안녕하십니까? 자동차운영과장 조무영입니다.

우리 자동차운영과에서는 교통사고 사망자를 줄이기 위하여 연간 계획을 마련하여 자동차 안전운행 요령을 동영상과 곁들여서 홍보하고 있습니다.

지난 5월에는 ´어린이 카시트의 중요성´에 대해서 동영상과 함께 홍보한 바 있고, 지난 9월에는 ´안전벨트의 중요성´에 대해서 역시 동영상을 곁들여 홍보한 바 있습니다.

이제 가을 여행철이 되었습니다. 본격적인 중·고등학생들의 수학여행이 시작되고, 단풍여행 차량도 많이 늘 것으로 생각됩니다.

전세버스는 그 특성상 산악지역 운행이 많습니다. 그리고 사고가 한 번 나게 되면 대량의 인명사고가 나게 됩니다. 가끔씩 들려오는 중·고등학생의 사망소식은 우리 모두를 안타깝게 하고 있습니다.

오늘은 내리막길에서 버스의 제동효과를 향상시켜주는 보조제동장치의 효과와 중요성에 대해서 홍보를 하려고 합니다.

´보조제동장치´란 말 그대로, 제동장치를 보조해주는 역할을 합니다.

여러분께서도 잘 아시는 것처럼 내리막길에서는 브레이크를 자주 밟게 됩니다. 브레이크를 자주 밟게 되면, 브레이크를 감싸고 있는 라이닝이나 드럼에 많은 열이 발생하게 되고, 이것은 브레이크의 기능 약화, 그리고 제동 밀림현상으로 이어지게 됩니다.

그러나 보조제동장치를 적절하게 사용하게 되면, 주브레이크를 많이 밟지 않아도 되기 때문에 열 발생이 현저히 감소되고, 제동 밀림현상도 상당히 감소가 됩니다.

자세한 내용은 자동차안전연구원 조성우 팀장께서 설명을 하시겠습니다.


<교통안전공단 자동차안전연구원 조성우 팀장>
안녕하십니까? 교통안전공단 자동차안전연구원의 조성우입니다.

지금 사전에 배포된 PPT 자료를 활용해서 설명을 드리겠습니다.

설명 내용은, 간단하게 대형승합자동차의 사고 내용을 보시고, 다음에 보조브레이크가 어떤 장치인지, 그 다음에 그것을 사용했을 때 어떤 효과가 있고, 그것을 올바르게 사용하는 방법에 대해서 설명을 드리겠습니다.

´대형승합자동차 사고´라고 표현된 첫 페이지입니다.

앞에서 과장님이 말씀하신 것처럼 가을에, 매년 10월·11월에 대형승합자동차의 사고가 증가하고 있습니다. 이것은 전체 1년을 12개월 해서 2개월을 보면, 16.7%의 기간인데, 사고건수는 22%, 사망자 수는 26%로서 다른 달에 비해서 전세버스가 운행하는 그 기간에 사고가 많은 것을 알 수 있습니다.

다음 장입니다.

보조브레이크에 대해서 간단히 설명 드리겠습니다.

´보조브레이크´는 현행 자동차관리법상 5톤을 초과하는 승합자동차, 12톤을 초과하는 화물특수자동차에 있는 장치입니다.

이 장치는 기존의 승용자동차에 있는, 여러분들이 잘 아시는 발로 밟는 주브레이크와 당기는, 옆에 있는 사이드 브레이크라고 얘기하는 주차제동장치가 통상적으로 있는데, 아까 말씀드린 승합 및 화물자동차에는 그 외에 차량의 중량이 무겁기 때문에 그것을 효과적으로 보조하기 위해서 보조제동장치라는 것이 있습니다.

이 보조제동장치는 앞서 말씀드린 주제동장치와 주차제동장치가 마찰에 의해서 제동을 하는 것에 비해서 보조제동장치는 마찰을 하지 않고 엔진의 출력을 감소시키거나 변속기의 회전하는 부분의 회전력을 저항을 줘서 감속을 시키는 역할을 하고 있습니다. 따라서 이 장치를 적절히 활용하면, 브레이크에서 가장 중요한 온도가 높아지지 않는 효과가 있습니다.

더불어 부가적인 장점은 브레이크에서 소모성으로 사용하는 브레이크 라이닝이나 패드 부분의 교체주기가 연장되는 특징도 있습니다.

