Suspension Basic/서스튜닝의 개요

1-3 주요 서스펜션 형식의 특징

Teinkorea 2011. 12. 27. 11:04

서스펜션은 조종안정성 ~ 승차감 ~ 소음, 진동 등의 성능을 바란스시키기 위해서 각가지의 구성요소로 이루어지고 있다. 

 

여기서는 우선 여러 가지 예의 서스펜션 형식의 특징을 간단하게 소개한다. 

 

1. 스트럿식 서스펜션

 

(프런트 맥퍼슨 스트럿식 서스펜션)

 

 

(왼쪽은 프런트용 스트럿식 서스펜션이고 오른쪽은 리어용 멀티링크 이다)

 

이 서스펜션 형식은 대부분 이전부터 사용되고 있는 형식이다. 스페이스 효율이 좋기 때문에 스페이스상의 제약이 큰 앞 서스펜션에 혹은 FF 차에 있어서 소형의 비교적 넓은 트렁크룸 등을 확보하고 뒷자석의 거주공건을 넉넉하게 확보하는 등의 목적으로 쓰여지고 있다.

 

또 심플하지만 허브부분 등을 포함 일체형식이므로 부시류의 수가 적고 더욱 더 서스펜션의 횡강성도 크게 얻을 수 있다는 장점이 있다.

 

단점은 일체형식이기 때문에 스트럿에 대한 휠면의 각도가 항상 일정하게 되어버리는 점이다. 따라서 롤링 시에는 차체의 롤에 동반하여 휠면도 롤해버린다. 대지적으로는 포지티브 캠버각이 되고 특히 중요한 외륜의 그립에 있어서 주로 타이어의 외측면에서 그립력을 얻는 형식이 되어버린다. 즉 타이어의 내측면의 그립을 유효하게 활용할 수 없다는 단점도 있는 것이다.

 

2. 프론트 멀티링크식 서스펜션 

 

(프론트 멀티링크식 서스펜션의 예 )

 

이 서스펜션 형식은 위에 서술했다. 코너링시에 타이어의 접지면을 살릴 수 없는 스트럿식 서스펜션 형식의 단점을 커버하는데다가 어퍼 링크와 로어 링크의 관계에서 더블위시본식 서스펜션적으로 쇼크업소버의 방향과는 무관하게 휠면의 각도를 얻을 수 있는 메리트가 있다. 즉 휠스트로크에 동반하는 캠버각 변화의 점에서 유리하다.

 

또 더블위시본에 비해서 킹핀 축설정의 자유도도 높아지는 형식이고 브레이킹시의 토-각 변화를 토-아웃(언더스티어방향)으로 가지고 가는 것도 가능하다.

 

다소 난점인 것은 링크의 수도 많고 부싱의 수도 많게 되기 때문에 서스펜션의 횡강성이 약간 저하되는 것이다. 단지 미끄러지는 부싱 등을 포함하기도 하고 부싱의 마찰저항 영향을 저감하는 방향의 개량도 행해지고 있다.

 

3. 리어 멀티링크식 서스펜션 (Multi link suspension)

(리어 멀티링크식 서스펜션의 예 )

 

리어 서스펜션은 특히 차량의 운동의 안정성 즉 각종 주행 조건 하에서 후륜의 높은 그립을 적극 확보하고 스핀하기 어려운 성능으로 하는 것이 조건이 된다.

 

리어 멀티링크식 서스펜션은 제구동 시의 토각 변화를 컨트롤하고 코너링 시의 컴플라이언스 언더스티어 롤언더스티어 등의 설계 자유도가 광범위하게 얻어지고 서스펜션의 설정의 자유도도 큰 것이 특징이다.

 

한편 난점은 어퍼 링크 로어 링크 등을 포함하기 위해 스페이스를 넓게 잡아버리는 것이다. 그래서 스페이스 요구가 높은 FF차의 리어 서스펜션에는 다음에 설명하는 멀티링크 빔식 서스펜션 등이 쓰이고 있다.

 

4. 리어 멀티링크 빔식 서스펜션 (Multi link beam axle suspension)

 

(리어멀티링크빔식 서스펜션의 예)

 

리어 멀티링크빔식 서스펜션은 FF차의 뒷좌석의 유틸리티를 확보한 위에 리어 멀티링크식 서스펜션과 같은 고성능 서스펜션을 탑재하고 싶다라는 컨셉으로 알아차린 것이고 이를테면 골프 GTI의 토션빔식 서스펜션 등의 대단히 높은 조종안정성 필링을 느끼게 하는 서스펜션도 참고로 하면서 더욱 더 위를 겨냥한 서스펜션이라고 말할 수 있다.

 

일반적으로 리어 토션빔식 서스펜션은 코너링 시에 롤센타의 관계에서 잭업현상(코너링 시의 차체의 떠오름)을 발생시키고 하드 코너링에서는 때때로 후륜의 내륜 휠리프트를 동반하는 즉 세 바퀴 접지 현상을 생기게 하는 케이스도 있다.

 

멀티링크 빔식 서스펜션은 스코트렛셀 기구라는 링크기구를 더하기에 따라 잭업 현상과 그 좌우 차의 억제를 가능하게 하고 있다.

 

이 서스펜션 형식에서는 차체가 상하동했을 때의 차륜의 캠버각 변화는 0이다. 브레이킹 시에는 후부 차체가 들리지만 그 결과 이 서스펜션 형식의 경우는 차륜의 캠버각이 변화하지 않고 높은 그립을 확보할 수 있다는 특징이 있다. 이 점에서는 리어 멀티링크식 서스펜션보다도 우수하다고 말할 수 있다.

 

단지 리어멀티링크식 서스펜션에 비해 설정 자유도가 떨어지기 때문에 미세한 최적화 (이를테면 횡력 컴플라이언스 언더스티어의 확보 등)은 꾀하기 어렵다. 그러나 스페이스 유틸리티는 있고 고성능이기 때문에 FF차의 후륜의 서스펜션용으로서 설정되고 있다.

우리나라도 과거 초창기 구형 삼성차량에서 채용된 바 있다.

 

5. 슈퍼 스트럿식 서스펜션 (Super strut suspension)

 

(슈퍼 스트럿식 서스펜션의 예 )

 

이것도 대단히 유니크한 아이디어에서 깨달은 서스펜션 형식이다. 스트럿식 서스펜션이면서 더블위시본식 혹은 멀티링크식 서스펜션적인 휠면의 캠버각 변화를 얻고 있는 것이 특징이다. 스페이스 유틸리티도 높기 때문에 토요다 등에서 FF차의 프론트 서스펜션에 쓰이고 있다.

 

 

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