에어서스펜션

에어서스펜션(air suspension)

에어서스펜션(air suspension)는 압축 공기의 탄력성을 이용한 현가장치이다. 공기 스프링으로 차체를 떠받치는 방식이다.

개요

에어서스펜션은 서스펜션의 스프링 코일 대신에 에어를 주입하여 완충재로 사용하는 방식이다. 무게가 가볍고 잔 충격 흡수가 좋아 승차감이 우수하며, 가격이 고가이다. 금속 스프링을 사용하면 혼자 탈 때 딱딱하고, 승차 정원 모두가 타면 너무 몰리는 결점이 있어, 이를 피하기 위해 하중이 커지면 딱딱해지는 가변 스프링을 사용한다. 하지만, 에어 스프링은 작은 진동도 흡수할 수 있고, 공기 압력을 높여서 같은 차 높이로 조정할 수 있는 구조이기 때문에 혼자 타든 50명이 타든 인원에 상관없이 같은 승차감을 얻을 수 있다. 그러나 에어 스프링 자체는 상하의 하중밖에 받아들일 수 없어 서스펜션의 링크가 복잡해진다.

특징

일반적인 서스펜션은 코일스프링, 댐퍼가 조합하는 방식이지만, 에어서스펜션은 에어스프링, 댐퍼가 조합하는 방식이다.

용도

에어서스펜션은 자동차의 현가장치중 스프링을 에어백으로 교체하여 사용하는 방식을 말한다. 공압의 특징을 살려 스프링의 역할을 대신하고 현재는 고급차량, 기차나 버스에서부터 무진동 트레일러까지 활용분야가 많다.

장단점

장점

에어서스펜션의 장점은 에어서스를 대표하는 장점 중 하나인 자유로운 차고 조절로, 운전석에 마련된 스위치로 앞과 뒤쪽의 차량 높이를 바로 조절 할 수 있다. 차고의 높이는 에어스프링의 압력을 보고 조절해야 하지만, 차량의 무게와 승차인원, 온드 등의 변수 때문에 압력과 높이의 비율이 일정하지 않아 정확하게 조절이 힘들다. 따라, 수동 조절 시에는 실제 눈으로 보면 조절해야 하며, 이러한 단점을 위해 차고기억모드가 생겼다. 차체와 서스펜션간에 별도의 높이센서를 장착하여 사용자가 원하는 높이를 기억하고, 해당 버튼만 누르면 높이센서가 정해진 위치에 올때까지 에어스프링 압력을 조절한다. 자유로운 차고조절이 가능해지면 불규칙한 도로상황에 즉각 대처할 수 있어 에어댐 손상을 방지하고 저차고 주행으로 효과도 누릴 수 있으며 오버 오프셋 휠도 적절하게 장착할 수 있다. 순정 에어서스를 장착한 고급차량의 경우, 모든 상태를 고려하여 안전하고 내구성 있게 만들어 놓았기 때문에 높낮이 변화량이 적고 속도가 느리다. 에어서스펜션은 공압조절벨브와 배관에 의해 결정되며, 배관이 클수록 공기의 흐름이 많아 더 빠르게 차고조절한다. 에어스프링의 큰 특징으로, 승차감의 변화이다. 코일스프링은 충격을 흡수해도 스프링의 반동이 있기 때문에 작은 충격에도 반응이 더 커지지만, 에어스프링은 공압의 특성 때문에 충격이 오면 내부적으로 공기의 이동과 팽창으로 흡수하고 원래의 모습으로 복원한다. 이 둘이 가장 큰 차이는 인치 업으로 인한 타이어의 편평비가 낮아질 때 이다. 코일스프링도 순정 타이어일 경우에는 타이어가 공압의 특성을 가지므로 큰 충격과 잔진동을 흡수 한 후 코일스프링에 전달하지만, 편평비가 낮은 타이어를 장착하면 많은 충격과 진동이 흡수 되지 못한 채 코일스프링에 전달되어 승차감이 나빠지게 된다. 더불어 대부분 서스펜션튜닝을 병행하므로 코일스프링과 댐퍼의 특성이 단단하게 변한다. 하지만 에어스프링이 장착된다면 충격과 진동을 한번 잘 흡수하므로 저편평비에도 좋은 승차감을 보인다. 또한, 관리가 용이해서, 일반 일체형 서스펜션처럼 오버홀이 필요하지 않고, 사용기간이 많아지면 컴프레서나 벨브등에 문제 발생 시 청소만 하면 된다.

단점

에어서스펜션의 단점은 높은 가격, 수리의 불편함, 잔고장이나 에어스프링에 대한 불안감이 있다. 에어서스펜션을 장착하기 위해서는 공압을 만들어 낼 에어컴프레서, 공압을 보관할 에어서지탱크, 에어백에 공기를 보낼 배관, 공압을 넣고 뺄 솔레노이드 밸브 등 부가 장치가 필요하다. 부품이 많으면 그만큼 비용도 늘어나지만, 차량의 고장률도 높아진다. 에어서스펜션은 공압이 대부분 차지하기 때문에 한 군데라도 문제가 생기면 전반적인 모든 부분에 영향을 주게 된다. 또, 에어백은 고무재질이기에 장시간동안 사용하거나 냉간시에는 경화현상으로 인해 손상이 발생되는 경우도 있다. 이외에도, 에어컴프레서 작동에 따른 소음도 발생한다.

현황

2020년 기준 에어서스펜션을 장착한 모델이 늘어나고 있다.

참고자료

• 〈공기 현가장치〉, 《위키백과》
• 〈서스펜션〉, 《네이버 지식백과》
• 〈에어 서스펜션〉, 《네이버 지식백과》

• LOWRIDE, 〈airnavi - 에어서스펜션 소개〉, 《다음 블로그》, 2010-11-30
• 상리브, 〈에어서스펜션의 장점과 그 매력뒤에 숨어있는 단점들〉, 《네이버 블로그》, 2020-06-19

같이 보기

• 공기
• 서스펜션
• 스프링
• 현가장치

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