자동차 서스펜션 분류 및 성능?

서스펜션 시스템은 프레임과 차축 또는 바퀴 사이의 모든 힘 연결 장치의 총칭입니다. 바퀴와 선반 사이의 힘과 토크를 전달하고, 완충 고르지 않은 도로가 프레임이나 차체에 전달되는 충격력을 전달하고, 이로 인한 진동을 감쇠시켜 자동차의 원활한 주행을 보장하는 역할을 합니다. 일반적인 캔틸레버 시스템 구조는 탄성 구성요소, 가이드 매커니즘 및 충격 흡수 장치로 구성되며, 일부 구조에는 버퍼 블록과 측면 안정대가 포함됩니다. 탄성 구성요소에는 판 스프링, 공기 스프링, 코일 스프링, 토션 바 스프링 등이 있습니다. 그러나 현대차 매달림 시스템은 나선형 스프링과 토션 바 스프링을 많이 사용하며 일부 고급 승용차는 공기 스프링을 사용합니다. 서스펜션 시스템은 자동차의 중요한 어셈블리이며, 프레임과 바퀴를 유연하게 연결하여 자동차의 다양한 성능과 관련이 있습니다. 외관상으로는 자동차 매달림 시스템이 단지 몇 개의 막대, 실린더, 스프링으로 구성되어 있을 뿐이지만 단순하다고 생각해서는 안 된다. 반대로, 자동차 서스펜션은 완벽한 요구를 달성하기 어려운 자동차 총체이다. 서스펜션 시스템은 자동차의 편안함과 조작안정성의 요구 사항을 충족해야 하기 때문에 이 두 가지 측면은 서로 대립하기 때문이다. 예를 들어, 편안함을 얻기 위해서는 자동차의 진동을 크게 완충해야 하므로 스프링은 부드럽게 설계해야 합니다. 그러나 스프링이 부드러워지면 자동차 브레이크가 "고개를 끄덕" 고, "고개를 들어", 좌우 흔들림이 심하여 자동차 회전에 불리하여 자동차 조작이 불안정해지기 쉽다.

(1) 독립 서스펜션 시스템

독립되지 않은 서스펜션 시스템의 구조적 특징은 양쪽 바퀴가 일체형 프레임으로 연결되어 있고, 바퀴와 차축이 함께 탄성 캔틸레버 시스템을 통해 프레임이나 차체 아래에 매달려 있다는 것입니다. 독립이 아닌 서스펜션 시스템은 구조가 간단하고, 비용이 저렴하며, 강도가 높고, 서비스가 편리하고, 주행하는 동안 앞바퀴 위치 변경이 적다는 장점이 있습니다. 하지만 편안함과 조작안정성이 떨어지면서 현대승용차에서는 거의 사용되지 않고 트럭과 버스에 많이 쓰인다.

(2) 독립 서스펜션 시스템

독립 캔틸레버 시스템은 각 면의 바퀴가 탄성 캔틸레버 시스템을 통해 각각 선반 또는 본체 아래에 매달려있는 것입니다. 무게가 가볍고 차체에 미치는 영향을 줄이고 바퀴의 지상 부착력을 높인다는 장점이 있다. 강성이 낮은 소프트 스프링을 사용하여 차의 편안함을 높일 수 있습니다. 엔진의 위치와 자동차의 중심을 낮춰 자동차의 주행 안정성을 높일 수 있다. 좌우 바퀴가 독립적으로 뛰면 차체의 기울기와 진동을 줄일 수 있다. 그러나 독립 매달림 시스템에는 구조가 복잡하고, 비용이 많이 들고, 수리가 불편하다는 단점이 있다. 현대자동차는 대부분 독립현가 시스템을 채택하고 있다. 구조 형식에 따라 독립 캔틸레버 시스템은 가로, 세로, 다중 링크, 촛불 및 맥퍼슨 서스펜션 시스템으로 나눌 수 있습니다.

(3) 크로스 암 서스펜션 시스템

포크 팔 캔틸레버 시스템은 자동차 측면 평면 내에서 바퀴가 흔들리는 독립 캔틸레버 시스템입니다. 크로스바 수에 따라 이중 크로스바 서스펜션 시스템과 단일 크로스바 서스펜션 시스템으로 나눌 수 있습니다.

