[번역] 벨로스터의 서스펜션 분석

영어는 잘 못하지만 적당히 발로 번역해보았습니다.

While Jay was out riding shotgun in a plain white 2012 Hyundai Veloster, I managed to get my mitts on a Starsky and Hutch themed example in our new lab for a look-see at the suspension.

Once the shock of that stripe wears off the next thing that jumps out is the 2012 Veloster is clearly smaller than an Elantra. This impresion largely stems from the V's length, which is a full foot shorter -- 12.2 inches if you're keeping score at home.

After that, however, the differences are less dramatic. Its 104.3-inch wheelbase is 2 inches shorter than that of the Elantra. The Veloster is simultaneously 1.4 inches lower and 0.6 inches wider, and its base curb weight is lighter by 77 pounds.

These dimensions are close enough that the suspension layout can be similar. Suspension tuning is another matter, though, as the Veloster's springs, dampers, tires and other tunable elements have been dialed up to make it decidedly sportier.

Jay가 흰색 벨로스터 타러 나간동안 나는 서스펜션을 구경했다. 엘란트라보다는 확연히 작아보였다. 기럭지가 발 하나차이정도는 짧은게 가장 큰 원인. 그거 말고는 뭐 크게 차이는 없었다. 휠베이스 2인치 짧아진거 정도. 그리고 1.4인치 낮고, 폭이 0.6인치 넓고, 엘란트라보다 77파운드 무겁다. (주 : 이 사람들아 미터법좀 쓰자.)

차가 엘란트라랑 비슷하니까 서스도 비슷할만도 하다. 그러나 서스펜션 튜닝은 별개의 문제다. 스프링, 댐퍼, 타이어, 그리고 다른 튜닝 요소들이 더 스포티하게 되어있다.

Up front the Veloster rides on your basic coil-over MacPherson strut suspension -- or is it?

전륜에는 당연히 맥퍼슨 스트럿~

The Veloster's lower control arm (yellow) is of the one-piece stamped steel variety. There's also a direct acting stabilizer bar that uses a long slender link (white) to connect the stab bar directly to the strut housing. The Veloster uses a 24mm bar, one larger than the Elantra's 23mm piece.

But it all looks so clean and tidy. Something seems to be missing.

벨로스터 로워암(노란 화살표)은 강판을 찍어서 만들었다. 스테빌라이저는 활대링크(흰 화살표)로 스트럿 하우징에 바로 연결되어 있다. 벨로스터에는 엘란트라의 23mm보다 쪼꼼 두꺼운 24mm의 스테빌이 들어있다. 나름 깔끔하고 잘 정돈되어 있다. 근데 뭔가 놓친 것 같다.

Here's another look at the lower control arm (yellow), and from this angle we can clearly see the rear-acting steering (green) that's common to front driven machines like this one.

But I still feel like I'm overlooking something. What can it be?

다른 각도에서 보는 로워암 (노랑). 이 각도에서 보면 뒤쪽에서 움직이는 조향장치(초록)(주: 타이로드라고 부른다.)를 볼 수 있다. 전륜구동 차는 대개 비슷하게 생겼다. 근데 여전히 뭔가 지나친 느낌이다. 뭐지?

A-ha! It turns out that our Veloster is the first car we've ever come across in the walkaround series that puts the brake caliper and the steering arm on the same side of the axle centerline. It does not conform to the convention that would normally place the brake caliper in front of the axle in a rear-steer front-drive car such as this.

아하! 벨로스터는 우리의 '어디보자' 시리즈(주: 이 프로그램 이름이 walkaround 인데, 그냥 대충 '어디보자' 라고 쓰면 될 듯.) 최초로 브레이크 캘리퍼와 조향 암이 같은 쪽에 있는 차였던 것이다. 보통의 액슬의 뒤쪽으로 조향하는 전륜구동 차량들은 브레이크 캘리퍼가 앞쪽에 달려있는데, 벨로스터는 그러한 관행을 따르지 않는다.

Hyundai was able to do this for a handlful of reasons. First, the Veloster uses a single-piston (black) sliding brake caliper, a design that works on a light car like this but only has bulk in the middle where that piston is.

Second, the steering arm attaches to the knuckle from below, putting the bulky ball joint itself lower down.

But the third factor is what really makes this possible: instead of the usual 3 o'clock position used by rear-mounted brakes, this Veloster's pinchers sit at 1:30 or thereabouts, leaving just enough room for the steering arm to sneak underneath.

횬다이가 이렇게 할 수 있었던건 별로 대단한 이유 때문은 아니다. 첫째로 벨로스터는 피스톤이 중앙에 몰려있는 1피스톤 브레이크 캘리퍼(검정 화살표)를 사용한다. 벨로스터같은 가벼운 차에 쓸만하다. 둘째로 조향 암이 너클의 아래쪽으로 연결되어 있다. 세번째가 중요하다. 브레이크 캘리퍼가 너클 뒤쪽의 3시방향에 붙어있지 않고, 1시 30분 부근에 붙어있어서, 조향 암과 거리를 벌릴 수 있다.

