카 서스펜션

Car suspension
자동차 운전면허 정지와 혼동하지 마십시오.
다른 용도는 서스펜션(동음이의)을 참조하십시오.
이 항목에 대한 자세한 내용은 서스펜션(메트릭)을 참조하십시오.
차량 서스펜션 시스템의 일부는 쇼크 업소버, 액슬, 프레임 및 스프링으로 구성됩니다.
차량 프론트 서스펜션 및 스티어링 메커니즘의 일부: 타이 로드, 스티어링 암, 킹 핀 축(볼 조인트 사용)
Van Diemen RF01 레이싱카 서스펜션.

서스펜션은 타이어, 타이어 공기, 스프링, 쇼크 업소버 및 차량을 휠에 연결하고 [1]둘 사이의 상대적인 움직임을 가능하게 하는 링크 시스템입니다.서스펜션 시스템은 서로 상충되는 도로 유지/핸들링과 [2]승차감을 모두 지원해야 합니다.서스펜션을 조정하려면 적절한 타협점을 찾아야 합니다.차량에 작용하는 모든 도로 또는 접지력은 타이어의 접촉 패치를 통해 작동하기 때문에 서스펜션이 로드 휠을 노면에 최대한 접촉시키는 것이 중요합니다.또한 서스펜션은 차량 자체와 모든 화물 또는 러기지도 손상 및 마모로부터 보호합니다.차량의 프론트 서스펜션과 리어 서스펜션의 디자인은 다를 수 있습니다.

역사

다음 항목도 참조하십시오.콩코드 코치
철저한 서스펜션을 보여주는 미국식 캐리지— 언더캐리지 측면을 가로지르는 검은색 스트랩에 주목하십시오.

소가 끄는 수레에 매달린 초기의 형태는 바퀴 달린 틀에 부착된 쇠사슬에 플랫폼이 흔들렸다.철사슬은 17세기까지 throughbrace라고 불리는 가죽 끈으로 대체되었지만, 이 시스템은 19세기까지 대부분의 서스펜션 시스템의 기초가 되었다.현대 자동차 중 철저한 서스펜션 시스템을 사용한 차는 없다.

약 1750년까지, 란다우와 [3]같은 특정한 종류의 마차에 잎샘이 나타나기 시작했다.

19세기 중반에는 타원형 스프링이 마차에 추가로 사용되기 시작할 것이다.

모던 서스펜션

Ford 모델 T의 프론트 서스펜션 구성 요소입니다.

자동차는 처음에 자주식 마차 형태로 개발되었다.그러나, 말이 끄는 차량은 상대적으로 느린 속도로 설계되었고, 그 서스펜션은 내연기관에서 허용하는 높은 속도에 잘 맞지 않았다.

최초의 스프링 서스펜션은 고도의 야금 지식과 기술을 필요로 했고, 산업화의 도래와 함께 가능해졌다.Obadiah Elliott는 스프링 서스펜션 차량에 대한 첫 번째 특허를 등록했습니다. 각 휠에는 두 개의 내구성이 있는 강철 리프 스프링이 양쪽에 있고 캐리지의 차체는 차축에 부착된 스프링에 직접 고정되었습니다.10년 안에, 대부분의 영국 마차에는 스프링이 설치되었고, 가벼운 외마차의 경우 세금을 피하기 위해 나무 스프링이 설치되었고, 더 큰 차량에는 강철 스프링이 설치되었다.이것들은 종종 저탄소강으로 만들어졌고, 대개 다층 리프 [4]스프링의 형태를 취했습니다.

잎샘은 초기 이집트 시대부터 존재해 왔다.고대 군사 기술자들은 활 모양의 나뭇잎 스프링을 그들의 공성 엔진에 동력을 공급하기 위해 사용했지만 처음에는 거의 성공하지 못했다.새싹에 잎샘을 사용하는 것은 나중에 개선되었고 수년 후에 작동하게 되었다.스프링은 금속으로만 만들어진 것이 아니라 활처럼 튼튼한 나뭇가지가 스프링으로 사용될 수 있었다.마차 및 Ford 모델 T가 이 시스템을 사용했으며, 오늘날에도 주로 리어 [5]서스펜션에 장착된 대형 차량에 사용되고 있습니다.

리프 스프링은 최초의 현대적인 서스펜션 시스템이었고, 도로 건설의 진보와 함께 자동차가 [6]등장하기 전까지 도로 교통의 가장 큰 향상을 예고했다.영국의 강철 스프링은 당시 미국의 험난한 도로에서 사용하기에 적합하지 않았기 때문에, 뉴햄프셔 콩코드의 수도원장 다우닝 회사는 스프링 서스펜션의 흔들림 대신 흔들림을 주는 가죽 스트랩 서스펜션을 다시 도입했다.

앙리 푸르니에가 독특한 습기를 머금고 경주에서 우승한 '무스 머신'을 타고 1902년에 찍은 사진

1901년, 파리의 무어스는 자동차에 충격 흡수 장치를 처음 장착했다.그의 'Mors Machine'에 감쇠된 서스펜션 시스템의 장점을 지닌 앙리 푸르니에 씨는 1901년 6월 20일 파리-베를린 경주를 우승했습니다.푸르니에의 최고 기록은 11시간 46분 10초였고, 최고의 경쟁자는 12시간 15분 40초의 [7]팬하드의 레온스 지라르도였다.

코일 스프링은 1906년 Brush Motor Company가 만든 Brush Runabout에서 생산 차량에 처음 등장했다.오늘날, 코일 스프링은 대부분의 자동차에 사용된다.

1920년에 Leyland Motors는 서스펜션 시스템에 토션 바를 사용했습니다.

1922년, 란시아 람다에서 독립 프론트 서스펜션이 개척되었고,[8] 1932년부터 대중 시장 자동차에서 더 흔해졌다.오늘날 대부분의 자동차는 네 바퀴 모두에 독립적인 서스펜션을 가지고 있다.

2002년에 새로운 수동 서스펜션 구성 요소인 이너터가 말콤 C에 의해 발명되었습니다. 스미스. 이것은 기어드 플라이휠을 사용하여 휠 서스펜션의 유효 관성을 증가시킬 수 있지만, 큰 질량을 추가하지는 않습니다.처음에는 포뮬러 원에서 비밀리에 사용되었지만, 이후 더 넓은 모터스포츠로 확산되었습니다.

리어 서스펜션과 프론트 서스펜션의 차이

모든 4륜 구동(4WD/AWD) 차량에는 프론트 휠과 리어 휠 모두에 서스펜션이 필요하지만, 2륜 구동 차량에서는 매우 다른 구성이 적용될 수 있습니다.전륜구동차의 경우 리어 서스펜션은 구속이 거의 없고 빔 액슬과 독립형 서스펜션이 다양하게 사용됩니다.후륜구동차의 경우 리어 서스펜션은 제약이 많아 우수하지만 고가의 독립 서스펜션 레이아웃 개발이 어려웠다.사륜구동에는 앞바퀴와 [citation needed]뒷바퀴가 모두 비슷한 서스펜션이 있는 경우가 많습니다.

