승차감에 영향을 주지 않으면서 차체 비틀림 방지,롤링 방지,접지력증가라고 이야기 합니다.
대충 이 한줄만 들어 보면 가히 획기적인 아이템이라 생각할수도 있을 대단한 튜닝 부품이 되겠지요.
하지만, 이는 잘못된 상식입니다.
스테빌라이져(stabilizer)은 사전적인 의미로는 물리적인 안정장치 라는 뜻을 지닙니다.
그것이 자동차 처럼 하체에서 바(bar)타입으로 롤링을 제어하던지,혹은 비행기 수직,수평 안정판 같은 역활을 하던지,
사격용 권총,소총등의 총구에서 우력을 제어하던지, 이 모든 안정 장치를 말하는것이 스테빌라이져 이죠.
스테빌의 경우 타이어 접지력 자체를 증가 시켜주는것이 아닙니다.
다만 접지력을 유지할수있게 해주는 장치인것은 분명히 맞는 내용인 것입니다.
요컨데 상실되는 접지력[코너에서 안쪽바퀴가 들려서 접지면이 사라지는것을 억제]에 대해서 스테빌 자체의 탄성으로
코너링시 내측 바퀴를 지면에 밀착하도록 유도하여 접지력을 유지시킬수있는 효과를 기대할수있는것이죠.
갑자기 없던 접지력을 만들어 내는것은 아니니..접지력의 증가! 라기보다는, 접지력의 유지...라는것이 좀더 타당한 설명일것입니다.
또한,조향안정성-조향력을 향상 시켜준다는 것이 맞습니다.
강한 서스펜션 스프링을 장착하는 경우 앞부분이 단단하면(언더스티어) 뒷부분이 단단하면(오버스티어)...성향을 보이는데
스테빌의 경우도 같습니다. 이와 비슷한 효과는 타이어의 공기압이 증가했을경우도 똑같이 경험 할수 있습니다.
롤링 방지라는 말은 정확하게 맞습니다.
[나름 고급스레 표현하면 스테빌 자체 강성으로 서스펜션 편차를 줄여 롤각을 줄인다고 말합니다.]
스테빌의 장착은 프레임(서브포함)고정되어 서스펜션(혹은 컨트롤암)에 링크를 이용하여 연결되어 좌,우측 서스펜션의 운동 편차를
줄여주는 물리적인 장비를 말합니다.[당연한 이야기겠지만 차량의 비틀림과 상관 없습니다, 스테빌라이져 자체의 비틀림이 강하죠]
차체의 강성을 근본적으로 해결하기 위해서는 용접 접점을 늘려가는(spot) 방법과,
부가적인 프레임을 제작하여 장착 하는 방법 밖에 없습니다.
[위의 그림은 스테빌의 에너지 작용부분(좌측그림)과, GTR의 서브 프레임에 장착된 스테빌의 모습 입니다.]
스테빌은 차체에 고정되어 차체의 강성을 이용하여 작동하지, 반대로 차체의 비틀림 강성을 증대 시켜주는 역활과는 멀죠..^^
두군데의 고정 부위만 있을 뿐입니다. 더군다나 그 고정도 고무(rubber)로 고정되어 있고요.
이는 차체의 강성에 기여 한다기 보다. 스테빌 자체의 비틀림 운동을 원활히 하기위한 셋팅이라고
볼수 있습니다. 만약 차체 강성에 기여하기 위한 부품이라면 고정 접접을 좀더 견고하게 합니다 -_-;;
본격적으로 스테빌의 효과에 대해 설명을 하도록 하겠습니다.
-스테빌이 필요하게 된건 일체 차축식(좌,우가 연결된 ..경운기 뒷바퀴,옛날 트럭같은)에서..
독립 현가 장치(요즘 차량처럼 4바퀴 각각에 서스펜션 위치함)가 사용되면서 부터 입니다.
승차감,로드홀딩등 생산단가 외엔 모든면에서 일체 차축식보다 유리하지만,
그로인해 발생된 문제가 있었으니, 바로 좌-우 바퀴의 운동 편차가 발생되는 것이었습니다.
차량이 안정된 주행을 하려면 지면과 수평이되게 주행을 하여야 하는데,
독립식 구조에서는 코너를 회전할때 안쪽 쇼바는 신장(늘어남)되고, 바깥쪽 쇼바는 압축(줄어듬)
현상이 일어 납니다.
그로인해 쏠림(롤링)이 발생되고 안쪽 바퀴의 접지력은 저하,외측 바퀴는 과중..
이로인해 부담도 크고 실질적인 코너링 성능을(force) 발휘 할수 없게 됩니다.
그래서 개발된것이 바로 스테빌라이져가 되겠습니다^^;;(롤링을 방지한다고 해서 anti rolling bar라고 하기도..)
이 외에도 롤링을 제거할 방법은 있습니다^^;
[스프링 웨이트 증가,무게중심을 낮춤,휠베이스 증가] 가장 쉬운건 단단한 스프링이 ..
그에 따른 단점은 승차감이 암담해진 다는거지요 상하의 움직임[pitching]이 쉽게 발생하게 됩니다.
