스프링(Spring) - 충격을 품어 운전자를 편안하게
울퉁불퉁한 길을 달릴때를 상상해보면 몸을 재대로 가누지 못하고 엄청 불편할 겁니다. 속도가 빠를수록 더 심하겠죠. 이런 상황에서는 아마 운전도 안전하게 하지 못하겠죠. 그래서 서스펜션이 중요했습니다. 승차감은 둘째치더라도 운전자가 안정적인 자세를 유지할 수 있어야 운전을 안전하게 할 수 있으니까요. 그래서 등장한 것이 쇼크 업소버였고 또한 쇼크 업소버의 단짝인 스프링입니다. 이 번 글에선 스프링에 대해서 알아봅시다.
목차
- 스프링
- 스프링의 기능
- 스프링의 종류
- 스프링의 고장 증상
- 스프링의 수리 비용
- 마치며
스프링
스프링은 우리도 평소에 많이 쓰는 단어고 그 생김새도 모두다 알고있죠. 자동차에 쓰는 스프링은 우리가 아는 스프링과 같은 모양도 존재하지만 아에 다른 모양도 존재하고 있습니다. 이러한 스프링들은 노면의 충격을 흡수하고 차체의 하중을 지탱하는 역할을 하고 있죠.
스프링의 종류
자동차에서의 스프링은 다양한 종류가 있으며, 또 종류에 따라 모양도 제각기 다릅니다. 주요 스프링의 종류에 대해 말씀드릴께요.
코일 스프링 (Coil Spring)
- 가장 일반적인 형태의 스프링으로 모양도 우리가 익히 아는 스프링 모양입니다. 금속의 선을 나선형으로 감아서 만든 형태죠.
- 압축될 때 탄성 에너지를 저장하고, 다시 펴지면서 에너지를 방출하는 형태로 충격을 흡수합니다.
- 다양한 차종의 서스펜션에서 활용되며, 설계가 간단하고 성능이 좋죠.
- 스프링의 강도와 특성도 코일의 간격이나, 굵기, 횟수 등으로 편리하게 조절할 수 있습니다.
리프 스프링 (Leaf Spring)
- 여러 장의 얇고 긴 강철 판을 겹쳐서 만든 스프링 입니다.
- 과거에는 승용차에서도 더러 쓰였으나, 현재는 주로 하중이 많이 나가는 트럭이나 버스 같은 차량의 뒷 바퀴에서 사용됩니다.
- 코일 스프링에 비해서 구조가 튼튼하고 하중을 잘 지지하지만 승차감이 나쁘죠.
토션 바 스프링 (Torsion Bar Spring)
- 긴 막대 모양의 금속입니다. 비틀림을 이용하여서 충격을 흡수하는 방식의 스프링이죠.
- 차량의 전륜, 후륜 서스펜션에 가로 또는 세로로 설치됩니다.
- 서스펜션의 컨트롤 암과 차대를 연결하여 충격을 흡수합니다.
- 차지하는 공간이 적고, 차고 조절이 용이하다는 장점이 있습니다.
에어 스프링 (Air Spring)
- 공기를 압축하여 사용하는 스프링으로, 고무나 폴리우레탄 등으로 만들어진 에어백 같은 형태를 하고 있습니다.
- 공기압을 조절하여 스프링의 강성이나 차고 높이를 변경할 수 있죠.
- 고급 승용차나, 대형 SUV에서 사용됩니다.
고무 스프링 (Rubber Spring)
- 말 그대로 고무를 사용하는 스프링입니다.
- 구조도 간단하고 소음도 적지만 내구성이 약합니다. 덕분에 사용이 제한적입니다.
스프링의 고장 증상
스프링이 손상되면 다음과 같은 증상이 나타납니다.
- 차체가 삐뚤어짐 - 차체의 한쪽이 낮아지는 현상이 나타납니다. 이 경우 스프링이 처지거나 단선된 경우 입니다.
- 주행 중 소음 - 스프링이 부러졌거나 마운트의 고무가 닳면 '텅' 하는 철이 크게 튕기는 소리나, 삐걱 거리는 소리가 납니다.
- 흔들림과 출렁거림 심화 - 스프링의 탄성이 저하되면 복원력이 떨어지게 되고 그렇게 되면 안정성이 떨어지게 됩니다.
- 방지턱을 넘을때 충격 - 완충 기능이 상실 되어 쇼크 업소버에 과부하가 생기고 충격량이 심해지죠.
스프링의 수리 비용
| 고장 증상 | 예상 원인 | 수리 방법 | 수리 비용 |
| 차량 한쪽이 낮아짐 | 스프링 처짐 또는 단선 | 해당축 스프링 교체 | 20만 ~ 40만 |
| 주행 중 ‘텅’ 소리 발생 | 스프링 부러짐 또는 마운트 고무 손상 | 스프링 + 마운트 교체 | 30만 ~ 60만 |
| 과속방지턱 넘을 때 쿵쾅거림 | 스프링 탄성 저하 | 좌/우 쌍 교체 권장 | 40만 ~ 80만 |
| 차체가 한쪽으로 흔들림 | 스프링 복원력 저하 또는 좌우 편차 | 스프링 좌/우 동시 교체 | 40만 ~ 90만 |
국산 중형차 기준의 가격입니다. 소형차는 더 쌀 수도 있습니다. 에어 스프링이나 수입차의 경우 2배에서 많게는 5배까지의 가격이 나올 수 있습니다.
마치며
스프링은 쇼크 업소버와 함께 서스펜션에서 아주 중요한 역할을 하고 있습니다. 승차감과 직결되는 부분이니까요. 자동차가 더 많은 짐을 싣게 되고, 더 안정적으로 차량을 탈 수 있는 것도 다 스프링의 덕분이죠. 다른 차량의 부품들에 비하면 구조도 단순하게 생겼지만, 그 영향력은 아주 막대하죠. 이 번 글은 여기까지 입니다. 다음은 컨트롤 암에 대한 이야기로 돌아오겠습니다.
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