쇼크 업소버 오류 분석: 쇼크 업소버의 구조가 다양한 만큼 다양한 접근 방식
쇼크 업소버가 모두 똑같은 쇼크 업소버가 아닙니다. 서스펜션과 관련된 문제라면 특히 다릅니다. 단통식 쇼크 업소버, 복통식 쇼크 업소버, 전자식 시스템: 쇼크 업소버의 오류를 분석할 때 정비소에서는 구조에 따라 다른 접근 방식이 필요합니다. BILSTEIN 아카데미의 책임자인 Rainer Popiol은 엔지니어가 주의해야 할 점과 오일이 누출될 때 특정 댐퍼가 더 딱딱해지는 이유에 관해 설명합니다.
이외에도 이번 시리즈에서 차량 전문가를 위한 사소하지만, 양질의 정보에 주목하게 될 것입니다!
쇼크 업소버에 문제가 생긴 경우 엔지니어는 먼저 문제의 원인을 빠르고 정확하게 찾아내기 위해 어떤 시스템으로 무엇을 해야 하는지 알아야 합니다. 왜냐하면 대부분 여러 증상이 있기 때문입니다. 대부분의 쇼크 업소버의 외관은 다르지 않습니다. 단통식, 복통식 및 전자식 시스템에 대하여 Rainer Popiol 책임자는, “하지만 근본적인 차이가 있으며 작동 원리가 다르다”며 설명했습니다.
비디오 재생 정비소 팁 4: 쇼크 업소버 오류 분석
단통식 쇼크 업소버
단통식 쇼크 업소버는 피스톤이 하나의 튜브에서 작동하며, 오일로 채워진 작동 챔버와 피스톤 공간이 밀폐 패키지와 플로팅 피스톤 사이에 있습니다. 오일은 작동 챔버의 밸브(스프링 디스크 패키지)를 통해 피스톤 챔버에서 상하운동하며 진동과 완화에 필요한 감쇠력을 조절합니다. 플로팅 피스톤 뒤에는 가스실이 있습니다. Rainer Popiol이 설명한 것처럼 가스는 두 가지 역할을 수행합니다. “캐비테이션이라고 불리는 현상처럼 기포가 생기지 않도록 오일 기둥을 함께 압축하는 것이 첫 번째 역할입니다. 이를 통해 단통식 쇼크 업소버가 안정적으로 유지됩니다. 이외에도 가스실은 쇼크 업소버가 작동할 때 피스톤 로드가 작동 챔버로 밀려들어가기 때문에 피스톤 로드를 받아들여야 합니다. 플로팅 피스톤은 이에 따라 움직이게 됩니다.”
복통식 쇼크 업소버
복통식 쇼크 업소버에서도 피스톤이 오일로 채워진 작동 챔버에서 작동합니다. 피스톤 로드가 쇼크 업소버로 들어가면 오일이 밀리면서 베이스 밸브로 인해 튜브 1과 튜브 2 사이에 있는 외측 실린더 틈새로 들어갑니다. “복통식 쇼크 업소버가 단통식 쇼크 업소버와 다른 점은 특정 위치에서만 작동한다는 점입니다”라고 Rainer Popiol이 설명했습니다. “쇼크 업소버가 45도 이상 기울어져 있으면 기울어진 위치로 인해 가스를 내통으로 끌어 옵니다. 그렇게 되면 가스식 쇼크 업소버가 정상적으로 작동하지 않습니다.”
쇼크 업소버의 오류 분석은 항상 쉽지만은 않다
단통식이든 복통식이든 오류 분석에 있어서 엔지니어에게는 항상 몇 가지 명심해야 할 점이 있습니다. Rainer Popiol은 “쇼크 업소버의 오일이 줄어들면 대부분 부드러워집니다. 하지만 여기에 현상이 있을 수 있습니다. 쇼크 업소버가 더 딱딱해지는 구조도 있습니다. 이 뜻은, 피스톤 로드가 쇼크 업소버로 제대로 들어가지 않는다는 것을 의미합니다. 이것이 바로 단통식 쇼크 업소버입니다. 오일이 줄어들면 플로팅 피스톤이 작동 챔버 방향인 위로 이동합니다. 그리고 어느 순간 피스톤 로드가 플로팅 피스톤과 닿으면 시끄러운 노킹 소음이 발생하면서 자동차의 움직임이 딱딱해집니다.”