역사

헨리 포드의 모델 T는 토크 튜브를 사용하여 이 힘을 억제했습니다. 왜냐하면 그의 디퍼렌셜은 측면 리프 스프링과 두 개의 좁은 로드에 의해 섀시에 부착되어 있었기 때문입니다.토크 튜브는 진정한 구동축을 둘러싸고 엔진에 부착된 변속기 뒤쪽의 볼 조인트에 힘을 가했습니다.이와 유사한 방법은 1930년대 후반 뷰익과 1948년 허드슨의 욕조 자동차에 의해 사용되었는데, 이 자동차는 앞뒤로 추력을 가할 수 없는 나선형 스프링을 사용했다.

앨버트 호치키스에 의해 발명된 호치키스 드라이브는 1930년대부터 1970년대까지 미국 자동차에 사용된 가장 인기 있는 리어 서스펜션 시스템이었다.이 시스템은 활축 디퍼렌셜의 전방 및 후방 모두에 부착된 종방향 리프 스프링을 사용합니다.이 스프링은 토크를 프레임으로 전달합니다.당시 많은 유럽 자동차 제조사들에 의해 경멸을 받았지만, 제조 비용이 저렴했기 때문에 미국 자동차 제조사들에 의해 받아들여졌다.또한, 이 설계의 동적 결함은 기업 평균 연비(CAFE) 표준이 시행되기 전에 미국 승용차의 엄청난 무게에 의해 억제되었다.

또 다른 프랑스인은 드 디옹 튜브를 발명했는데, 이것은 때때로 "반독립적"이라고 불립니다.이 시스템은 진정한 독립형 리어 서스펜션과 마찬가지로 디퍼렌셜의 중앙에서 각 휠까지 두 개의 유니버설 조인트를 사용하거나 그에 상응하는 조인트를 사용합니다.그러나 휠이 서로 독립적으로 완전히 오르내릴 수는 없습니다. 휠은 디퍼렌셜의 아래 및 뒤를 도는 요크로 묶여 있습니다.이 방법은 미국에서는 거의 사용되지 않았다.1900년 경에 사용된 것은 아마도 타이어의 품질이 나빠서 빠르게 마모되었기 때문일 것이다.독립형 리어 서스펜션이 그러하듯이 상당한 양의 하중량을 제거함으로써 더 [citation needed]오래 사용할 수 있습니다.

오늘날 후륜 구동 차량은 상당히 복잡한 완전 독립형 멀티링크 서스펜션을 사용하여 리어 휠을 안전하게 배치하는 동시에 상당한 [citation needed]승차감을 제공합니다.

스프링, 휠 및 롤 레이트

시트로엥 BXHydropic 공압 서스펜션 - 최대에서 최소 시연

스프링 레이트

상세정보 : 스프링 레이트

스프링 비율(또는 서스펜션 비율)은 서스펜션 스트로크에서 차량의 지상고 또는 위치를 설정하는 구성 요소입니다.스프링이 압축되거나 늘어나면 스프링이 가하는 힘은 스프링의 길이 변화에 비례합니다.스프링의 스프링 비율 또는 스프링 상수는 스프링이 가하는 힘의 변화를 스프링의 편향 변화로 나눈 값입니다.무거운 하중을 운반하는 차량에는 종종 무거운 스프링이 있어 차량이 이동 중 바닥까지 무너질 수 있는 추가 중량을 보상합니다(스트로크).더 무거운 스프링은 부하 조건이 더 중요한 성능 애플리케이션에도 사용됩니다.

스프링이 너무 딱딱하거나 너무 부드러우면 서스펜션이 비활성화됩니다. 이는 주로 차량을 도로에서 제대로 분리하지 못하기 때문입니다.일반적으로 서스펜션 하중이 정상보다 무겁고 스프링이 무거우며 스프링 비율이 차량 중량의 상한에 가깝습니다.이렇게 하면 부하 관성에 의해 제어가 제한될 때 무거운 부하에서도 차량이 제대로 작동할 수 있습니다.차량 중량에 비해 스프링 비율이 높기 때문에 짐을 나르는 빈 트럭을 타는 것은 승객들에게 불편할 수 있습니다.경주용 자동차는 또한 무거운 스프링을 가지고 있고 불편할 정도로 울퉁불퉁할 수 있다.다만, 모두 무거운 스프링을 탑재하고 있다고는 해도, 2,000파운드(910kg) 레이싱카와 10,000파운드(4,500kg) 트럭의 실제 스프링 레이트는 크게 다릅니다.고급 승용차, 택시 또는 승객 버스는 승객이나 운전자의 편안함을 위해 부드러운 스프링을 가지고 있는 것으로 묘사될 것이다.스프링이 마모되거나 손상된 차량은 지면에 내려앉아 서스펜션의 전체적인 압축량이 감소하고 차체 기울어짐이 증가합니다.고성능 차량은 때때로 차량 중량 및 하중 외에 스프링 비율 요구사항이 있을 수 있습니다.

휠 레이트

휠 레이트는 단순히 스프링 레이트만 측정하는 것이 아니라 휠에서 측정했을 때 유효한 스프링 레이트입니다.

휠 속도는 일반적으로 스프링 비율과 같거나 상당히 낮습니다.일반적으로 스프링은 제어 암, 스윙 암 또는 기타 피벗 서스펜션 부재에 장착됩니다.스프링 비율이 500lbs/인치(87.5N/mm)로 계산되는 위의 예를 생각해 보십시오. 차량을 이동하지 않고 휠 1을 2.5cm 안으로 움직이면 스프링이 더 적게 압축됩니다.스프링이 0.75인치(19mm) 움직이면 레버 암 비율은 0.75:1이 됩니다.휠 속도는 비율(0.5625)에 스프링 비율을 곱한 제곱을 구하면 281.25lbs/인치(49.25N/mm)가 계산됩니다.비율을 제곱하는 것은 비율이 휠 속도에 두 가지 영향을 미치기 때문입니다. 즉, 힘과 주행 거리 모두에 비율이 적용됩니다.

독립형 서스펜션의 휠 속도는 상당히 단순합니다.단, 일부 비독립적인 서스펜션 설계에서는 특별한 고려가 필요합니다.직진 액슬의 경우를 예로 들어 보겠습니다.전면 또는 후면에서 볼 때 위의 방법으로 휠 속도를 측정할 수 있습니다.그러나 휠이 독립적이지 않기 때문에 가속 또는 제동 중인 측면에서 볼 때 피벗 지점은 무한대이며(양쪽 휠이 이동했기 때문에), 스프링은 휠 접촉 패치와 직접 인라인입니다.그 결과 코너링 시 유효 휠 레이트가 가속 및 제동 시 휠 레이트와 다른 경우가 많습니다.이러한 휠 속도의 변동은 스프링을 휠에 최대한 가깝게 배치하여 최소화할 수 있습니다.

