자동차 현가장치에 대하여

안녕하세여 고릴라의 자동차 이야기 입니다.

오늘은 자동차가 주행중에 있어서 노면으로

부터 오는 충격을 흡수하는 현가장치(SUSPEN

SION SYSTEM)에 대하여 알아보겠습니다.

현가장치의 종류에는 차축식과 독립식으로 나누

어집니다.이중에서도 차축식에는 판스프링형과 

코일스프링형 공기스프링형으로 나누어집니다.

독립식 현가장치는 위시본형과 맥퍼슨형 트레일링

암으로 나누어 집니다.이제 하나하나 알아보겟습

니다.

현가장치는 흔히 말하기를 쇼바라고 합니다.

차체프레임에 설치되어있습니다.자동차의

각바퀴안쪽에 설치되어 있어 주행중 자동차의

안전성을 지키기 위하여 노면으로 부터 받는 충격

을 흡수하여 운전자에게 노면으로부터 받는 충격

줄여주는 역할을 합니다.

 

현가장치에서 충격을 완화하는 것이 부속품이

 현가스프링입니다.또한 스프링의 진동을 흡수

하는 부속품이 쇽업쇼바입니다.또한 

자동차가 좌우로 흔들리는 롤링을 방지하는스테

빌라이져등으로 구성돠어 있습니다.

현가장치는 노면으로 부터오는 충격과 진동이 

직접 차체로전달되는 것을 방지합니다.노면으로 

부터의 무리한충격에도차체를 보호합니다.

또한 승차감을 좋게 합니다.

현가장치에 사용되는 스프링중에서 판스프링은 

일체차축을가지고 있는 포터나 대형화물차에 많이

 사용됩니다.코일스프링은 독립식 현가장치에 많이 

사용합니다.주로 승용차에 많이 사용합니다.

현가장치는 자동차가 출발하거나 주행중 또는 제동

시에도차체의 쏠림현상등을 이겨내고 방지하고 

자동차가 조향을하거나 상,하,좌,우,적당한 강도를

이겨내고 자동차의원 위치를 유지해야 합니다.

또한 현가장치의 구비조건으로 현가장치의 진동이

적어야합니다. 자동차가 주행중에 심한진동이 있으

면운전자나 탑승자에게 피로감이나 멀리를 일으키게

하는원인이 될수 있습니다.

자동차에서 승차감이 좋은 진동은 60~120cycle/min

이라고 합니다.

*자동차의 스프링의 종류

판스프링(leaf spring)은 판스프링은 철을 직사각형의

판 모양으로 만들어 활모양으로 살짝 구부려서 판

모양의 띠를 길이별로 여러장겹처 중간에 구멍을 뚫어

볼트와 너트를 고정합니다. 우리가 쉽게 볼수있는 자동

차는 소형 화물차의 뒷바퀴 안쪽을 보시면 알수 있습니

다. 판스프링은 만곡탄성을 이용하는것으로 여러장의

강판을 겹쳐 상용합니다.

만곡탄성이란:물체에 가해지는 힘이 없어지면 제자리

로 돌아오려는 성질입니다.

판스프링은 길이가 길수록 탄성이 좋습니다. 판스프

링은 강판이 많을수록 강도가 높습니다.

판스프링의 특징은 스프링자체의 강성때문에 차체를

정위치에 지탱할수 있고 구조간 간단합니다.

판스프링은 강판과강판사이의 마찰때문에 작은 진동

은 흡수가 잘 안됩니다.

*코일스프링(coil spring)은 환봉을 코일형태로 감아서

비틀림의 강성을 이용한 스프링 입니다. 쉽게 생각하

면 우리가 사용하는 볼펜스프링이라고 보시면 됩니다.

코일스프링은 판스프링에 비하여 강성은 약하지만

탄성은 좋습니다. 

*코일스프링의 특징은 스프링의 판스프링에 비하여

유영합니다. 제작비가 적게 듭니다.

하지만 코일스프링만으로는 진동을 감쇄하는 작용

을 하지못합니다.옆방향 충격에대한 약하므로 코일

스프링만으로는 현가장치를 쓸수없어 코일스프링에

는 쇽업쇼바를 함께 사용하여야 합니다.

두가지를 조합하여 사용하여야 충격에 대한 진동을

감쇄할수 있습니다. 

*토션바 스프링(torsion bar spring)은 스프링강을 

이용하여 막대로 만든 스프링을 말합니다.

토션바스프링은 비틀림의 탄성을 이용하였습니다.

다른스프링에 비하여 구조가 간단합니다.

토션바스프링도 쇽업쇼버와 함께 같이 사용하여야

합니다. 또한 현가장치의 높이를 조절할수 없습니다.

*에어 스프링(air spring)은 벨로즈(주름통모양)내에

공기를 넣어 공기를 압축하였을때의 탄성을 이용한

것입니다.공기스프링은 차체의 높이를 일정하게 유지

할수 있습니다.에어스프링은 고속버스나 관광버스에

많이 사용하고 있습니다.

에어스프링은 특징은 공기압을  자동으로 조절하여

차체의 하중이 변하여도 차체의 높이를 일정하게 유

지할수 있습니다.방음효과도 뛰어나다. 

운행중 노면으로부터오는 충격이나 진동을 잘흡수하

여 승차감이 좋습니다.

에어스프링이 충격을 잘흡수하여 차체로오는 충격과

진동도 흡수를 잘하여 자동차의 수명또한 길어집니다.

*쇽업쇼버(shock absorber)은  코일스프링같이 진동을

억제할수 없는 스프링에 장착하여 고유진동을 억제하

고 감쇄하는데 사용합니다.