단통식과 복통식의 구체적 비교

앞에서 단통식과 복통식의 장, 단점을 충분히 살펴 보았으므로 이번에는 단통식과 복통식을 직접 비교해보겠습니다.

단통식과 복통식을 비슷한 비중으로 동시에 생산하고 있는 세계최대의 코일오버 댐퍼 생산업체인 일본 테인에서 제공한 자료이므로 가장 객관적이라고 할 수 있습니다. 

● 첫째 스트리트용 쇼크압쇼바의 승차감

일부 단통식만을 생산하는 메이커에서는 단통식 쇼크압쇼바 쪽이 우수하다고 말하고 있지만 정말로 그럴까요?  앞서 얘기한 단통식의 단점을 생각해 보시기바랍니다.

* 오일실과 가스실이 분할되어 직렬로 배치되어 있기 때문에 충분한 유효 스트로크를 확보하기 어렵다.
* 구조적으로 고압가스를 봉입하기 때문에 딱딱한 승차감이 되는 경향이 있다.
* 고압가스가 봉입되어 있기 때문에 씰 등의 긴박력이 커지고 마찰 저항이 강해지게 되는 경향이 있다.
* 역립식은 정립식에 비해서 스트로크시의 섭동부가 많기 때문에 불필요한 마찰 저항이 커지게 되는 경향이 있다.
* 돌이 튀거나 해서 케이스가 찌부러지면 내측의 실린더도 직접 영향을 받게 된다.

 

위그림에서 보듯이 동일하게 주어진 공간에서 복통식이 그만큼 스트로크를 더 확보할 수가 있다.

최근에는 스트리트용 쇼크압쇼바에 있어서는 무엇보다도 승차감이 중요한 선택기준 되고 있습니다. 스트리트용 쇼크압쇼바에 있어서 승차감을 확보하기 위해서는 세팅 다음으로 무엇보다도 충분한 스트로크가 중요합니다.

단통식은 오일실과 가스실이 분할되어 직렬로 배치하기 때문에 같은 길이의 복통식 쇼크압쇼바와 비교하면 스트로크를 확보하기 어려운 것을 알 수 있습니다.

노면이 편평한 서키트를 달리는 레이스용 쇼크압쇼바라면 스트리트용만큼의 스트로크는 필요하지 않습니다만 일반도로는 서키트와 달리 울퉁불퉁한 노면이나 가지각색의 단차가 있습니다.

그것을 타고 넘어 달리는 스트리트용 쇼크압쇼바에서 스트로크를 확보할 수 없다는 것은 버터밍 아웃(피스톤 로드가 밑 바닥까지 닿는 현상)에 의하여 아래서 치받는 충격 등에 의한 승차감의 악화로 직결되어 버립니다.

 

● 둘째 단통식의 고압가스라는 것은?

또 스트로크량의 문제와 동시에 고압가스 봉입에 의한 딱딱한 감이나 마찰 저항 증대도 승차감을 악화시키는 중대한 원인이 됩니다. 일부 메이커에서는 아래 그림과 같이 프리 피스톤의 위에 베이스밸브를 설계해서 봉입 가스압을 낮추는 구조도 있지만 이것은 거기에 스트로크를 또 희생하게 되는 결과가 되고 스트리트에서의 승차감 개선에는 역효과가 되는 경우도 있습니다.

 

 

승차감 개선을 위하여 프리피스톤위에 베이스밸브를 추가하는 업체도 있으나 스트로크가 그만큼 희생된다. 

** 그럼 왜 단통식은 고압가스의 봉입이 필요한 것일까요?

복통식은 축측의 감쇠력을 피스톤 밸브와 베이스 밸브로 분담하여 발생하고 있기 때문에 구조적으로 고압가스를 봉입할 필요성이 없습니다. 그러나 단통식은 일반적으로 신측, 축측 모두 피스톤 밸브만으로 감쇠력을 발생시킵니다. 
  

단통식에서 저압가스를 봉입한 경우 압축시 너무 쉽게 저항없이 피스톤로드가 수축하여 바람직하지 않다.  

단통식의 경우 압축시 실린더내로 들어가는 피스톤로드의 체적분만큼 프리 피스톤이 이동하면서 스트로크합니다. 그 때 프리 피스톤에 압력이 걸려있지 않으면 프리 피스톤은 실로 간단하게 움직여 버리고 축측의 감쇠력을 정확하게 발생할 수 없게 피스톤 로드가 축소되어 버립니다. 