휠 레이트는 일반적으로 합계를 내고 차량의 스프링 질량과 비교하여 "승차 속도" 및 해당 서스펜션의 승차 시 고유 주파수("히브")를 생성합니다.이는 서스펜션 강성 및 차량의 주행 요구 사항에 대한 메트릭을 작성하는 데 유용할 수 있습니다.

롤 레이트

롤링 속도는 차량의 지상률과 유사하지만, 횡방향 가속을 포함하여 차량의 스프링 질량을 롤링시키는 작용이 있습니다.이 값은 차량 스프링 질량의 롤링 정도당 토크로 표시됩니다.이는 차량 스프링 질량, 트랙 폭, CG 높이, 스프링 및 댐퍼 비율, 프론트 및 리어 롤 중앙 높이, 안티 롤 바 강성 및 타이어 공기압/구조 등의 요소에 의해 영향을 받습니다.차량의 롤링 속도는 일반적으로 전방에서 후방으로 다를 수 있으며, 이는 과도 상태 및 안정적인 핸들링을 위한 차량의 튜닝 능력을 허용합니다.차량의 롤 레이트는 차량의 총 중량 전달량을 변경하지 않고, 차량 섀시를 통해 특정 액슬에서 다른 액슬로 전달되는 중량의 속도와 백분율을 바꿉니다.일반적으로 차량 액슬의 롤 레이트가 높을수록 해당 [citation needed]액슬의 중량 전달 속도가 빠르고 비율이 높아집니다.

2021년까지 일부 차량은 지상고 조절이 가능한 에어 서스펜션과 어댑티브 [9]댐퍼를 갖춘 다이내믹 롤 컨트롤을 제공하게 되었습니다.

롤 커플 퍼센티지

롤 커플링 퍼센티지는 전방에서 후방으로 횡방향 하중 전달 분포를 설명한 후 균형을 처리하는 간단한 방법입니다.이는 차량의 각 차축의 유효 휠 속도(롤 단위)로, 차량의 총 롤 비율에 대한 비율입니다.일반적으로 안티롤 바를 사용하여 조정되지만 다른 스프링을 사용하여 변경할 수도 있습니다.

무게 전달

주요 기사:무게 전달

코너링, 가속 또는 제동 중 무게 전달은 일반적으로 개별 휠별로 계산되며, 동일한 휠의 정적 무게와 비교됩니다.

총 중량 전달량은 휠 중심 간 거리(제동 시 휠베이스 또는 코너링 시 트랙 폭), 무게 중심 높이, 차량 중량 및 가속도의 4가지 요인에 의해서만 영향을 받습니다.

무게가 전달되는 속도와 구성 요소가 전달되는 속도는 복잡하고 롤 중심 높이, 스프링 및 댐퍼 비율, 안티롤 바 강성, 서스펜션 링크의 운동학적 설계 등 여러 요소에 의해 결정됩니다.

대부분의 기존 애플리케이션에서 스프링, 댐퍼 및 앤티롤 바와 같은 의도적으로 준수된 요소를 통해 무게가 전달될 때 무게 전달은 "탄성"인 반면, A-암 및 토우 링크와 같은 보다 견고한 서스펜션 링크를 통해 전달되는 무게는 "기하학적"이라고 합니다.

언스트렁크 무게 전달

하중 전달은 스프링에 의해 지지되지 않는 차량 구성 요소의 중량을 기준으로 계산됩니다.여기에는 타이어, 휠, 브레이크, 스핀들, 제어 암 무게의 절반 및 기타 부품이 포함됩니다.이러한 구성 요소는 스프링 중량이 0인 차량에 연결된 것으로 가정한다.그런 다음 동일한 동적 부하를 가합니다.

전방 코너링 시 무게 전달은 총 전방 무게 곱하기 G-포스 곱하기 전방 무게 중심 높이를 전방 트랙 폭으로 나눈 것과 같습니다.후면도 마찬가지입니다.

스프링 무게 전달

스프링 중량 전달은 스프링 위에 놓여 있는 차량의 무게만으로 전달되는 것이지 총 차량 중량에 의한 전달은 아닙니다.이 값을 계산하려면 차량의 스프링 중량(총 중량에서 스프링 중량을 뺀 값), 프론트 및 리어 롤 중앙 높이 및 스프링 무게 중심 높이(롤 모먼트 암 길이 계산에 사용)를 알아야 합니다.프론트 및 리어 스프링 무게 전달을 계산하려면 롤 커플 비율을 알아야 합니다.

롤 축은 차량이 코너링 중에 롤링하는 프론트 및 리어 롤 중심을 통과하는 선입니다.이 축에서 스프링 무게 중심 높이까지의 거리가 롤 모먼트 암 길이입니다.총 스프링 중량 전달은 스프링 중량 곱하기 롤 모멘트 암 길이 나누기 유효 트랙 폭과 같습니다.프론트 스프링 중량 전달은 롤 커플 퍼센티지에 총 스프링 중량 전달을 곱하여 계산됩니다.후면은 총합에서 전면 이송을 뺀 값입니다.

잭킹력

잭 받침력은 서스펜션 링크에서 발생하는 수직 힘 구성 요소의 합계입니다.롤 중심이 지면 위에 있으면 스프링 질량을 들어 올리거나 지하에 있으면 스프링 질량을 압축하는 힘이 작용합니다.일반적으로 롤 중심이 높을수록 잭의 힘이 커집니다.

기타 속성

여행

이동은 서스펜션 스트로크 하단에서 서스펜션 스트로크 상단까지의 거리(예: 차량이 잭 위에 있고 휠이 자유롭게 매달려 있을 때)를 측정합니다.휠을 바닥으로 내리거나 들어올리면 심각한 제어 문제가 발생하거나 직접 손상될 수 있습니다."보텀링"은 서스펜션, 타이어, 펜더 등이 이동할 공간이 부족하거나 차체나 기타 구성 요소가 도로에 부딪혀 발생할 수 있습니다.서스펜션 멤버의 접촉에 의해 이동이 제한되는 경우(Trimpt TR3B 참조) 스프링이 적재되지 않은 형태에 도달했을 때 휠이 상승하는 경우보다 휠 인양으로 인한 제어 문제가 덜 심각하다.

