무한 궤도 전차의 회전과 진행 원리 > 유용한 정보

[국방과학 연구소 자료 참조] 

무한궤도(Track) 전차는 평탄한 도로를 자신이 가지고 다니며 이를 회전시키고, 그 도로를 바퀴가 통과하면 다시 이를 감아 바퀴 앞에 재 부설하는 방식으로 전진하게 됩니다. 

물론 무한궤도를 사용하는 이유는 전차의 중량을 효과적으로 분산시킬 수 있기 때문입니다. 

무한궤도가 발명되기 전에는 차량의 중량이 클 경우 바퀴가 땅속에 파묻히게 되어 제대로 움직일 수 없었습니다. 

그래서 초기에는 바퀴위에 일정한 크기로 판자를 대어 바퀴의 접지면을 넓게 해주었는데, 이것이 발전되어 현재의 무한궤도와 같은 모양을 갖게 되었습니다. 

무한궤도가 지면에 주는 압력, 즉 접지압은 전차의 중량과 궤도의 면적에 따라 결정되는데 대략 제곱센치당 0.8∼1.0kgf로 사람 보행시 접지압의 2배 정도입니다. 

무한궤도가 움직이는 것을 전차 밖에서 관찰하면 전차의 움직임에 관계없이 무한궤도가 지면과 접한 부분은 전혀 움직이지 않고 있다는 것을 발견 하게 됩니다. 

바로 이것이 무한궤도 전차의 전진 원리입니다. 

즉,속도의 관점에서 보면 지면에 대하여 접지면의 속도가 제로가 되는 반면 기동륜과 맞물리는 윗쪽 무한궤도는 전차의 전진 속도의 약 2배가 됩니다. 

이를 쉽게 설명하기위해 우선 위아래 무한 궤도를 포함하는 정도의 직경을 지닌 가상 바퀴를 생각해봅시다. 

물론 이 바퀴의 회전 중심은 전차의 차체에 축으로 고정되어 있다고 봅시다. 

이 경우 바퀴의 접지면이 고정되어 있으므로 접지점은 지면과 상대운동이 없게 됩니다. 이 접지점을 회전이동의 순간중심이라하고 이 점에서 무한궤도와 기동륜과 맞물리는 윗쪽 무한궤도까지를 가상 바퀴의 등가직경으로 볼 수 있습니다. 

이경우 윗쪽 무한궤도의 전진 속도는 기동륜의 회전수와 순간중심[접지면]에서의 거리[등가직경]를 곱한값과 같다고 생각할 수 있습니다. 

한편 전차의 이동은 순간중심으로 부터 거리에 비례하는 속도가 되므로 기동륜과 맞물리는 무한궤도의 속도의 약 반이 되는 것입니다. 

전차의 무한궤도는 차체 양측에 각 1세트씩 있고 전차의 무게로 지면에 밀착되어 있습니다. 이는 정지상태에서 전차를 회전시킬 수 있게합니다. 

정지상태에서의 전차의 회전을 시키는 방법은 좌우의 무한궤도를 서로 역방향으로 구동시켜 차체 길이에 해당하는 폭내에서 지면을 비벼대며 강제로 돌리게 되는데, 이러한 정지상태에서의 회전을「제자리 회전」이라고 합니다. 

또한 전진 이동시 방향전환은 양쪽궤도의 속도에 차이를 두어 구동하여 자동차의 차동장치처럼 주행중에 방향을 바꾸게 됩니다. 

이와 같이 전차의 방향전환은 좌우 무한궤도의 구동력을 가감하여 실시합니다. 

그러나 간혹 잘못된 장력설정으로 무한 궤도가 벗겨지는 경우가 있으므로 노면 조건에 따라 적절한 장력을 유지하도록 정비를 해주어야 합니다. 

한편 장거리 이동시에는 전차로 이동하는 것보다 철도나 트레일러를 이용하여 이동하는 편이 더 경제적입니다. 흔히 철도차량에 전차를 실어 날으는 것을 보게되는데 이런 경제적인 이유 때문입니다.

출처:  https://blog.naver.com/tmdgnsdmsrud/20004322844

{동영상:https://www.youtube.com/embed/ygGIZvfX_UQ}

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