그 때문에 프리 피스톤의 이동량을 어느 정도 규제하기 위해서 가스실에는 고압 가스를 봉입하지 않으면 안됩니다. 가스실에 고압가스를 봉입하면 파스칼의 법칙으로 쇼바 내부의 전체에 가스의 압력이 걸립니다.

 

 

그렇게 되면 오일씰에도 높은 압력이 걸리고 씰의 긴박력이 커지고 마찰 저항을 증대시킵니다.

● 셋째 스트리트용으로 가장 적합한 쇼크압쇼바는 복통식이

주행중 도로에 무언가 떨어져 있어도 전혀 이상하지 않은 것이 일반도로입니다. 그러나 이 무었인가가 튀어서 쇼크압쇼바를 쳐서 쉘케이스가 찌부러져 버린 경우 쉘케이스의 내측이 실린더로 되어 있는 단통식의 경우는 쇼크압쇼바가 작동하지 않게 되어 버립니다. 이것으로 미루어 보면 단통식이 스트리트용 쇼크압소버에 최적이라고는 말할 수 없을 것입니다.

그 외에도 복통식 쇼크압쇼바는 보다 더 중요한 많은 장점들이 있습니다.

* 오일실과 가스실이 분할된 직렬배치가 아니기 때문에 스트로크를 확보하기 쉽다. 이 점은 특히 로워링 스프링과의 매칭에서 매우 중요하다.. 단통식 쇼바는 특별히 차고다운 스프링을 위하여 처음부터 짧게 설계한 제품이 아니면 버터밍 아웃(바닥치기) 현상을 불러 올 수가 있다.

* 베이스밸브에 의한 봉입 가스압을 낮출 수 있기 때문에 승차감이 우수하다.

* 봉입 가스압이 낮기 때문에 씰 긴박력 등의 마찰 저항을 억제할 수 있다. (잔 충격 흡수가 탁월함)

* 단통식의 역립식에 비해 마찰 저항을 억제할 수 있으며 정기적으로 윤활유를 보충하는 등의 사후관리가 필요 없다. (스트럿 타입이라도 복통식은 역립식으로 할 필요가 없음)

* 쉘케이스가 약간 찌부러져도 쇼크압쇼바의 기능에 영향이 없다. 심지어는 가스가 빠져도 당분간은 오일쇼바 정도의 기능은 함.

복통식은 위와 같은 장점들 때문에 이들 스트리트용 쇼크압쇼바의 문제를 모두 해결할 수가 있습니다. 게다가 단통식에 비해 제조시의 가공성 등이 뛰어나기 때문에 일정 규모 이상의 시설을 갖춘 업체라면 오히려 복통식이 코스트를 낮추는 것이 용이합니다.

따라서 스트리트용 쇼크압쇼바에서 대단히 중요한 고품질과 적정한 가격 즉 스트리트용 쇼크압쇼바로서의 최적인 것은 결론적으로 복통식 쪽인 것입니다. 특히 도로 노면이 고르지 못하면서 편차가 심한 우리나라 실정에서는 상대적으로 스트로크에 여유가 있는 복통식이 절대적으로 유리합니다.

** 현재 국내 시판중인 복통식 쇼크압쇼바는 다음과 같습니다.

테인 SS,  테인 베이시스,  테인 Flex,  테인 베이직, 가야바,  먼로 등

 

● 넷째 써키트에서는 단통식이

그럼 다음으로 써키트용으로 적합한 쇼크압쇼바는 어느 것인지 검토해봅시다. 스트리트에서는 단점만이 두드러졌던 단통식도 써키트에서는 그 진가를 유감없이 제대로 발휘합니다.

여기서 단통식의 장점을 다시 한번 짚어 봅시다.

* 오일용량을 많게 할 수 있기 때문에 열용량에 여유가 있고 안정된 감쇠력을 발생시킬 수가 있다.
* 피스톤밸브 사이즈를 크게 할 수가 있기 때문에 수압면적이 커지게 되고 미세한 감쇠력도 확실하게 발생시킬 수가 있다.
* 스트럿트에 굽힘 강성(횡강성)에 강한 역립식을 채용할 수가 있다.
* 고온이 된 오일의 방열성이 좋다.
* 오일과 가스가 혼합되지 않기 때문에 에어레이션이 일어나기 힘들다.