사막 레이서와 같은 많은 오프로드 차량은 "제한 스트랩"이라고 불리는 스트랩을 사용하여 서스펜션의 하향 이동을 링크 및 충격 흡수 장치의 안전 한계 범위 내에서 제한합니다.이러한 트럭은 고속으로 매우 험한 지형을 주행하고 때로는 공중으로 이동하기 위해 필요하기 때문입니다.서스펜션 부싱이 "완전 하강"에 도달하면 서스펜션 부싱에 모든 힘이 가해지며, 코일 스프링이 압축력에 의해서만 고정될 경우 "버킷"에서 분리될 수도 있습니다.제한 스트랩은 이론상 최대 이동에 도달하기 전에 미리 설정된 지점에서 하향 이동을 멈추는 단순한 스트랩입니다.이와 반대되는 "범프 스톱"은 서스펜션의 격렬한 "보텀링"으로부터 서스펜션과 차량(승객뿐 아니라)을 보호합니다. 이 기능은 장애물로 인해 서스펜션(또는 경착륙)이 행정의 에너지를 완전히 흡수하지 못하고 위쪽으로 이동하지 못할 때 발생합니다.범프 스탑이 없으면 서스펜션이 프레임 또는 차체의 하단에 닿을 때 "보틀 아웃"되는 차량이 매우 강한 충격을 받게 되고, 서스펜션은 탑승자와 모든 커넥터 및 차량의 용접부로 전달됩니다.공장 차량에는 최악의 힘을 흡수하고 충격을 차단하기 위해 보통 고무 "너브"가 포함되어 있습니다.훨씬 더 높은 충격력을 일상적으로 흡수해야 하는 사막 경주 차량에는 공압식 또는 유압식 범프 스톱이 제공될 수 있다.기본적으로 미니어처 쇼크 업소버(댐퍼)로, 차량에 고정되므로 서스펜션이 위쪽 이동 한계에 가까워질 때 피스톤의 끝에 닿습니다.고무 범프 스톱은 서스펜션의 우발적 바닥의 "마지막" 비상 절연체로 간주되기 때문에 이러한 충격은 견고한 고무 범프 스톱 의지보다 훨씬 더 효과적으로 흡수됩니다. 고속 오프로드 차량 충돌과 같이 반복적이고 무거운 바닥을 흡수하는 데는 전혀 부족합니다.

감쇠

댐핑은 차량의 쇼크 업소버에 유압 게이트 및 밸브를 사용하는 것과 같이 동작 또는 진동을 제어하는 것입니다.이것은 의도적이든 의도적이지 않든 다를 수 있습니다.스프링 레이트와 마찬가지로 쾌적함을 위한 최적의 댐핑은 제어보다 적을 수 있습니다.

댐핑은 차량 서스펜션의 이동 속도와 저항을 제어합니다.감쇠되지 않은 차는 위아래로 흔들릴 것이다.적절한 댐핑 레벨만 있으면 차량은 최소 시간 내에 정상 상태로 돌아갑니다.최신 차량에서 대부분의 댐핑은 쇼크 업소버 내 오일 흐름에 대한 저항을 증가 또는 감소시킴으로써 제어할 수 있습니다.

캠버 컨트롤

아래 종속 및 독립 참조.휠 이동, 차체 롤링 및 서스펜션 시스템 처짐 또는 규정 준수로 인해 캠버가 변화합니다.일반적으로 타이어는 수직에서 -1 ~ -2° 캠버에서 마모 및 브레이크가 가장 적합합니다.타이어와 노면에 따라 약간 다른 각도로 노면을 가장 잘 고정할 수 있습니다.프론트 및 리어 캠버의 작은 변화를 이용해 핸들링을 조정할 수 있습니다.일부 경주용 자동차는 원하는 핸들링 유형 및 타이어 구조에 따라 -2~-7° 캠버로 튜닝됩니다.캠버가 너무 많으면 서스펜션 형상의 과도한 캠버 변동으로 인해 접점 패치 크기가 줄어들어 제동 성능이 저하되는 경우가 많습니다.범프의 캠버 변화량은 서스펜션 형상의 순간 전방 뷰 스윙 암(FVSA) 길이, 즉 범프에서 압축될 때 타이어가 안쪽으로 캠버되는 경향에 따라 결정됩니다.

롤 중심 높이

롤 중심 높이는 서스펜션 순간 중심 높이의 산물이며 중량 전달 효과, 차체 롤링 및 전방에서 후방 롤 강성 분포를 분석하는 데 유용한 지표입니다.종래 롤 강성 분포는 롤 중심 높이보다 안티롤 바를 조정(스프링 질량에 비슷한 영향을 미치는 경향이 있기 때문에)하지만 롤 중심 높이는 잭킹력을 고려할 때 유의하다.

순간 중심

휠과 타이어의 움직임은 차량의 서스펜션 링크에 의해 제약되기 때문에 프론트 뷰에서 휠 패키지의 움직임은 경로를 따라 주어진 지점에서 회전의 "순간 중심"이 있는 공간에 가상의 호를 그립니다.휠 패키지의 순간 중심은 서스펜션 링크를 통해 그려진 가상의 선을 교차점으로 따라가면 찾을 수 있습니다.

타이어의 힘 벡터의 구성요소는 타이어의 접촉 패치에서 순간 중심을 통과합니다.이 구성 요소가 클수록 서스펜션 동작이 줄어듭니다.이론적으로 타이어에 가해지는 수직 하중과 타이어에 가해지는 횡력의 결과가 순간 중심을 직접 가리키면 서스펜션 링크는 움직이지 않습니다.이 경우, 차량의 끝단에서의 모든 중량 전달은 본질적으로 기하학적입니다.이는 힘 기반 롤 중심을 찾는 데에도 사용되는 핵심 정보입니다.

이 점에서 순간중심은 타이어에서의 힘과 각각의 순간중심의 위치에 대한 그 방향에 의해 기하학적 대 탄성중량전달 비율이 결정된다는 점에서 운동학적 롤중심보다 차량의 핸들링에 더 중요하다.

잠수 방지 및 스쿼트 방지

안티 다이브 및 안티 스쿼트는 전방이 제동 상태에서 급강하하고 후방이 가속 상태에서 급강하하는 정도를 나타내는 백분율입니다.잭의 힘이 코너링과 같기 때문에 브레이크와 가속의 대항마로 생각할 수 있습니다.이러한 차이가 발생하는 주된 이유는 프론트 서스펜션과 리어 서스펜션 사이의 설계 목표가 다르기 때문인데 반해, 서스펜션은 일반적으로 차량의 좌측과 우측 사이에서 대칭적입니다.

안티 다이브 또는 안티 스쿼트를 결정하는 방법은 서스펜션 링크가 제동 및 가속의 토크에 반응하는지 여부에 따라 달라집니다.예를 들어, 인보드 브레이크와 하프축 구동 리어 휠의 경우 서스펜션 링크는 반응하지 않지만 아웃보드 브레이크와 스윙 액슬 드라이브라인에서는 반응합니다.

선외기 브레이크에 대한 프론트 서스펜션 브레이크 안티 다이브의 비율을 결정하려면 먼저 측면 뷰에서 프론트 타이어 패치와 프론트 서스펜션 순간 중심을 통해 그려지는 선과 수평 사이의 각도 접선을 결정해야 합니다.또한 프론트 휠의 제동력 비율을 알아야 합니다.그런 다음 접선에 앞바퀴 제동력 비율을 곱하고 휠베이스에 대한 무게 중심 높이의 비율로 나눕니다.값이 50%이면 중량의 절반이 프론트 휠로 전달되는 것입니다. 제동 중에는 프론트 서스펜션 링크를 통해 전달되고 절반은 프론트 서스펜션 스프링을 통해 전달됩니다.

인보드 브레이크의 경우 동일한 절차를 따르지만 접촉 패치 센터 대신 휠 센터를 사용합니다.

