멀티링크 서스펜션
1. 개요
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가장 대표적인 멀티링크인 5링크식 멀티링크(1, 2, 3번째 그림)와 혼다 S2000에 사용된 더블 위시본(4, 5번째 그림)의 비교.
[1]
가상 전타축을 가지는 자동차의 독립식 서스펜션 구조.
메르세데스-벤츠가 1982년에 190E를 출시하면서 더블 위시본 서스펜션의 상하 두 개의 Y형 위시본 암을 각각 두 개의 링크로 나누어 개발했다. 이를 5링크 멀티링크[2]라고 하며 국산차 중에서는 현대 제네시스, 제네시스 G80, 2세대 현대 에쿠스, 제네시스 EQ900, 기아 K9 등의 전후륜, 현대 제네시스 쿠페, 제네시스 G70, 기아 스팅어의 후륜에 탑재되어 있다.[3]
위시본 암을 사용하는 경우 스티어링의 킹핀축, 즉 회전축이 위시본 암과 너클이 만나는 볼조인트가 되지만, 이를 두 개의 링크로 나누어놓으면 킹핀축을 바깥쪽에 위치시킬 수 있기 때문에 스크럽 반경을 줄이는데 유리하다. 킹핀축을 바깥으로 빼서 스크럽 반경을 줄이는데는 어퍼 위시본암을 두개로 나눈 것보다 로워 위시본 암을 두개로 나눈 것이 효과가 더 크기 때문에, 킹핀축을 더 기울이기 위해서나 원가절감 혹은 내구성을 위해 더블 위시본의 로워 위시본 암만 두 개의 링크로 나눈 3링크 더블 위시본 멀티링크도 자주 쓰인다.
이후 후륜 서스펜션 구조로 세미 트레일링 암을 기반으로 하는 간단한 구조가 개발되어 일반적인 중형차나 준중형차까지 사용되고 있고, H암과 인테그랄 링크를 사용하는 구조는 일부 고급차에 사용되고 있다. 간단한 분류는 여기를 참고하면 된다.
독립된 여러 개의 링크와 암으로 구성되어 있어 설계와 배치의 자유도가 크며 얼라인먼트의 조절폭이 크고 제어가 쉽다. 일반적으로 더블 위시본 방식과 더불어 서스펜션 구조의 킹왕짱으로 통하여, 더블 위시본 방식이 조종 안전성이 좋다면 멀티링크 방식은 노면 추종성이 좋아 주로 뒷바퀴에 많이 쓰인다고 알려져 있다. 그러나 더블 위시본 기반이나 H암+인테그랄 링크 멀티링크는 모든 성능이 더블 위시본보다 우수하다. 대략적으로 부피, 중량, 설계 난이도, 성능은 H암+인테그랄 링크 ≥ 더블 위시본 기반 > 세미 트레일링 암 기반이라고 볼 수 있다.
정확한 정의가 없기 때문에 더블 위시본 기반 멀티링크 서스펜션의 경우 가끔 제조사에서 더블 위시본으로 표기하는 경우[4]도 있는데 이 경우에는 하체를 직접 떠보거나 정비지침서를 봐야 알 수 있다. 이 경우는 더 좋은 것을 나쁘게 표기한 것이라 문제가 없지만, 토요타는 프리우스, 캠리, 아발론, ES의 후륜에 적용된 세미 트레일링 암 기반 멀티링크를 더블 위시본으로 표기하니 주의가 필요하다. 토요타의 이 오기는 오토기어에 걸려서 탈탈 털린 바 있다.
H암과 인테그랄 링크를 사용하는 구조[5]는 더블 위시본 기반 구조보다 횡력에 강해 후륜 서스펜션 구조의 끝판왕으로 여겨지기도 하는데, 이 구조는 최적 설계를 하기 위해서는 많은 노력이 필요하다. 즉, 제조사 입장에서 같은 노력을 기울였을 때 더블 위시본 기반 구조가 더 우수한 성능을 가진다. 이런 이유로 G바디 5시리즈(G30)와 7시리즈(G11/G12)는 F바디 5시리즈(F10)와 7시리즈(F01/F02)의 H암+인테그랄 링크 구조에서 전통적인 더블 위시본 기반 5링크 구조로 회귀했다.
고출력 전륜구동 차량의 경우 앞바퀴의 구동력이 부족해지므로 앞바퀴를 노면에 붙이기 위해 앞바퀴에 사용되기도 하며, 오버스티어를 방지하기 위해 중형급 이상의 승용차의 뒷바퀴에 많이 사용되고 있다.
