자동차의 서스펜션은 승차감뿐만아니라 주행성능 역시 크게 영향을 줄수밖에 없는데요, 이러한 편리하면서도 중요한 부품인 서스펜션, 맥퍼슨 스트럿 특히 BMW에서는 예전부터 진심으로 자주 사용해왔던 자동차 부품입니다. 이 맥퍼슨의 단순한 편리함에대해서 보겠습니다.
맥퍼슨 스트럿 서스펜션 시스템에 대해서 알아보겠습니다
맥퍼슨 스트럿(MacPherson strut) 서스펜션 시스템은 1940년대에 얼 맥퍼슨(Earle S. MacPherson)이라는 포드 엔지니어에 의해 개발된 차량의 프론트 서스펜션 설계 중 하나입니다.
이 시스템은 간결한 구조로 인해 소형 및 중형 차량에 널리 적용되며, 비용 효율성, 공간 활용도, 그리고 우수한 핸들링 성능 때문에 현대 자동차 산업에서도 여전히 매우 인기가 많습니다.
맥퍼슨 스트럿은 주로 차량의 전륜에서 찾아볼 수 있지만, 일부 모델에서는 후륜에도 사용되고 있습니다. 이 시스템의 핵심 구성 요소는 스트럿(내부에 쇼크 업소버가 포함된 서스펜션 부품), 코일 스프링, 그리고 하부에 위치한 암(arm)으로 구성되어 있습니다.
스트럿의 상단은 차량의 차체에 고정되며, 하단은 스티어링 너클에 연결됩니다. 이 구성은 차량의 무게를 지지하고, 도로의 충격을 흡수하며, 방향 전환 시 차량의 안정성을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.
맥퍼슨 스트럿의 가장 큰 장점 중 하나는 그 단순성에 있습니다. 이 시스템은 상대적으로 적은 부품으로 구성되어 있어 제작 비용이 낮고, 차량의 전면 부분에 더 많은 공간을 확보할 수 있습니다. 이는 특히 엔진룸이나 휠하우스 공간이 제한적인 소형차에서 큰 이점을 제공합니다.
또한, 맥퍼슨 스트럿 시스템은 차량의 무게 중심을 낮출 수 있어, 더 나은 핸들링과 안정성을 제공합니다. 이러한 특성 때문에 많은 자동차 제조사들이 스포츠카나 고성능 차량에도 맥퍼슨 스트럿을 예외적으로 채택하고 있습니다. 더불어, 이 시스템은 유지보수가 비교적 간단하며, 필요한 경우 쇼크 업소버나 코일 스프링 교체 작업도 용이합니다.
그러나 맥퍼슨 스트럿 시스템은 몇 가지 단점도 가지고 있습니다. 예를 들어, 스트럿 설계는 코너링 시 차량의 바퀴가 수직을 유지하는 데 제한이 있어, 고속 주행 시 타이어의 접지력이 감소할 수 있습니다. 이는 특히 고성능 차량에서 핸들링 성능에 영향을 줄 수 있습니다.
또한, 스트럿의 상단 고정 부분은 차체에 큰 하중을 전달하므로, 이 부분의 강도가 충분하지 않으면 차량의 내구성에 문제가 생길 수 있습니다
자동차 운행에 서스펜션 시스템의 중요성에대해서 살펴보겠습니다
차량의 서스펜션 시스템은 운전자와 승객에게 안정적이고 편안한 주행 경험을 제공하는 데 매우 중요합니다.
서스펜션 시스템은 차량의 바퀴와 차체 사이에 위치하여, 도로의 불규칙성과 충격으로부터 차체를 보호하고, 차량의 주행 안정성과 조향 반응성을 향상시킵니다.
이 시스템은 스프링, 쇼크 업소버(댐퍼), 스트럿, 컨트롤 암 등 다양한 부품으로 구성되어 있으며, 이들 각각이 차량의 성능에 중요한 역할을 합니다.