전진 가속도 안티스쿼트는 유사한 방식으로 계산되며 백분율과 중량 전달 사이에 동일한 관계가 있습니다.드래그 레이싱에서는 일반적으로 100% 이상의 안티 스쿼트 값이 사용되지만, 50% 이하의 값은 심한 제동을 거쳐야 하는 자동차에서 더 일반적입니다.일반적으로 안티 스쿼트 값이 높을수록 제동 중에 휠 홉이 발생합니다.주의할 점은 100% 값은 모든 중량 전달이 서스펜션 링크를 통해 전달된다는 것을 의미합니다.그러나 그렇다고 해서 서스펜션이 제동 또는 전진 가속 중에 추가 하중(공력학적, 코너링 등)을 전달할 수 없는 것은 아닙니다.즉, 영업정지의 「구속력」이 [10]암시되어서는 안 된다.

서스펜션 요소의 유연성 및 진동 모드

일부 현대 자동차에서 유연성은 주로 고무 부싱에 있으며, 고무 부싱은 시간이 지남에 따라 부식될 수 있습니다.오프로드 차량과 같은 고스트레스 서스펜션의 경우 더 큰 스트레스 조건에서 더 긴 수명을 제공하는 폴리우레탄 부싱을 사용할 수 있습니다.그러나 중량 및 비용 고려 사항으로 인해 구조물은 필요 이상으로 견고하게 만들어지지 않습니다.일부 차량에서는 급회전 중에 가속하는 경우와 같이 구조 부품의 굴곡과 관련된 유해한 진동을 보입니다.프레임 및 서스펜션 링크와 같은 구조물의 유연성 또한 스프링링, 특히 고주파 진동을 감쇠시키는 데 기여할 수 있습니다.와이어 휠의 유연성은 자동차의 서스펜션이 덜 발달한 시대에 그들의 인기에 기여하였다.

부하 레벨링

자동차에는 짐, 승객, 트레일러가 많이 실릴 수 있다.이 하중을 가하면 차량의 꼬리가 아래로 내려앉게 됩니다.차량이 설계된 올바른 핸들링을 달성하려면 섀시 레벨을 안정적으로 유지하는 것이 중요합니다.마주 오는 운전자는 전조등 빔에 눈이 멀 수 있습니다.셀프 레벨링 서스펜션은 서스펜션의 실린더를 팽창시켜 섀시를 [11]더 높이 들어 올리는 방식으로 이 문제를 해결합니다.

고주파 충격으로부터의 격리

대부분의 경우 서스펜션 구성 요소의 중량은 중요하지 않습니다.그러나 노면 거칠기로 인한 고주파에서는 고무 부싱으로 격리된 부품이 타이어나 스프링만으로 할 수 있는 것보다 소음과 진동을 더 잘 억제하는 다단 필터 역할을 합니다.(스프링은 주로 수직 방향으로 작동합니다.)

하중량 및 총중량에 대한 기여

서스펜션이 브레이크 및 디퍼렌셜의 스프링 여부와 관련이 있다는 점을 제외하면 일반적으로 크기가 작습니다.

이것이 강철 휠에 비해 알루미늄 휠의 주요 기능적 이점입니다.생산차에는 알루미늄 서스펜션 부품이 사용되고 있으며, 레이싱카에는 카본 파이버 서스펜션 부품이 많이 사용되고 있습니다.

점유 공간

디자인은 차지하는 공간과 위치에 따라 달라집니다.일반적으로 MacPherson 스트럿은 엔진을 배치하기 위해 휠 사이의 공간이 필요한 프론트 엔진 차량에서 가장 콤팩트한 배열로 받아들여집니다.

인보드 브레이크(중량을 줄임)는 비용보다는 공간 고려로 인해 더 많이 회피될 수 있습니다.

힘 분배

서스펜션 어태치먼트는 지오메트리, 강도 및 강성의 프레임 설계와 일치해야 합니다.

공기 저항(드래그)

일부 최신 차량에는 공기역학 및 연비를 개선하기 위해 높이 조절이 가능한 서스펜션이 있습니다.휠과 서스펜션이 노출된 최신 포뮬러 카는 일반적으로 공기역학적 저항을 줄이기 위해 서스펜션 암에 단순한 원형 튜브가 아닌 유선형 튜브를 사용합니다.또한 일반적으로 로커 암, 푸시 로드 또는 풀 로드 유형의 서스펜션을 사용하여 스프링/댐퍼 장치를 공기 흐름 내부 및 외부에 배치하여 공기 저항을 더욱 줄입니다.

비용.

생산 방법은 개선되지만 비용이 항상 요인입니다.특히 중형 차량의 경우 솔리드 리어 액슬의 지속적인 사용이 가장 명백한 예라고 할 수 있습니다.

스프링 및 댐퍼

대부분의 기존 서스펜션은 충격을 흡수하기 위해 패시브 스프링을 사용하고 스프링의 움직임을 제어하기 위해 댐퍼(또는 쇼크 업소버)를 사용합니다.

일부 주목할 만한 예외로는 프랑스 제조업체인 시트로엥이 사용하는 가스 스프링 및 댐핑 구성 요소의 통합 단위로 취급할 수 있는 수압 공압 시스템과 영국 자동차 회사에서 사용하는 하이드로라스, 하이드라가스 및 고무 콘 시스템, 특히 Mini에서 사용되는 시스템이 있습니다.각 유형에는 다음과 같은 다양한 종류가 사용되었습니다.

패시브 서스펜션

기존의 스프링 및 댐퍼는 패시브 서스펜션이라고 불리며, 대부분의 차량은 이러한 방식으로 서스펜션에 매달려 있습니다.

스프링스

세미트레일러의 공압 스프링

대부분의 육상 차량은 다음과 같은 유형의 강철 스프링에 의해 매달려 있습니다.

자동차 회사들은 강철 스프링이 바람직하지 않은 진동을 일으키기 쉽다는 것을 알고 있으며, 자동차 회사들은 성능을 개선하기 위해 다른 유형의 서스펜션 재료와 메커니즘을 개발했습니다.

댐퍼 또는 쇼크 업소버

쇼크 업소버는 스프링에서 차량의 상하 운동을 감쇠시킵니다(단순 고조파).또한 휠, 허브, 액슬 및 때때로 브레이크의 하중과 타이어의 스프링성 위에서 디퍼렌셜이 위아래로 튀어 오를 때 휠 바운스의 상당 부분을 감쇠시켜야 합니다.

세미액티브 및 액티브 서스펜션

주요 기사:액티브 서스펜션

서스펜션이 외부에서 제어되는 경우 세미 액티브 또는 액티브 서스펜션입니다. 서스펜션은 전자 컨트롤러의 신호에 반응합니다.

예를 들어, 수압 공압식 시트로엥은 자동차가 지면에서 얼마나 떨어져 있어야 하는지를 "알고" 부하에 관계없이 지속적으로 재설정하여 그 수준을 달성합니다.그러나 이러한 유형의 서스펜션은 코너링으로 인한 차체 롤링을 즉시 보상하지는 않습니다.시트로엥 시스템은 수동형 강철 스프링에 비해 차량 비용이 약 1% 추가됩니다.