Why do it this way? I have no official answer, but a couple of possibilities come to mind. This layout puts both elements to the rear, a move that reduces nose weight and improves weight distribution.

"Yes, but that has to be small potatoes," you're thinking. I hear you, but every little bit helps on a nose heavy front-drive machine. Still, this is probably not the driving factor.

How about this one: Putting the brake caliper in its normal place opposite the steering may give the relatively heavy caliper a large moment to use against the steering, perhaps making brake vibrations more persistent and harder to damp out. The inertia effect might be significantly lessened by putting them closer together. Here the separation distance is just 1 or 2 inches instead of the usual 9 or 10 inches.

I haven't convinced myself this is actually the case, but it sort of sounds good on the surface.

대체 왜 이렇게 만들었을까? 공식적인 답은 모르지만, 몇가지 가능성이 떠오른다. 캘리퍼와 조향암이 둘 다 뒤쪽으로 붙어있는 배치는 차량 앞부분의 무게를 줄여서 무게배분을 좋게 한다. "응. 그래봤자 눈꼽만큼이잖아." 라고 생각하겠지만, 이런 것들이 조금씩 조금씩 모여서 앞이 무거운 전륜구동차에 도움을 준다. 물론 드라이빙에 별 영향이 없을 수도 있다.

그럼 이런건 어떨까? 조향 암의 반대쪽에 무거운 캘리퍼가 달려있으면 움직이기 힘들고 브레이크의 진동이 생기거나 상쇄가 힘들어진다. 두가지를 가까이 놓으면 관성의 영향을 줄일 수 있을 것이다. 대개는 9~10인치 떨어져 있는 캘리퍼와 조향 암이 고작 1~2인치 정도의 거리가 되었다.

이게 정확히 맞는건지는 잘 모르겠으나, 말이 되긴 한다.

As you might expect, this arrangement has a drawback or two. The steering tie-rod is closer to a heat source and will therefore run hotter, but this isn't likely to be an issue because the tie-rod is underslung and because high temp grease formulations are easy to come by.

The main drawback for enthusiasts may be this: there seems to be no room for something like a Brembo 4-piston fixed caliper aftermarket brake upgrade for the Veloster. There simply doesn't seem to be enough real estate with this knuckle design and brake placement.

All of this applies to the Elantra, too, because its front suspension shares these brake and steering design elements. Look at the pictures in our www.insideline.com> color=#0072bc>recent 3-car compact comparison and you'll see the same 1:30 brake caliper placement we're looking at here.

예상할 수 있겠지만, 이러한 배치는 한두개 정도의 단점이 있다. 조향 타이로드가 열이 많이 발생하는 캘리퍼와 가까이 있어서 열을 많이 받을 수가 있는데, 타이로드가 아래에 달려있고, 고온 그리즈 formulation(?)은 쉽게 지나쳐가므로 별로 문제가 될만한 사항은 아니다.

그보다 큰 단점은 매니아들에 대한 것이다. 벨로스터 업글할 때, 브렘보 4피스톤 단조 캘리퍼 같은 것이 들어갈 공간이 없을 것 같다. 이 너클 디자인이랑 브레이크 배치는 썩 충분해보이지 않는다.

이 모든 것들은 전륜 서스펜션과 함께 브레이크와 조향 디자인 요소들을 공유하는 엘란트라에도 해당되는 말이다. 우리가 썼던 최신 컴팩트 3차종 비교에 있는 사진을 보면 엘란트라도 역시 1시 30분 위치에 브레이크 캘리퍼가 있음을 볼 수 있다.

Other than the 1:30 aft placement, the Veloster's single piston sliding caliper and ventilated front rotors are fairly straightforward.

1시 30분 위치의 배치와 함께, 1피스톤 슬라이딩 캘리퍼와 전륜 벤틸레이티드 로터를 볼 수 있다.

Like the Elantra, the Veloster uses a twist beam rear axle -- but the two cars do not share the same design.

엘란트라와 마찬가지로, 벨로스터는 후륜에 토션빔 액슬이다. 그러나 두 차가 같은 디자인은 아니다.

Like all such twist beam axles, the beam itself behaves like a big stabilizer bar with wheels on the end. But the sportier Veloster needed more rear roll stiffness than the Elantra.

이런 토션빔 액슬이 다들 그렇듯, 중앙의 빔 자체가 거대한 스테빌라이저 바 역할을 한다. 근데 좀 더 스포티한 벨로스터는 엘란트라보다 리어 롤링에 더 강하게 버텨야 할 필요가 있다.

In order to accomplish this, the Veloster needed a different twist beam design. In an Elantra, the central span of the twist beam, the part that crosses the car, is a hydroformed piece with a given roll stiffness that can't be easily boosted.

In order to jack up the roll stiffness in the Veloster a simpler folded cross beam (white) was used in order to provide sufficient space in the void for a sizable welded-in supplemental stabilizer bar (yellow). Welded in bars also allow a suspension tuning engineer to swap out axles with different bar diameters. The one they settled on here is 23 mm in diameter.

