서스펜션이란?
서스펜션은 한마디로 차량에서 차체와 차륜을 연결하는 장치라고 할 수 있습니다. 타이어 접지력을 확보하고 노면의 충격도 흡수하는 역할을 하기도 합니다. 한자로는 현가장치, 현수장치라고도 부릅니다. 자동차 서스펜션은 차량의 주행 편의성, 안정성 및 편안함을 느끼게 하기 위한 부품으로 차량의 모든 바퀴에 설치됩니다.
서스펜션의 구성요소
- 스프링
서스펜션의 가장 대표적이고 기본적인 구성 요소이며, 스프링은 주로 차량의 충격을 흡수하며 무게를 지탱하여 탑승객에게 부드러운 주행 느낌을 전달할 수 있게 해 줍니다. 사용되는 스프링의 유형 중 대표적인 예로는 코일 스프링과 리프 스프링 등이 있습니다. - 다음 히트(쇽업소버나 댐퍼)
다음히트는 충격과 진동을 받아들이고 흡수하여 차량의 흔들림을 줄이고 안정적인 주행을 만드는 데 중요한 역할을 합니다. 다음 히트는 스프링이 압축과 팽창할 때 발생하는 에너지를 흡수하고, 서스펜션의 움직임을 제어하여 차체가 흔들리는 상황을 최소화시켜 주행에 안정성을 부여할 수 있습니다. - 암(위시본, 컨트롤 암)
암은 서스펜션의 일부분으로, 바퀴를 서로 연결하는데 사용됩니다. 상하 암이 있으며 이들은 차량이 주행을 하며 도로를 따라 움직이는 데 도움을 줄 수 있습니다. - 스태빌라이저
스태빌라이저는 차량의 전면이나 후면에 연결되어 차체의 방향과 치우침을 제어하고, 특히 커브길을 돌며 코너링을 할 때에 차량이 치우치며 휘어지는 것을 방지하게 됩니다. - 부쉬
부쉬는 암이나 다른 여러 부분이 서로 움직일때 마주쳐 발생하는 마찰과 소음을 최대로 감소시키는 역할을 하게 됩니다. 대표적으로 사용되는 재료로는 폴리우레탄이나 고무가 있습니다. - 서스펜션 아머
서스펜션 아머는 스프링과 다음 히트를 지탱하는 역할을 하며 바퀴를 서로 연결하는 역할을 합니다. - 서스펜션 부츠 및 부품
서스펜션 부츠는 먼지와 수분이 서스펜션의 부품에 들어가지 않도록 방수 및 방진 기능을 하게 되며 다른 여러 부품은 서스펜션의 움직임을 최적화하기 위한 것이라고 볼 수 있습니다.
서스펜션의 주요 기능
- 서스펜션은 도로의 요철이나 불규칙한 표면, 과속 방지턱 등과 같이 장애물을 통과하면서 발생하는 충격을 흡수하여 승차감을 향상시켜줍니다. 이렇게 운전자 및 탑승객에게 부드럽고 편안한 주행감을 느낄 수 있게 합니다.
- 서스펜션은 차량이 커브길을 돌거나 급격하게 방향을 전환 할 때 차체의 기울기를 제어하여 주행 시 안정성을 향상시킵니다. 스태빌라이저 바와 같은 부품은 코너링을 하는 동안 휠의 움직임을 조절하며 타이어의 접지면을 최대로 유지시키게 됩니다.
- 서스펜션은 차량의 무게를 조절하며 타이어의 접지면을 최적화해서 주행 시 성능을 최대로 끌어올리도록 해줍니다. 그리하여 코너링이나 가속, 감속 시 효과적인 타이어 그립을 전달해 줍니다.
- 서스펜션은 도로에 있는 요철에서 발생할 수 있는 충격과 진동을 흡수하여 차량의 내구성을 최대로 유지하고 부품의 수명을 연장할 수 있게 합니다.
- 서스펜션의 높이 조절을 통해서 차량의 차고를 조절할 수 있습니다. 비포장 도로나 지하 주차장 등을 이용할 때 차량의 높이를 조절하여 주행 시 편의성을 느낄 수 있습니다.
- 서스펜션은 위에 말한 것처럼 도로의 요철에서 발생하는 충격 및 진동을 흡수하여 차량 자체의 내구성을 유지해주기도 하지만 도로의 상태에도 마모를 줄여 도로의 유지 보수에 도움을 줍니다.
다양한 서스펜션
차량용 서스펜션은 주로 독립식과 일체차축으로 나뉘게 되며, 각각의 방식에 따라 사용되는 스프링의 종류가 다르게 적용됩니다. 다양한 서스펜션의 종류에는 이러한 유형이 있습니다.
- 독립식 서스펜션
- 판 스프링 : 판 형태의 스프링으로 구성되어 있으며, 주로 특정한 유형의 차량에서 사용하는 것을 볼 수 있습니다. 이러한 스프링은 대표적으로 트럭이나 상업용으로 사용되는 차량들에서 주로 볼 수 있습니다.
- 코일 스프링 : 이 스프링은 선형적인 특성을 가지고 있으며 승차감이 우수하고, 현대에 가장 흔하게 사용되고 있는 스프링의 종류입니다. 주로 일반적인 승용 차량에서 많이 사용됩니다. - 일체차축 서스펜션
- 토션바 : 봉 형태의 스프링으로, 토션 강성을 활용하게 됩니다. 특히 일부 맥퍼슨 방식의 독립 서스펜션 방식을 채용하는 방식에서 토션바를 스프링으로 사용하기도 했습니다.
- 에어 스프링 : 에어 스프링은 공기압을 이용하여 차체를 지탱하는 스프링으로, 별도의 에어 컴프레서가 필요합니다. 주로 오프로드 SUV, 초대형 상용차 및 대형 고급 승용차에서 사용되고 있습니다. 에어 스프링은 공기압을 직접 조절하여 차체 높낮이를 조절할 수 있게 하여 승차감을 향상시키고 주행 편의성을 높여줍니다. - 토션빔
- 빔 자체가 비틀리면서 스태빌라이저 역할을 하나, 완충을 하는 역할은 코일 스프링이 담당하게 됩니다. 토션빔 서스펜션은 현대에 주로 경제적인 서스펜션으로 가성비가 뛰어나나 일부에서는 승차감이 좋지 않다는 평도 있습니다.
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