반능동 서스펜션에는 에어 스프링 및 전환식 쇼크 업소버와 같은 장치, 다양한 셀프 레벨링 솔루션 및 수압, 하이드로 플라스틱 및 하이드라가스 서스펜션과 같은 시스템이 포함됩니다.

도요타는 1983년식 [17]쏘어러에서 개폐식 쇼크 업소버를 선보였다.델파이는 현재 점도가 전자적으로 변화할 수 있는 자기역학 유체로 채워진 충격 흡수기를 판매하고 있어 전환 밸브 없이 가변 제어를 할 수 있어 더 빠르고 효과적입니다.

완전히 활성화된 서스펜션 시스템은 차량 상태에 대한 전자식 모니터링과 차량 서스펜션의 동작을 실시간으로 변경하여 차량의 움직임을 직접 제어합니다.

Lotus Cars는 1982년부터 여러 가지 프로토타입을 개발하여 포뮬러 원(Formula One)에 도입하여 지금까지 상당히 효과적이었지만 현재는 사용이 금지되었습니다.

닛산은 1990년경 럭셔리 모델 가격에 20%를 추가한 옵션으로 저대역폭 액티브 서스펜션을 도입했다.또한 시트로엥은 몇 가지 액티브 서스펜션 모델을 개발했습니다(수력 모델 참조).2009년에 발표된 Bose Corporation의 완전 활성 시스템은 최근까지 일반적으로 사용되던 유압식 또는 공압식 액추에이터 대신 리니어 전기 모터를[18][19][20][21][22] 사용합니다.메르세데스는 1999년 최고급 메르세데스-벤츠 CL클래스에 액티브 바디 컨트롤이라는 액티브 서스펜션 시스템을 도입했다.

차량용 전자 서스펜션도 몇 가지 개발되었습니다.예를 들어 Bose의 전자 현탁액과 교수에 의해 개발된 전자 현탁액 등이 있다.로렌티우 엔시카또한 전동 모터에 서스펜션이 내장된 새로운 미슐랭 휠도 이와 [23]유사합니다.

컨트롤 시스템의 도움으로 다양한 세미 액티브/액티브 서스펜션이 차량의 다양한 진동 모드(바운스, 롤, 피치 및 워프 모드) 사이에서 개선된 디자인 절충을 실현합니다.그러나 이러한 고급 서스펜션은 비용, 패키징, 중량, 신뢰성 및/또는 기타 문제로 인해 적용에 제약을 받습니다.

상호 연결된 서스펜션

세미 액티브/액티브 서스펜션과 달리 상호 연결된 서스펜션은 수동적인 방식으로 다양한 차량 진동 모드를 쉽게 분리할 수 있습니다.상호 연결은 기계, 유압, 공압 등 다양한 방법으로 구현할 수 있습니다.안티롤 바는 기계적 상호 연결의 전형적인 예 중 하나이며, 유체 상호 연결은 강성과 댐핑 특성을 개선하는 데 더 큰 잠재력과 유연성을 제공합니다.

수압 공기압 기술의 상당한 상업적 잠재력을 고려하여(Corolla, 1996), 상호 연결된 수압 공기압 서스펜션도 일부 최근 연구에서 조사되었으며, 차량 승차감과 핸들링 개선의 잠재적 이점이 입증되었다.제어 시스템은 상호 연결된 서스펜션의 성능을 더욱 향상시키는 데도 사용할 수 있습니다.학술적인 연구 외에도 호주의 한[24] 기업 Kinetic은 다양한 패시브 또는 세미액티브 시스템에서 어느 정도 성공을 거두었습니다(WRC: 3개의 챔피언십, 다카르 랠리: 2개의 챔피언십, 렉서스 GX470 2004는 KDSS와 함께 올해의 4x4로 선정됨, 2005년 PACE 상).Kinetic의 이러한 시스템은 일반적으로 상호 연결된 쇼크 업소버 및 기타 방법을 사용하여 각 모드의 강성과 댐핑을 동시에 제어하기 위해 최소 두 가지 차량 모드(롤, 워프(음성), 피치 및/또는 히브(바운스)를 분리합니다.1999년, 키네틱은 테네코에 인수되었다.카탈로니아 회사 Creuat에 의한 이후 개발은 단동 실린더를 기반으로 한 보다 단순한 시스템 설계를 고안했다.Creuat는 경쟁에 관한 몇 가지 프로젝트를 거친 후 일부 차량 모델에 대한 개조 시스템 제공에 적극적이다.

역사적으로, 전후방 기계식 상호연결 서스펜션이 장착된 최초의 양산차는 1948년식 시트로엥 2CV였다.2CV의 서스펜션은 매우 부드러웠습니다. 종방향 링크는 롤을 더 단단하게 만드는 것이 아니라 피치를 더 부드럽게 만들었습니다.그것은 그것을 보상하기 위해 극단적인 반잠수 및 반스쿼트 기하학에 의존했다.이로 인해 액슬 교차 강성이 부드러워져 안티롤 바가 손상되었을 수 있습니다.리딩 암/트레일링 암 스윙 암, 전방-후방 링크 서스펜션 시스템 및 내장 프론트 브레이크는 기존 코일 스프링 또는 리프 설계보다 훨씬 더 작은 하중으로 구성되었습니다.상호 연결은 프론트 휠을 위쪽으로 꺾는 힘을 전달하여 리어 휠을 같은 쪽으로 밀어 내립니다.잠시 후 뒷바퀴가 부딪혔을 때, 같은 동작을 반대로 하여 차의 수평을 앞뒤로 유지했습니다.2CV는 달걀을 운반하는 농부와 같은 쟁기밭을 질주할 수 있는 설계 브리핑을 가지고 있었다.원래는 마찰 댐퍼와 튜닝 매스 댐퍼를 탑재했습니다.이후 모델들은 전면부에 매스 댐퍼를 튜닝했으며 전면과 후면에는 텔레스코픽 댐퍼/쇼크 업소버가 장착되었다.

