에어 서스펜션: 서스펜션 작동을 제어하는 더 나은 방법
상태바
에어 서스펜션: 서스펜션 작동을 제어하는 더 나은 방법
  • 제시 크로스(Jesse Crosse)
  • 승인 2020.10.07 17:16
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

에어 서스펜션은 한때 럭셔리 차가 아니면 관계없는 기술로 여겨졌지만, 다재다능함으로 인해 폭넓은 프리미엄 승용차에 적용되어 지금에 이르고 있다. 에어 서스펜션은 가장 편안한 승차감을 만드는 데 도움을 줄 수 있고, SUV에 타고 내리기 쉽게 지상고를 낮출 수 있으며, 빠른 속도로 달릴 때 저항을 줄일 수도 있다. 일상적으로 쓸 때에는 지상고를 높일 수 있고, 오프로드 주행 때에는 노면과의 여유 공간을 키우기 위해 한층 더 높일 수도 있다. 아울러 주행 모드에 따라 스프링 탄성률을 바꾸도록 설계할 수도 있다. 에어 서스펜션은 자기유동식 어댑티브 댐퍼와 가변 강성 안티롤 바를 비롯한 모든 종류의 댐핑 시스템과 함께 쓸 수 있다.

에어 서스펜션 장치는 기존 코일 스프링을 대체하고 서스펜션 스트럿 일체형으로 만들어진다. 에어 스프링은 댐퍼만 독립적으로 쓸 수도 있는데, 특히 뒤 서스펜션에 쓸 때 그렇다. 에어 '스프링' 자체는 튼튼하고 유연한 에어백 형태로 만드는 것이 일반적이다. 종류와 크기는 다양하지만 궁극적 기능은 철제 코일 스프링이 하는 것과 같다. 압축 공기를 활용하는 에어 스프링은 마치 공기를 불어넣는 구조물로 된 어린이 놀이기구를 줄여 놓은 것처럼 작동한다. 공기가 압축될수록 저항이 커지는 원리를 이용하는 것이다.

트럭과 버스에 설치되는 상당히 조잡한 물건부터 시작했던 이것은 일반 스프링보다 훨씬 더 능력이 뛰어난 마이크로프로세서 제어 방식 정밀 시스템이 되었다. 철제 스프링과는 달리, 에어 스프링의 굴절(서스펜션 작동)은 그 위에 실리는 무게에 비례하지 않는다. 에어 스프링이 스프링 같은 기능을 할 뿐 아니라 차체 높이를 높이고 낮추는 데에도 활용할 수 있는 이유가 바로 거기에 있다.

에어 스프링을 ‘부풀리기’ 위한 공기 압력은 압축기로 만들고, 일반적으로 스프링이 작동할 때 즉시 압력을 뒷받침할 수 있도록 공기 저장장치(리저버)가 있다. 따라서 에어 스프링이 진화함에 따라 복잡성과 기능도 진화했다. 최신 시스템은 차체 높이 조절 기능은 물론 다양한 주행 모드를 지원하는 한편, 제어 소프트웨어는 개인적인 운전 스타일에 맞춰 설정을 조절할 수도 있다. 아울러 적재량 대응 기능(셀프 레벨링)에도 활용할 수 있기 때문에, 짐을 많이 싣거나 견인할 때 차체가 주저앉는 것을 막을 수도 있다.

더 정교한 시스템으로는 포르쉐의 3중 공기실식 에어 스프링을 들 수 있다. 이것은 컴포트, 스포트, 오프로드 설정 사이의 변화를 훨씬 더 효과적으로 만들어 낸다. 이름에서 알 수 있듯, 각 스트럿은 세 개의 공기실로 분리되고 그 가운데 두 개는 필요에 따라 선택해 사용하지 않을 수 있다. 컴포트 모드에서 가장 부드러운 승차감을 만들 때에는 세 개의 공기실이 모두 작동해 공기량을 최대로 만든다. 스포트 모드에서는 두 개, 스포트 플러스 모드에서는 하나만 공기를 넣어 압축할 수 있는 공기량을 줄임으로써 스프링을 단단하게 만든다.

자동차 업체들은 자신들의 에어 스프링 시스템에 그럴듯한 브랜드 이름을 붙이지만, 하드웨어는 BWI와 컨티넨탈과 같은 여러 협력 업체들이 개발한 것이고, 제조업체들은 하드웨어의 정확한 규격과 더불어 특정한 차에 알맞도록 소프트웨어를 튜닝하는 단계가 되면 참여한다. 그리고 하드웨어는 초기 시스템에서 단순한 고무 벨로우즈였지만 지금은 내구성을 고려해 대각선 방향으로 결합한 케블라나 나일론 섬유와 같은 소재로 만드는 등 무척 정교하게 변화해 왔다. 

 

바퀴마다 설치되는 섀시 구성 요소 

이스라엘 텔 아비브(Tel Aviv)에 있는 RRE 오토모티브(RRE Automotive)는 바퀴마다 따로 적용되는 구동계, 서스펜션, 스티어링 시스템을 통합하는 자율주행차 플랫폼을 설계했다. 평평한 드라이브 바이 와이어(drive-by-wire, 전자식 주행 제어) 설계 개념은 사람이 타는 섀시 가운데 부분을 복잡하지 않게 만든다. 각 바퀴 부분의 장치들은 한 시간 이내에 교체할 수 있어, 정비에 빼앗기는 시간이 줄어든다.


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.
  • 서울특별시 마포구 희우정로20길(망원동) 22-6 제1층 101호
  • 대표전화 : 02-782-9905
  • 팩스 : 02-782-9907
  • 법인명 : 아이오토카(c2미디어)
  • 제호 : 아이오토카
  • 등록번호 : 서울 아 01311
  • 등록일 : 2010-08-04
  • 발행일 : 2010-08-04
  • 발행인 : 최주식
  • 편집인 : 최주식
  • 청소년보호책임자 : 송지산
  • 아이오토카 모든 콘텐츠(영상,기사, 사진)는 저작권법의 보호를 받은바, 무단 전재와 복사, 배포 등을 금합니다.
  • Copyright © 2020 아이오토카. All rights reserved. mail to c2@iautocar.co.kr UPDATED. 2020-10-23 17:19 (금)
  • ND소프트