단통식인지 복통식 쇼크 업소버가 사용되었는지 한눈에 파악하는 것은 차량 전문가에게도 쉽지 않습니다. “튜브가 점점 좁아지는 형태의 쇼크 업소버는 그 안에 튜브가 하나 더 장착되어 있기 때문에 일반적으로 복통식 쇼크 업소버입니다”라고 Rainer Popiol은 설명했습니다. “단일 튜브 쇼크 업소버의 구조는 항상 원통형입니다. 피스톤이 전체 튜브를 관통하면서 움직이기 때문입니다.”
특별한 도전: 뒤집힌 단통식 쇼크 업소버
보통 앞차축에는 MacPherson 스트럿이 사용됩니다. 서스펜션의 역할을 수행해야 하고, 이에 따라 큰 힘을 흡수해야 하므로 직경이 크고 튼튼한 피스톤 로드가 사용됩니다. Rainer Popiol이 설명한 것처럼 이에 따라 종종 단통식 쇼크 업소버가 뒤집힌 상태로 사용되곤 합니다. “이 경우에는 댐퍼가 완전히 거꾸로 장착됩니다. 피스톤 로드는 더 이상 상부가 아닌 하부에 설치됩니다. 그러면 플레인 베어링이 대신하여 큰 힘을 전달받을 수 있습니다.” 정비소의 오류 분석에 있어서 특별한 도전은 다음과 같습니다. “이러한 단통식 쇼크 업소버에서는 피스톤 로드가 아래에 있기 때문에 오일이 위에서 누출될 수 없습니다.”
따라서 차량 정비소에서 쇼크 업소버의 오류 분석을 진행할 때는 엔지니어가 다뤄야 하는 시스템 유형을 파악하는 것이 매우 중요합니다. “기술 지원 중 복통식 쇼크 업소버일 경우 에멀전 종류가 누출되면 오일 누출로 인한 문제라고 짐작합니다. 하지만 대부분은 그리스 누출로, 굉장히 일반적인 문제로 밝혀집니다. 왜냐하면 뒤집힌 복통식 쇼크 업소버의 경우 앞서 말했던 튜브 측 플레인 베어링에 그리스로 윤활하기 때문입니다.
전자식 쇼크 업소버 시스템
전자식 시스템은 일반적으로 배선과 외부에 조립된 밸브로 파악할 수 있습니다. Rainer Popiol은 다음과 같이 말했습니다. “시스템이 액티브 상태이거나 세미 액티브 상태일 경우 이 전자 장치를 진단 툴로 확인하여 에러 메모리를 살펴본 후 전체를 확인할 것입니다. 그리고 케이블이 정상인지, 케이블 단선이 있는지 또는 접촉 저항이 크지 않은지 등을 확인할 것입니다.” 하지만 이러한 전자 장치 점검은 오류 분석의 일부일뿐이라고 Rainer Popiol은 경고합니다. “이 점검은 100% 완벽하지 않습니다. 마모 여부도 전혀 확인할 수 없었습니다. 전반적으로 장치는 정상인데 주행 양상이 좋지 않다면 일반적으로 흔히 발생하는 마모가 있을 수 있습니다. 그다음 동일한 방식으로 패시브 시스템도 점검해야 합니다.”
문제가 있을 경우 BILSTEIN 아카데미의 기술 지원 부문이 지원합니다
빌스타인 아카데미의 전문가들은 완충장치 결함 분석의 고질적인 문제와 불확실성에 대해 도움을 드릴 수 있습니다. 작업장 전문가는 차량이 리프팅 플랫폼에 있고 정보가 신속하게 필요한 경우에도 언제든지 이메일 또는 전화로 빌스타인 기술 지원팀에 연락할 수 있습니다. 필요한 모든 정보는 FAQ에서 찾을 수 있습니다.