단일 횡팔식은 구조가 간단하고, 롤 중심이 높고, 롤 저항력이 강하다는 장점이 있다. 하지만 현대차의 속도가 높아지면서 너무 높은 롤 센터로 인해 바퀴가 뛰면서 바퀴 거리가 크게 변하고 타이어 마모가 심해질 수 있다. 그리고 급커브할 때 좌우바퀴의 수직력이 너무 많이 전달되어 뒷바퀴의 경사각이 커지고 뒷바퀴의 측면 강성이 낮아져 고속으로 꼬리를 떨어뜨리는 심각한 작업 조건이 나타난다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 회전명언) 단일 캔틸레버 독립 캔틸레버 시스템은 리어 서스펜션 시스템에 많이 사용되지만 고속 주행의 요구 사항을 충족시킬 수 없기 때문에 현재 널리 사용되지 않습니다.

더블 위시 본 독립 서스펜션 시스템은 위아래 위아래 위시 본 길이가 같은지 여부에 따라 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다: 동일 길이 더블 위시 본 서스펜션 시스템과 동일하지 않은 길이 더블 위시 본 서스펜션 시스템. 등길이 쌍횡팔 현가 시스템은 바퀴가 위아래로 뛰는 동안 주 핀의 기울기를 그대로 유지할 수 있지만, 바퀴의 거리가 크게 바뀌어 (단일 횡암 현가 시스템과 유사) 타이어 마모가 심하기 때문에 현재는 거의 사용되지 않습니다. 길이가 다른 쌍횡암 캔틸레버 시스템의 경우 상하 횡팔의 길이를 합리적으로 선택하고 최적화하는 한, 적절한 배치를 통해 바퀴거리와 앞바퀴 위치 지정 매개변수의 변화를 허용 범위 내에서 변경할 수 있습니다. 따라서 자동차의 주행 안정성을 보장할 수 있습니다. 현재, 불균등 한 길이의 더블 위시 본 서스펜션 시스템은 자동차의 앞/뒤 서스펜션 시스템에 널리 사용되고 있으며, 일부 스포츠카와 레이싱카의 뒷바퀴도 이러한 서스펜션 시스템 구조를 사용합니다.

(4) 다중 링크 서스펜션 시스템

다중 링크 서스펜션 시스템은 (3-5) 루트 로드로 구성된 서스펜션 시스템으로 바퀴의 위치 변화를 제어합니다. 다중 링크는 자동차 종축과 두 개의 고정 각도를 이루는 축을 중심으로 바퀴를 스윙할 수 있으며, 가로 팔과 세로 팔의 절충안입니다. 스윙 암 축과 자동차 세로 축 사이의 각도를 적절히 선택하면 다양한 성능 요구 사항을 충족하기 위해 가로 및 세로 캔틸레버 시스템의 장점을 다양한 정도로 얻을 수 있습니다. 멀티링크 서스펜션 시스템의 주요 장점은 바퀴가 뛰고 있을 때 바퀴의 거리와 전면 번들의 변화가 작다는 점이다. 주행 상태든 제동 상태든 자동차는 운전자의 의도대로 부드럽게 회전할 수 있지만 고속 주행할 때 축이 있다는 단점이 있다.

(5) 견인 암 서스펜션 시스템

종암 독립 캔틸레버 시스템은 자동차 세로 평면 내에서 바퀴가 흔들리는 캔틸레버 시스템 구조로, 단일 종암형과 이중 종암식의 두 가지 형태로 나뉜다. 단일 종 방향 팔 서스펜션 시스템은 바퀴의 위아래로 뛰면 주 핀의 뒤쪽 기울기가 크게 변경되므로 스티어링 휠에는 단일 종 방향 암 서스펜션 시스템이 사용되지 않습니다. 쌍종암 현가 시스템의 두 스윙 암은 일반적으로 길이가 동일하게 되어 평행 4 바 구조를 형성하여 바퀴가 위아래로 뛰면 주 핀 뒤 기울기가 그대로 유지됩니다. 이중 종 방향 암 서스펜션 시스템은 주로 스티어링 휠에 사용됩니다.

