 움직임을 최대한 방지하기 위함이다. 애초에 연료탱크에 몸을 고정시키는 것은 안전한 라이딩의 기본 자세이다.
- 절대 스로틀을 열어 가속하지 않는다
앞바퀴가 흔들리는 상황에서 가속하게 된다면 더 큰 진동과 불안정을 유발하게 된다. 스로틀을 유지해서 속도를 유지하거나, 서서히 조심스럽게 스로틀을 풀어야 한다.
- 절대 프론트 브레이크를 잡지 않는다
앞바퀴가 흔들리는 상황에서 앞바퀴 브레이크를 잡으면 안정성을 회복하려하는 앞바퀴 운동을 방해하게 된다.
- 시미현상이 발생할만한 상황을 만들지 않는다
위에서 소개한 대처 방법들은 사실 인간의 생존본능과 정면으로 대치하는 것들이다. 돌발상황이 발생한다면 생존본능에 의해 핸들을 꽉 잡고 브레이크를 거는것이 당연하기 때문이다. 이 탓에 시미현상에 대한 개념과 대응 방법을 알고 있더라도 실제 상황에서 당황하지 않고 침착하게 대응하는것이 아주 어렵다. 결국 가장 중요한것은 안전운전을 습관화해서 시미현상이 발생할 확률 자체를 줄이는것이다.
5. 예방법
- 절대 윌리를 시도하지 않는다
사고 영상을 보면 알겠지만 시미현상 사고의 대부분을 윌리가 차지한다. 윌리는 라이더 스스로 바퀴의 정렬 부적절과 시미현상을 자초하는 위험한 곡예이다. 윌리는 바이크의 차대에도 큰 충격을 주기 때문에 바이크에도 결코 좋지 않은 행위이다.
- 노면 상태를 잘 확인한다
팟홀 같은 도로의 결함뿐만 아니라 과속방지턱, 맨홀, 교량의 이음매도 앞바퀴의 접지력을 떨어뜨려 시미현상을 유발할 수 있다.
- 과속하지 않는다
시미현상은 고속에서 발생 확률이 크게 올라간다. 물론, 저속에서도 노면 상태가 좋지 않으면 시미현상이 발생할 수 있으니 항상 규정속도를 지키는것과 동시에 노면을 주의깊게 살펴야한다.
- 스티어링 댐퍼와 스테빌라이저를 장착한다
스티어링 댐퍼는 시미현상이 발생할 확률을 크게 감소시켜준다. 댐퍼, 즉 쇼바와 같은 구조이기 때문에 저속에서는 조향시에 팔의 힘이 장착 전보다는 더 많이 필요하다. 댐퍼가 시미현상을 100% 완벽하게 막아주는 것은 아니므로 댐퍼를 장착했다고해서 방심해선 안된다. 스테빌라이저는 정립식 포크를 사용하는 바이크 한정으로[3], 오토바이의 앞 서스펜션인 포크를 쇠막대기로 서로 이어붙여 한쪽 포크에서 들어오는 크게 들어온 충격도 반대편으로 분산시켜 완화 해준다. 좌우가 미세하게 비틀리는 것 역시도 막아주기 때문에 특히 전륜에 싱글 디스크를 채용한 기종의 경우 제동시에 매우 큰 효과와 조향계통의 강성감이 크게 향상됨을 체험할수 있다. 자동차의 스트럿바와 비슷한 원리이다.
위에서도 언급했지만, 라이더 스스로 철저한 안전운전을 해서 시미현상이 발생할 확률 자체를 줄이는것이 가장 중요하다. 최첨단 전자장비와 각종 댐퍼를 장착한 바이크도 시미현상을 완벽하게 막아주지 못한다. 또한, 시미현상에 대해 잘 알고 있다고 하더라도 실제로 겪게되면 크게 당황하게 되어 큰 사고로 이어질 수 있다. 모토 GP나 WSBK에 출전하는 최정상급 선수라고 하더라도 시미 현상이 발생한다면 다른 돌발상황이 발생하지 않고 빨리 시미 현상이 멈추도록 조상신에게 기도하는것 말고는 할 수 있는게 아무것도 없다.[4] 애초에 시미현상이 발생할 수 있는 상황을 만들지 않는것이 최선이며, 속도를 줄이고 노면 상태만 잘 살펴도 시미현상을 많이 예방할 수 있다. 특히 시야가 크게 줄어드는 야간에는 도로 규정속도보다 더 감속해서 운행해야 안전하다.
얌전히 주행할거면 뭐하러 바이크를 타냐?라며 안전운전을 하는 초보자에게 일종의 가스라이팅을 시도하는 작자들이 있는데, 초보자가 본인들을 따라하다가 사고가 나도 그들은 입 싹 닦고 모르는 척하며, 절대 책임져 주지 않고 도움을 주지도 않는다. 바이크 초보자에게 동호회에 함부로 가지말라고 하는 이유가 바로 이것이다. 초보자가 속도가 빠른 숙련자들을 따라가려고 하다가 사고가 날 확률이 아주 높기 때문이다. 와인딩 코스에서 빠르게 코너를 돌아나가는 숙련자들은 남들과는 다른 특별한 재능을 가진 우월한 사람들이 아니다. 단순히 초보자보다 바이크를 더 오래 타보고 코너길도 더 많이 돌아봤을 뿐이다. 초보자라면 절대 오기를 부려서는 안되며 한순간의 객기가 사망으로 끝나게 될 것이다.
6. 관련 문서
- 오토바이
- 오토바이 관련 정보
- 전동 킥보드 - 작은 바퀴, 높은 캐스터각, 낮은 중량 등 시미 현상이 발생하기 딱좋은 악조건이 모두 합쳐져 있는데 반해 상당한 고속으로 주행하기 때문에 시미현상이 매우 쉽게 발생한다. 고속주행시 댐퍼는 무조건 필수이다.
- 자전거 - 핸들에서 손놓고 높은 속도로 다니게 되면 발생 할 수 있다.