감쇄력 조절을 통해 피칭은 제어가 가능하나 그런경우 서스펜션의 역활인 충격 흡수능력은 거의 전무하다고 할수있고,
바디에 스트레스가 증가하여 , 차대가 찢어지거나,영구 변형, 심할경우 도장면 파손까지 일어날수 있습니다.
위에 글 도입부에 간략하게 말했지만, 스테빌의 강성에 따라 차량의 주행특성을 새롭게 셋팅할수 있습니다.
언더스티어 성향이 강한 차량의 후륜쪽에 강력한 스테빌을 장착하게 되면 오버스티어로 전향되거나,
최소한 뉴트럴 스티어로 특성이 변경 됩니다.
이런글에 관심이 있다면 아시겠지만,
언더,오버 스티어는 하중이 너무 적거나 과도하게 분포 될때, 혹은 접지력의 확보가 안될때 발생 합니다.
그럼 스테빌 추가로 인해 하중 분포가 바뀔까요 ? 절대 아닙니다. 접지력을 컨트롤 할수있는 능력이 생기게 되는겁니다.
그로인해 일반적인 핸들링과 하중이동에 따라서는 순정과 변화가 없지만,
강력하게 조향하는 경우 후륜은 기민한 움직임을 보이게 되며(좌,우전체)
이로 인해 일정한 접지력을 쉽게 넘어설수 있게됩니다.
(사실 스테빌 장착으로 접지력의 증가는 약간 가능하다고 보지만,중요한건 컨트롤 능력이죠)
잘못 알려져 있는 상식중 하나가 스테빌 라이져가 승차감에 영향을 미치지 않는다는 것인데 이는 완전히 잘못된 상식입니다.
간단하게 설명해서 스테빌은 독립현가 장치의 단점을 보완하고 일체형 차축식의 장점을 일부 받아드린 결과라 할수있는데
좌,우의 서스펜션이 같이 반응하여 댐핑 작용을 하게 되므로,
한쪽이 불규칙한 노면 상황이 주어질때 반대쪽까지 같이 진동을 받게 되어 전반적인 진동과 소음이 차체로 전달되게 됩니다.
당연하게 승차감이 나빠질수 있는거지요[독립 현가 장치의 장점을 잃어버리게 되는거니 당연합니다^^;]
물론 단단한 서스펜션 대비 승차감이 손실되는건 적기 때문에 비교해서 승차감이 좋다고는 할수 있습니다.
참고로 스테빌 시스템중 승차감을 손상 시키지 않는것이 하나 있는데 바로 BMW의 다이나믹 드라이브 시스템 입니다.
바로 위의 사진에 노란색(좌측)으로 보이는 서스펜션을 제외한 장치를 말합니다,
우측 사진에서는 프레임 안에 위치한 은색 박스 장치..
이장치는 필요에 따라 스테빌의 강성을 전자 장비로 가변 조절 하는 시스템인데,
한 2년전쯤 광고도 나온적 있지요. 광고영상은 아래에^^;;
참고 삼아 올려 봅니다. 이런 가변 방식의 장치로 필요에 따라 조정 가능한것이 아닌 이상
OEM 출고용 스테빌 보다 강성이 증가한다면. 승차감을 해치는 것은 어찌보면 당연한 효과(?)입니다^^;
스테빌 튜닝을 하지 않고도 똑같이 언더스티어 차량을 오버스티어 현상을 낼수있게 차량을 재 셋팅할수 있는데,
생각보다 간단합니다.
바로 후륜의 접지력을 뺄수 있는 방법을 이용하는 것이죠.
후륜의 차고를 전륜보다 높게,후륜의 스프링레이트를 전륜보다 높게,공기압을 높게,타이어 폭을 좁게,...
좀더 짧은 스테빌 링크사용, 스테빌과 링크 연결 부위에 타공을 하여 좀더 강하게 스테빌 링크가 당길수 있게 가공.
위에 열거한 몇가지 내용이 별것 아니지만, 비슷한 효과를 내게 됩니다.
하지만 위에 소개한 방법엔 접지력을 떨어트리는 공통적인 문제가 발생하게 되므로
이를 극복하고자 단단한 스테빌을 사용하여 접지력을 유지시키면서 또한,
그 접지력을 마음대로 조정할수 있게 해주는 부품이라고 생각하시면 됩니다^^;
[차체 성향에 따라 스테빌 추가로 접지력이 늘어날수도 있지만, 일반적인 차량에게는 해당사항 없습니다.
다만 한계전 접지력 유지에 유리함]
마무리를 하자면, 스테빌은 차체의 강성과는 상관 없는 것이며 ,
차량을 노면과 최대한 수평화 시키고,
접지력 유지를 조정 할수있으며,차량의 언더,오버,뉴트럴
셋팅을 돕는 파츠라고 생각 하시면 됩니다.
p.s 참고로 스테빌 튜닝후 사고가 많은데 그 이유는 핸들링이 상당히 섬세하게 반응하기 때문입니다.
셋팅 상태에 따라 특정 (under,over steer)주행특성이 두드러질수도 있고요.
투스카니 시절 가장 많이 장착하던 아이바크 제품의 경우 오버스티어 현상이 제법 있는데
그로인해 스핀해서 사고난 차들이 꽤 많습니다.ㅋ
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