써키트에서의 주행은 쇼크압쇼바에 있어서도 대단히 가혹한 조건이 됩니다. 장시간 하드한 주행을 계속하면 쇼크압쇼바 자체도 발열하고 순간적으로 1000도 가깝게 까지 온도가 올라가는 브레이크도 가까이 있습니다. 이들 열의 영향을 쇼크압쇼바가 고스란히 받게 됩니다.

그렇게 생각하면 써키트용의 쇼크압쇼바는 무엇보다도 장시간 하드한 주행을 하여도 안정된 성능을 발휘할 수 있는 것이 매우 중요한 포인트가 됩니다. 그렇다면 단통식의 장점은 바로 하드한 써키트 주행을 하는데 최적인 성능이 되는 것입니다.

또 스트리트에서의 단점으로만 평가되었던 스트로크의 문제도 편평한 노면과 높은 스프링 레이트에 의해 스트리트만큼 스트로크 량을 필요로 하지 않기 때문에 써키트에서는 그다지 문제가 되지 않습니다.

이것들로 보아 단통식은 써키트용 쇼크압쇼바로서 최적이라고 말할 수 있습니다.

 

 

덧붙여서 복통식은 이라고 말하면...

* 구조상 단통식만큼 오일용량을 늘리는 것이 곤란
* 구조상 단통식만큼 피스톤밸브 사이즈를 크게 할 수 없다
* 구조상 스트럿트에 역립식을 채용할 수 없다
* 오일실과 가스실에 구분이 없기 때문에 에어레이션을 일으킬 수 있다

이들 단점때문에 하드한 써키트 주행에 최적이라고는 말하기는 어렵습니다.  하지만 복통식이 하드한 써키트 주행에 최적은 아니라고 해도 어디까지나 단통식과의 비교할 때의 이야기이고 메이커의 기술에 따라서는 복통식으로도 얼마든지 단통식의 제품을 능하가는 성능을 구현하는 경우도 있습니다.

실제로 2005년의 독일의 Nurburgring에서 실시된 24시간 내구 레이스에서 일반 스트리트용으로 제작된 테인 Flex 댐퍼를 장착한 차량이 클래스 우승을 달성하는 기염을 토하여 복통식 댐퍼가 방열성이 우수한 단통식 댐퍼에 비하여 내구 레이스에서는 절대적으로 불리하다고 하는 종래의 통설을 뒤엎고 있습니다.

즉 테인과 같은 높은 수준의 기술을 가진 메이커에서 제작한 제품은 내구성 등은 단통식이든 복통식이든 큰 차이가 없고 단지 차이가 나는 것은 프로인 레이싱 드라이버가 감으로 얻을 수 있는 극한 조건 하에서의 성능차인 것입니다.

지금까지 소개해 왔던 것처럼 단통식은 단통식대로 복통식은 복통식대로 각각 장 단점이 있고 각각 적합한 분야가 있는 것입니다. 즉 어느 쪽이 일방적으로 우수하다고 하는 것이 아니고 사용자의 성향이나 사용 환경 및 용도에 맞추어 적합한 구조의 쇼크압쇼바를 선택하는 것이 가장 중요한 것입니다.

또 테인은 단통식, 복통식 양방식에 있어서 오랜 기간 축적되어온 방대한 노하우가 있기 때문에 단통식으로도 CS와 같이 컴포트 성능을 실현하기도 하고 복통식으로 24시간 내구 레이스에서 우승하기도 하고 다른 서스 메이커에서는 도저히 엄두도 내기 어려운 최고의 품질, 성능, 기술을 지니고 있는 것입니다.

테인은 튜닝용 서스 메이커로서는 유일하게 단통식(CST, Mono Flex, SR 등)과 복통식(SS, 베이직 등)을 제조하고 있는 메이커입니다.  이뿐만 아니라 다양한 소비자들의 욕구에 부응하기 위해서는 각양각색으로 셋팅된 쇼크압쇼바가 필요합니다.  소비자들이 요구하는 품질, 성능, 가격에 매칭되는 최고의 제품을 공급할 수 있도록 테인은 다양한 타입으로 모노튜브와 트윈튜브 두 종류 모두 생산하는 시스템을 유지하고 있습니다.

 

 
** 테인 댐퍼의 튜브에 의한 구분
복통식 : SS, Flex, STBN(Basis), Basic, Super DRIFT, GT Wagon, Type Gravel, Super Wagon, Hybrid Wagon, HG

단통식 : CST, Mono Flex,  SRC(Super Racing), CS, HT(Gymkhana), RA, N1