브리티시 모터 코퍼레이션은 또한 상호 연결된 서스펜션을 조기 채택한 업체였다.Hydrolastic이라 불리는 시스템은 1962년 Morris 1100에 도입되어 다양한 BMC 모델에 사용되었습니다.하이드롤라스틱은 서스펜션 엔지니어 Alex Moulton에 의해 개발되었으며, 고무 원뿔을 스프링 매체로 사용했습니다(1959 Mini에서 처음 사용됨). 양쪽 서스펜션 유닛이 유체 주입 파이프로 서로 연결되어 있습니다.오일은 도로 범프의 힘을 한 휠에서 다른 휠로 전달하며(위에서 설명한 시트로엥 2CV의 기계적 시스템과 동일한 원리로), 각 서스펜션 유닛에 오일 흐름을 제한하는 밸브가 포함되어 있어 쇼크 [25]업소버 역할도 했습니다.Moulton은 BMC의 후속 British Leyland를 위해 Hydrolastic을 대체하기 위해 개발했습니다.Coventry의 Dunlop에 의해 제조된 Hydragas라고 불리는 이 시스템은 동일한 원리로 작동했지만 고무 스프링 장치 대신 고무 다이어프램으로 내부에 분할된 금속 구를 사용했습니다.위쪽 절반에는 가압 가스가 들어 있었고 아래쪽 절반에는 하이드로라스틱 시스템에 사용된 것과 동일한 오일이 들어 있었습니다.오일은 양쪽 유닛 간에 서스펜션 힘을 전달하는 한편, 가스가 다이어프램을 통해 스프링링 미디어 역할을 합니다.이는 시트로엥 수압 시스템과 동일한 원리로 승차감은 비슷하지만 자체 완결형이며 유압을 제공하기 위해 엔진 구동 펌프가 필요하지 않습니다.단점은 Hydragas가 시트로엥 시스템과 달리 높이 조절이 불가능하다는 것입니다.하이드라가스는 1973년 오스틴 알레그로에서 소개되어 여러 모델에 사용되었으며, 2002년 MG F가 마지막으로 사용되었습니다.이 시스템은 차량 수명이 다 될 무렵 비용상의 이유로 댐퍼보다 코일 스프링을 더 선호하도록 변경되었습니다.2006년에 폐업했을 때, 히드라가스 제조 라인은 40년 이상 되었습니다.

전후의 일부 팩커드 모델에는 상호 연결된 서스펜션이 탑재되어 있습니다.

종류들

뒤에서 본 일반적인 유형:
  • 와트 링크가 있는 활축
  • 슬라이딩 필러
  • 스윙 액슬
  • 더블 위시본 서스펜션
  • 맥퍼슨
이 다이어그램은 전체적이지 않습니다. 특히 트레일링 암 링크와 같은 요소나 유연한 요소는 제외됩니다.

서스펜션 시스템은 크게 종속 및 독립의 두 하위 그룹으로 분류할 수 있습니다.이러한 용어는 서로 [26]독립적으로 움직이는 반대쪽 휠의 기능을 나타냅니다.종속 서스펜션에는 일반적으로 빔(단순한 '카트' 액슬) 또는 휠을 서로 평행하고 액슬에 수직인 상태로 유지하는 (구동식) 활축이 있습니다.한 휠의 캠버가 변경되면 반대쪽 휠의 캠버도 같은 방식으로 변경됩니다(통례상 한쪽에서는 캠버의 양의 변화, 다른 한쪽에서는 음의 변화).드 디온 서스펜션도 휠을 단단하게 연결하기 때문에 이 범주에 속합니다.

독립형 서스펜션은 반대쪽 휠에 영향을 주지 않고 휠이 스스로 오르내릴 수 있도록 합니다.어떤 방식으로든 휠을 연결하는 스웨이바와 같은 다른 장치와의 서스펜션은 여전히 독립적인 것으로 분류됩니다.

세미 의존형 서스펜션은 세 번째 유형입니다.이 경우, 한 바퀴의 움직임이 다른 바퀴의 위치에 영향을 미치지만, 서로 단단히 부착되지는 않습니다.트위스트 빔 리어 서스펜션이 그러한 시스템입니다.

종속 서스펜션

종속 시스템은 종방향 및 횡방향으로 위치를 결정하는 데 사용되는 연결 시스템에 의해 구별될 수 있다.대부분의 경우 두 기능은 일련의 링크로 결합됩니다.

로케이션 링크의 예는 다음과 같습니다.

  • 사첼 링크
  • 팬하르트 로드
  • 와트 링크
  • 워블링크
  • 멈퍼드 링크
  • 위치(횡방향 또는 종방향)에 사용되는 리프 스프링
    • 완전 타원형 스프링은 일반적으로 추가 위치 링크가 필요하므로 더 이상 일반적으로 사용되지 않습니다.
    • 종방향 반엘리틱 스프링은 예전에는 흔했고 지금도 대형 트럭이나 항공기에 사용되고 있다.스프링 레이트를 쉽게 프로그레시브(비선형)할 수 있다는 장점이 있습니다.
    • Ford Motor Company는 제2차 세계대전 전과 직후 심지어 고가의 모델에도 솔리드 액슬을 지원하는 앞바퀴 및/또는 뒷바퀴를 위한 단일 가로 리프 스프링을 사용했습니다.단순성과 낮은 무게의 장점이 있었습니다(다른 솔리드 액슬 설계와 비교).

프론트 엔진 리어 구동 차량에서 디퍼렌셜의 장착 여부에 따라 종속 리어 서스펜션은 "라이브 액슬" 또는 디디온 액슬입니다.라이브 액슬은 심플하지만 무게에 구애받지 않는 것이 휠 바운스의 원인이 됩니다.

일정한 캠버를 보장하므로, 의존형(및 반독립형) 서스펜션은 차량 중량에 비례하여 큰 하중을 운반해야 하며, 상대적으로 부드러운 스프링을 장착하고 액티브 서스펜션을 사용하지 않는 차량에서 가장 일반적입니다(비용 및 단순성 이유로).종속 프론트 서스펜션의 사용은 더 무거운 상용차로 제한되었습니다.

독립 서스펜션

AWD 차량의 리어 독립형 서스펜션.
주요 기사:독립 서스펜션

다음과 같은 다양한 독립 시스템이 있습니다.

휠은 선회, 제동 및 다양한 하중 조건에서 평평한 노면에 직각을 유지하도록 구속되지 않으므로 휠 캠버의 제어가 중요한 문제입니다.스윙 암은 캠버가 하중과 무관하기 때문에 스프링이 부드럽고 큰 하중을 운반할 수 있는 소형차에서 흔히 볼 수 있습니다.일부 액티브 및 세미 액티브 서스펜션은 하중과 관계없이 지상고를 유지하므로 캠버가 유지됩니다.스포츠카에서는 회전 시 최적의 캠버 변화가 더 중요합니다.

위시본과 멀티링크를 통해 엔지니어는 스윙 액슬, 맥퍼슨 스트럿 또는 스윙 암보다 지오메트리를 더 잘 제어할 수 있습니다. 그러나 비용과 공간 요구사항이 더 클 수 있습니다.

세미 트랙링 암은 스윙 암과 스윙 액슬의 기하학적 구조를 다양하게 절충한 형태입니다.

세미 인디펜던트 서스펜션

반독립 서스펜션에서는 독립 서스펜션에서처럼 액슬의 휠이 서로 상대적으로 움직일 수 있지만, 한 휠의 위치는 다른 휠의 위치와 자세에 영향을 미칩니다.이 효과는 부하가 걸린 상태에서 서스펜션 부품을 비틀거나 꺾어서 얻을 수 있습니다.

반독립형 서스펜션의 가장 일반적인 유형은 트위스트 빔입니다.

기타 인스턴스

틸팅 서스펜션 시스템

틸팅 서스펜션[27] 시스템(일명 틸팅 서스펜션 시스템)은 다른 유형의 구조나 기하학적 구조가 아니며, 기존 서스펜션 시스템에 추가된 기술입니다.