여러 개의 링크와 암으로 구성되어 있으므로 부싱이 많고, 따라서 부싱이 약한 경우 외부의 강한 충격[6]에 의해 휠 얼라인먼트가 잘 틀어지는 단점이 있다. 더블 위시본 기반 멀티링크는 더블 위시본과 마찬가지로 무겁고 공간을 많이 차지하고 비싸며, H암과 인테그랄 링크를 사용하는 서스펜션은 이보다도 더 크고 무겁고 비싸다.
1.1. 이 서스펜션 방식을 사용하는 국산차
- 준중형
- 현대자동차
아반떼(HD, AD스포츠,CN7 N라인 및 하이브리드)
i30(세미 트레일링 암 기반 후륜, GD 아시아/북미형, PD 북미형 2.0는 토션빔)
아이오닉(세미 트레일링 암 기반 후륜)
i30(세미 트레일링 암 기반 후륜, GD 아시아/북미형, PD 북미형 2.0는 토션빔)
아이오닉(세미 트레일링 암 기반 후륜)
- 기아자동차
- 중형
- 현대자동차
- 제네시스
G70(더블 위시본 기반 후륜)
- 기아자동차
- 한국GM
- 르노삼성
SM5(EX1 및 L43 더블 위시본 기반 후륜) 2세대부터
- 준대형
- 현대자동차
그랜저(LX 및 HG 이후 세미 트레일링 암 기반 후륜, XG 및 TG 더블 위시본 기반 후륜)
- 제네시스
- 기아자동차
- 한국GM
알페온(후륜)
- 르노삼성
SM7(더블 위시본 기반 후륜)
- 대형
- 현대자동차
에쿠스(LZ 세미 트레일링 암 기반 후륜, VI 더블 위시본 기반 전후륜)
- 제네시스
G90(더블 위시본 기반 전후륜)
- 기아자동차
- 쌍용자동차
- 스포츠 쿠페
- 소형 SUV
- 현대자동차
코나(전자식 4륜 선택시, 세미 트레일링 암 기반 후륜)
- 기아자동차
- 쌍용자동차
티볼리(전자식 4륜 선택시, 후륜)
- 준중형 SUV
- 현대자동차
투싼(LM 이후 세미 트레일링 암 기반 후륜)
- 기아자동차
스포티지(SL 이후 세미 트레일링 암 기반 후륜)
- 르노삼성
- 쌍용자동차
코란도C(후륜)
- 중형 SUV
- 현대자동차
싼타페(SM 및 DM 이후 세미 트레일링 암 기반 후륜, CM 더블 위시본 기반 후륜)
- 기아자동차
쏘렌토(XM 이후 세미 트레일링 암 기반 후륜)
- 한국GM
캡티바(후륜)
- 쌍용자동차
카이런(LV7. 후륜)
- 준대형 SUV
- 현대자동차
- 제네시스
GV80(더블 위시본 기반 전후륜)
- 기아자동차
모하비(더블 위시본 기반 후륜),
- 쌍용자동차
렉스턴(Y2xx RX7이상 후륜, Y4xx)
- RV
- 기아자동차
[1] 중형차급 차량중 유일하게 후륜에 토션빔 서스펜션이 장착되는 차량이다.[2] 로워 링크와 어퍼 링크 각 2개와 타이 로드 링크(전륜의 경우, 후륜의 경우 컨트롤 링크.현대차는 어시스트 링크 라고 명명. 어시스트 링크를 이용해 후륜의 토우를 조절하는 유사 4WS 시스템인 AGCS가 사용되기도 함) 1개까지 총합 5링크. 래트럴 로드를 이용하는 5링크 서스펜션과는 명칭이 유사하지만 완전히 다르다. 이 서스펜션의 원래 명칭은 링크식 리지드 액슬 서스펜션(link type rigid axle suspension)으로 일체식 현가장치이다. 이를 이용해 제네시스 플랫폼 차량의 후륜 5링크 멀티링크를 갤로퍼에나 들어가던 서스펜션이라 폄하하는 현까들도 가끔 찾아볼 수 있다.[3] 제네시스, 에쿠스 VI, G80, EQ900, K9 등의 전륜 서스펜션 구조에서 어퍼링크들을 빼고 댐퍼 아랫쪽를 허브 상단에 연결하면 제네시스 쿠페의 전륜 서스펜션 구조인 듀얼링크 맥퍼슨 스트럿 구조가 된다.[4] ex. BMW F01, F10의 전륜 서스펜션과 토요타 86의 후륜 서스펜션. 더블 위시본의 로워 위시본만 2개의 링크로 대체함.[5] ex. BMW F01. F10, 재규어 XE 등의 후륜[6] 고속 주행 중 툭 튀어 나오거나 푹 꺼진 맨홀을 밟는다든가...[7] 원래 명칭이던 현대 제네시스 1세대/2세대 모델 포함