(6) 양초 서스펜션 시스템

양초 매달림 시스템의 구조적 특징은 바퀴가 선반에 단단하게 고정되어 있는 주 핀 축을 따라 위아래로 움직이는 것입니다. 촛불식 서스펜션 시스템의 장점은 서스펜션 시스템이 변형될 때 주 핀의 위치 각도가 변경되지 않고 휠베이스와 휠베이스만 약간 변경되므로 자동차의 회전 안정성과 주행 안정성에 특히 유리하다는 것입니다. 그러나 촛불형 매달림 시스템에는 자동차의 측면력이 주 핀 슬리브에 장착된 주 핀에 의해 감당되고 슬리브와 주 핀 간의 마찰 저항이 증가하여 심각한 마모가 발생한다는 단점이 있습니다. 양초 매달림 시스템은 현재 광범위하게 사용되지 않는다.

(7) 맥퍼슨 서스펜션 시스템

맥퍼슨 현가 시스템의 바퀴도 주 핀을 따라 미끄러지는 현가 시스템이지만 촛불식 현가 시스템과는 달리 주 핀이 흔들릴 수 있습니다. 맥퍼슨 현가 시스템은 스윙 팔과 촛불식 현가 시스템의 결합이다. 맥퍼슨 현가 시스템은 쌍횡암 현가 시스템에 비해 구조가 치밀하고 바퀴가 뛰면 앞바퀴 위치 매개변수가 작고 조작안정성이 우수하며, 상횡암이 취소되어 엔진과 스티어링 시스템의 배치가 용이하기 때문이다. 촛불식 매달림 시스템에 비해 그 미끄럼틀이 받는 측면력이 크게 향상되었다. 맥퍼슨 현가 시스템은 주로 중소형 승용차의 전면 현가 시스템에 쓰인다. 포르쉐 9 1 1, 국산 아우디, 산타나, 리하, 부강의 전면 매달림 시스템은 모두 맥퍼슨식 독립매달림 시스템이다. 맥퍼슨 서스펜션 시스템은 가장 기술적인 서스펜션 시스템 구조는 아니지만, 도로 적응성이 뛰어난 견고한 독립 서스펜션 시스템입니다.

(8) 액티브 서스펜션 시스템

액티브 서스펜션 시스템은 최근 10 년 동안 개발된 컴퓨터로 제어되는 새로운 서스펜션 시스템입니다. 기계와 전자의 기술 지식을 모아 비교적 복잡한 첨단 기술 부품이다. 예를 들어, 프랑스 시트로엥 산디아는 마이크로 컴퓨터를 서스펜션 시스템의 중심으로 한 액티브 서스펜션 시스템을 갖추고 있습니다. 서스펜션 시스템의 5 개 센서는 각각 속도, 앞바퀴 제동 압력, 액셀러레이터를 밟는 속도, 차체의 수직 진폭과 주파수, 스티어링 휠 각도, 스티어링 속도 등의 데이터를 마이크로컴퓨터로 전송합니다. 컴퓨터는 이러한 데이터를 연속적으로 수신하고 사전 설정된 임계값과 비교하여 적절한 캔틸레버 시스템 상태를 선택합니다. 동시에 마이크로컴퓨터는 각 바퀴의 실행기를 독립적으로 제어하여 쇼크 업소버 내의 유압 변화를 제어함으로써 매달림 시스템이 언제든지 어떤 바퀴에서도 원하는 대로 움직일 수 있도록 합니다. 그래서 샌디아 자동차는 다양한 운전 모드를 갖추고 있다. 운전자가 보조 대시보드에서 "정상" 또는 "모션" 버튼을 당기면 최적의 편안한 성능을 위해 자동차가 자동으로 최적의 매달린 시스템 상태로 설정됩니다. 액티브 서스펜션 시스템은 바디 모션을 제어하는 기능을 갖추고 있습니다. 자동차가 제동이나 모퉁이를 돌 때의 관성으로 스프링이 변형되면 액티브 서스펜션 시스템은 관성과 반대되는 힘을 발생시켜 차체 위치의 변화를 줄입니다. 예를 들어, 독일 벤츠 2000 Cl 스포츠카는 차량이 회전할 때 매달린 시스템 센서가 차체의 기울기와 측면 가속도를 즉시 감지합니다. 컴퓨터는 센서의 정보에 따라 미리 설정된 임계값과 비교하여 매달린 시스템의 어느 곳에 얼마나 많은 하중을 가할 것인지 즉시 결정하여 차체의 기울기를 최소화합니다.