이러한 종류의 서스펜션 시스템은 주로 독립적인 서스펜션(예: MacPherson 스트럿, A-암(더블 위시본))으로 구성됩니다.이러한 서스펜션 시스템이 추가되면 서스펜션 시스템과 차체(섀시)를 연결하는 틸트 또는 기울기 메커니즘이 추가로 제공됩니다.

틸팅 서스펜션 시스템은 안정성, 트랙션, 차량의 회전 반지름 및 승차자의 편안함을 향상시켜 줍니다.우측 또는 좌측으로 선회할 때 승객이나 차량에 있는 물체가 곡률 반경 바깥쪽으로 지력이나 관성력을 느끼기 때문에 이륜차 라이더(모터바이크)가 선회하면서 곡률 중심 쪽으로 기울어 안정성이 향상되고 넘어질 확률이 낮아진다.그러나 바퀴가 두 개 이상이고 기존 서스펜션 시스템이 장착된 차량은 지금까지 같은 기능을 할 수 없었기 때문에 승객들은 외부의 관성력을 느낄 수 있었고, 이로 인해 탑승자의 안정성과 편안함도 떨어졌다.이런 틸팅 서스펜션 시스템이 문제의 해결책입니다.도로에 초고고도 또는 뱅킹이 없는 경우 이 서스펜션 시스템의 편안함에 영향을 미치지 않으며, 안정성이 높아짐에 따라 차량이 무게중심 높이에서 틸트 및 감소합니다.이 서스펜션은 즐거운 차량에도 사용됩니다.

코너링 시 속도를 높이는 틸팅 서스펜션(틸팅 트레인)을 사용하는 열차도 있습니다.

로커 보기 메커니즘

주요 기사:로커보기

로커 보기 시스템은 일부 아이들러 휠이 장착된 일부 트레일링 암이 있는 서스펜션 배열입니다.이 서스펜션은 주행 구간과 팔로워 사이의 조음 때문에 매우 유연합니다.이런 종류의 서스펜션은 극도로 거친 지형에서 적합합니다.

이런 종류의 서스펜션은 큐리오시티 로버에 사용되었습니다.

추적 차량

열차와 같은 일부 차량은 지면에 고정된 긴 선로 위를 달리고, 트랙터, 설상 차량, 탱크와 같은 일부 차량은 차량의 일부인 연속 선로 위를 달린다.어느 정렬이든 경로를 매끄럽게 하고 지압을 낮추는 데 도움이 되더라도 동일한 고려사항이 많이 적용됩니다.

장갑 전투 차량 서스펜션

이 그랜트 I 탱크의 서스펜션은 바퀴 트럭 또는 대차에 로드 휠이 장착되어 있습니다.

탱크를 포함한 군용 기갑 전투 차량(AFV)에는 특수 서스펜션 요건이 있습니다.그들은 70톤 이상의 무게가 나갈 수 있고, 매우 거칠거나 부드러운 땅 위를 가능한 한 빨리 이동해야 한다.그들의 서스펜션 부품은 지뢰와 대전차 무기로부터 보호되어야 한다.추적 대상 AFV는 각 측면에 최대 9개의 로드 휠을 가질 수 있습니다.많은 바퀴 달린 AFV는 6개 또는 8개의 큰 바퀴를 가지고 있다.일부 타이어는 노면이 좋지 않을 때 접지 하중을 줄이기 위해 중앙 타이어 공기 주입 시스템을 갖추고 있습니다.일부 바퀴는 너무 크고 너무 좁아서 선회할 수 없기 때문에 스키드 스티어링은 트랙 차량뿐만 아니라 일부 바퀴와 함께 사용됩니다.

제1차 세계대전의 초기 탱크는 아무런 움직임도 없이 고정된 서스펜션이 있었다.이러한 불만족스러운 상황은 농업, 자동차 또는 철도 기계에서 채택된 판스프링 또는 코일 스프링 서스펜션으로 개선되었지만, 이마저도 주행이 매우 제한되었습니다.

더 강력한 엔진으로 인해 속도가 증가했고 승차감도 개선되어야 했다.1930년대에는 벨 크랭크를 이용해 스프링의 변형 방향을 변경하여 차량의 장갑 선체 내부에 코일 스프링을 사용할 수 있는 크리스티 서스펜션이 개발되었습니다.T-34의 서스펜션은 크리스티 디자인에서 직접 파생되었다.

호르스트만 서스펜션은 벨 크랭크와 외부 코일 스프링의 조합을 사용한 변형으로 1930년대부터 1990년대까지 사용되었습니다.M3 Lee/Grant 및 M4 Sherman 차량의 대차 서스펜션은 트랙 타원형 내에 격리된 상태로 Hortsman 유형과 유사했다.

제2차 세계 대전까지, 또 다른 일반적인 유형은 토션 바 서스펜션으로, 선체 내부의 비틀림 바에서 스프링력을 얻습니다. 이것은 때때로 크리스티 형태보다 덜 이동했지만, 훨씬 더 콤팩트하여, 결과적으로 더 큰 포탑 링을 설치할 수 있고, 따라서 더 무거운 주 무장을 할 수 있습니다.때때로 쇼크 업소버를 포함한 토션 바 서스펜션은 제2차 세계대전 이후 지배적인 중장갑차 서스펜션이었습니다.토션 바는 바닥 아래 또는 근처에 공간을 차지하여 노출을 줄이기 위해 탱크를 낮게 만드는 데 방해가 될 수 있습니다.

자동차와 마찬가지로, 바퀴 이동과 스프링 비율은 승차감의 요철과 거친 지형을 협상할 수 있는 속도에 영향을 미칩니다.종종 편안함과 관련된 부드러운 주행이 이동 중에 발사할 때 정확성을 높인다는 것은 의미심장할 수 있습니다.또한 광학 및 기타 장비에 대한 충격도 줄여줍니다.하중 및 선로 링크 중량은 도로에서의 속도를 제한할 수 있으며, 차량 트랙 및 기타 구성 요소의 내용 수명에 영향을 미칠 수 있습니다.

제2차 세계대전 중 도입된 대부분의 독일제 하프 트랙과 그들의 탱크(예: 팬터 탱크)는 전차 선로와 지상에 하중을 보다 균등하게 분배하기 위해 겹치거나 때로는 인터리브가 있었다.이는 속도, 범위 및 선로 수명에 상당한 기여를 했을 뿐만 아니라 지속적인 보호 대역을 제공했습니다.이것은 아마도 진흙, 모래, 바위, 눈, 얼음에서 작업하는 더 복잡한 기계 부품의 유지 보수 요건과 비용 때문에 그 이후로 사용되지 않았습니다.겹치는 바퀴 사이에 바위와 얼어붙은 진흙이 끼는 경우가 많아 바퀴의 회전을 방해하거나 바퀴에 손상을 입힐 수 있었다.내부 로드 휠 중 하나가 손상된 경우 손상된 로드 휠에 접근하려면 다른 로드 휠을 탈거해야 하므로 프로세스가 더 복잡하고 시간이 많이 [28]소요됩니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

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추가 정보

외부 링크

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