그래서 벨로스터는 토션빔의 디자인이 다르다. 엘란트라는 중앙의 빔이 정해진 롤 강성을 가지도록 하이드로포밍으로 만들어져 있다. 벨로스터는 롤 강성을 높이기 위해 좀 더 단순하게 접힌 크로스 빔(흰 화살표)으로 만들고, 그 중앙의 공간에 추가적으로 스테빌라이저 바(노랑 화살표)가 용접되어 있다. 용접된 스테빌라이저 바는 다른 직경의 바로 바꿀 수 있는데, 이 경우는 23mm짜리가 들어가 있다.

If mounted square, the relatively soft twist beam pivot bushing you want to combat ride impact harshness would deflect far too much under cornering loads and allow lateral deflection oversteer to rear its ugly head. Mounting the bushing at an angle helps manage this conflict. This approach was rare in early days of twist beam axles but is widely accepted now.

정사각형으로 마운트 되어있을 때, 상대적으로 무른 토션빔 축 부싱은 주행시 딱딱함을 줄여주는데, 코너링시에 너무 많이 뒤틀리고 측면 비틀림 오버스티어를 일으킨다. 부싱을 마운팅 할 때 각을 주어서 마운트 하면 이러한 상충되는 문제를 조절할 수 있다. 이러한 접근은 예전에는 흔치 않았으나, 요즘은 널리 쓰이고 있다. (주: ugly head 이야기가 왜 나왔는지 잘 모르겠지만, 벨로스터 면상이 못생겼다는걸 분명히 이야기 하고 있음.)

※ 이 부분은... "후반에 'ugly head' 라는 표현은 벨로스터 디자인 이야기가 아니고 '오버스티어가 그 못생긴 얼굴을 보여주기 시작한다' 라는 의미에서 쓰인 것 같네요." 라고 hc;님께서 조언해주셨습니다. ^^

The Veloster's rear suspension reveals another unusual detail. In most twist beam setups the coil spring sits up front with the damper behind, but here the two are swapped. The Veloster's damper (yellow) is also reclined toward an attachment point that's more or less in line with the axis of the coil spring.

This seems to be an attempt to keep the forward area clear for the fuel filler pipe (white) which itself may be a little lower than usual because of the need to provide decent rear seat passenger space.

벨로스터의 리어 서스펜션은 또다른 독특한 점이 있다. 대개의 토션빔 셋업은 코일스프링이 앞에, 댐퍼가 뒤에 위치하는데, 벨로스터는 이 둘이 바뀌어 있다. 또한, 벨로스터의 댐퍼(노랑 화살표)는 앞으로 좀 기울려져 있어서 코일스프링과 나란히 되어있다. 이것은 뒷좌석 공간을 만들기 위해 좀 더 아래로 내려오게 된 주유구 파이프(흰 화살표)와의 공간을 떨어뜨리기 위한 조치로 보인다.

Here's another view from the inside. Incidentally that shock absorber is a monotube damper, a more expensive choice that can make more damping force and still run cool. It's a good sign.

다른 각도로 본 모습이다. 숏 업소버는 모노튜브 댐퍼로서, 댐핑력이 좋고 잘 작동하는 값비싼 선택이다. 좋은 징조다.

The Veloster's rear disc brakes consist of single-piston sliding calipers and solid rotors.

벨로스터의 후륜 디스크 브레이크의 1피스톤 슬라이딩 캘리퍼와 솔리드 로터.

The standard Veloster tire package consists of P215/45R17 rubber mounted on 17 x 7-inch rims, but 215/40R18 tires mounted on 18 x 7.5-inch rims are available.

At first glance it appears that Hyundai used a fairly tried-and-true suspension approach for the Veloster, an approach that makes sense for a car of this size and price point. But they've also gone off-script a little and applied some interesting tweaks.

We're intching to drive this beastie on the road and take it to our test track to see how it all works out. But we can't go there just yet; we have to wait until we get the green light. Stay tuned.

순정 타이어는 215-45-17 사이즈의 타이어에 17인치 7J 휠이 매칭된다. 215-40-18 타이어에 18인치 7.5J 휠도 선택 가능하다.

한 번 쭈욱 보니까, 현대는 벨로스터에 차의 급과 가격적인 면을 고려하여 나름 검증된 서스펜션 세팅을 사용하고 있다. (주: 각지게 마운트 된 토션빔에 스테빌라이저 세팅을 일컫는 듯.) 그러나 약간의 변칙과 흥미로운 미세조정들이 적용되어 있다.

우리는 요 못생긴 곤충을 몰아보고, 테스트트랙에서 얼마나 잘 굴러가나 알아보고 싶어서 근질근질 하고 있다. 아직 못해봤으니 채널 고정하고 쫌만 기다려라.

원문 :http://blogs.insideline.com/straightline/2011/05/2012-hyundai-veloster-suspension-walkaround.html

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추가 : 브레이크 캘리퍼가 뒤쪽에 있는건 현대기아차는 다 그럼.

(아방HD부터 쭈욱~)

도요타 코롤라