첫째, 서스펜션 시스템은 차량의 승차감을 결정짓는 핵심 요소입니다.
도로 위의 요철이나 구멍 등으로 인해 발생하는 충격과 진동을 효과적으로 흡수하고 분산시켜, 승객들이 불편함 없이 안락한 주행을 즐길 수 있도록 합니다. 특히 장거리 여행 시에 서스펜션의 중요성은 더욱 부각되며, 우수한 서스펜션 시스템은 피로도를 크게 줄여줌으로써 운전자와 승객의 안전과 건강을 보호하는 데 기여합니다. 또한, 차량 내부의 소음과 진동을 줄여줌으로써, 더욱 쾌적한 주행 환경을 조성합니다.
둘째, 서스펜션 시스템은 차량의 핸들링과 주행 안정성을 크게 개선합니다.
도로 상황에 따라 차량 바퀴의 지면 접촉력을 최적화하여, 운전자가 차량을 더욱 정확하고 안정적으로 제어할 수 있게 돕습니다. 이는 고속 주행 시나 급격한 방향 전환, 급제동 상황에서 차량의 안정성을 유지하고, 사고의 위험을 줄여줍니다. 특히 비포장 도로나 활주로에서의 주행 시, 우수한 서스펜션 시스템은 차량의 조향성과 안전성을 보장하는 데 결정적인 역할을 합니다.
셋째, 서스펜션 시스템은 차량의 내구성과 수명을 연장하는 데 기여합니다.
도로에서 발생하는 다양한 충격과 진동은 차량의 다양한 부품에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 효과적인 서스펜션 시스템은 이러한 외부 충격을 흡수하고 분산시켜 차체와 차량 내부 부품에 가해지는 스트레스를 최소화합니다. 이는 차량의 중요한 구성 요소들이 더 오래 지속될 수 있게 하며, 잦은 수리와 유지 보수 비용을 절약할 수 있게 합니다. 뿐만 아니라, 차량의 재판매 가치를 유지를 높이는 데도 중요한 역할을 합니다.
서스펜션 시스템의 기술적 발전은 차량의 성능을 극대화하는 데 중요한 기여를 하고 있습니다. 최신 서스펜션 시스템은 전자제어 장치와 결합하여 도로 조건과 운전 스타일에 따라 자동으로 설정을 조절할 수 있습니다.
예를 들어, 어댑티브 서스펜션 시스템은 차량의 속도, 스티어링 각도, 브레이크 사용 상태 등을 실시간으로 감지하여 서스펜션의 강성을 조절합니다. 이로 인해 도로 상황이 변화할 때 차량의 안정성과 주행성능을 최적화하며, 운전자에게 보다 정교한 핸들링을 제공합니다. 또한, 고급 차량에서는 에어 서스펜션 시스템을 통해 차량의 높낮이를 조절할 수 있습니다. 이는 고속 주행 시 차량의 공기저항을 줄이거나, 불규칙한 지형을 통과할 때 차량의 지상고를 높여 주행 안정성을 확보하는 데 유용합니다.
에어 서스펜션은 또한 차량의 적재량 변화에 따라 차체의 수평을 유지하며, 승차감과 핸들링 성능을 개선하는 데 기여합니다.
결론적으로, 서스펜션 시스템은 차량의 주행 안전성, 승차감, 내구성 측면에서 매우 중요한 역할을 수행합니다. 도로의 다양한 조건에 적응하고, 운전자와 승객에게 최상의 주행 경험을 제공하기 위해, 자동차 제조사들은 지속적으로 서스펜션 시스템의 설계와 기능을 발전시키고 있습니다.
이처럼 서스펜션 시스템의 발전은 더 안전하고 편안하며, 효율적인 자동차 주행을 가능하게 하며, 이는 궁극적으로 우리의 일상 생활의 질을 향상시키는 데 기여합니다.