보조브레이크는 여러 가지 종류가 있습니다만, 크게 대표적으로 세 가지를 얘기하고 있습니다.

말씀드리면, ´배기 브레이크´, ´제이크 브레이크´, ´리타더´가 있는데, 말씀드린 순서 중에서 가장 늦게 말한 것이 감속 효과가 가장 뛰어납니다.

다음 장입니다.

보조브레이크 사용효과 첫 페이지입니다.

브레이크에는 ´브레이크 열화현상´이라는 것이 있습니다. 오늘 PPT가 공교롭게 안 되어서 간단히 설명 드리면요.

자전거를 타실 때 자전거 바퀴가 회전하고, 바퀴의 회전을 잡아주는 기능을 하는 부분이 자동차에서 말하면, ´브레이크 라이닝´이라고 하는 부분입니다. 마찰재인데, 여러분들 자전거 많이 타보셔서 아시겠지만, 자전거를 타다가 브레이크를 밟으면 그 마찰재 부분이 마찰로 인해서 열이 발생합니다.

마찬가지로 자동차도 똑같은 원리입니다. 회전하는 바퀴 부분을 ´라이닝´과 ´드럼´이라고 하는 브레이크 장치를 통해서 차량을 감속시키고 있습니다.

그런데 이 부분에 있어서, 열을 받으면, 열의 온도는 보통 통상 300~350℃라고 우리가 얘기를 하는데, 그것은 차량의 중량이나 운전자가 브레이크를 몇 번을 강하게 밟았느냐, 약하게 밟았느냐에 따라 달라질 수 있기 때문에 일반적으로 드릴 수는 없습니다만, 열이 발생되었을 때 마찰재가 열분해 되고, 가스가 나옵니다. 그 가스가 마찰재와 디스크 사이에 가스층을 형성해서 접촉 면적이 줄어들고, 그로 인해서 제동효과가 감소되는 상황이 있습니다.

이것을 조금 쉽게 설명 드리면, 비가 왔을 때 아스팔트길에서 타이어와 노면 사이에 빗물로 인해서 수막현상이 나서 제동효과가 감소되는 것과 유사한 원리입니다.

이것에 대한 방지대책은 긴 내리막길에서 보조브레이크를 같이 병용해야 하는 것입니다. 보조브레이크를 병용하면, 마찰에 의한 온도를 낮출 수 있는 효과를 나타내고 있습니다.

다음 장, 보조브레이크 사용효과 두 번째 차트가 있는 부분에 대해서 말씀드리겠습니다.

우리가 시험을 60㎞/h로, 60㎞/h는 사실상 곡선, 내리막길에서 내기에는 쉽지 않은 속도인데, 우리가 곡선 길을 일종에 가정하기 위해서 60㎞/h라는 속도로 하고 급제동을 했습니다.

이것은 현실적으로 있을 수는 없는 일입니다만, 급경사를 가정하기 위해서 속도를 조금 높이고 급제동을 해서 브레이크 부위의 온도를 올렸습니다.

초기에 처음에 한 번 밟았을 때는 약 95℃이었던 것이 10회째 급제동을 하면, 301℃, 300℃까지 브레이크 주요 부위의 온도가 상승하고, 더불어서 제동거리가 23.8m에서 33.6m으로 제동거리가 약 41% 증가하였습니다. 거리로는 약 9.8m가 됩니다.

우리가 아까 말씀드린 크게 세 가지로 구분되는 보조브레이크에 대해서 온도가 과연 얼마만큼 떨어지는가를 확인해봤습니다.

이것은 급제동이 아니고, 급제동보다 작은 0.3G의 값, 감속도가 좀 작은 값으로 반복을 했는데, 그림에서 보시는 것처럼 열화상 카메라로 브레이크 주요부위를 찍었을 때 온도가 실질적으로 감소되는 것을 볼 수 있었습니다.

참고적으로 위에 배기 브레이크를 우리가 온도가 주제동장치만 단독으로 사용할 때와 배기 브레이크를 병용 사용했을 때 제동거리를 비교했을 때는 약 4.5m의 제동거리가 증가되는 것을 확인하였습니다.

이 정도의 거리라면, 운전자가 평상시에 브레이크 감을 느끼고 운전할 때보다 실질적으로 제동거리가 길어지는 것입니다. 이것은 차가 제동이 안 되는 것이 아니라 제동효과가 좀 떨어져서 상대적으로 제동거리가 길어지는 것입니다.

그래서 운전자가, 나중에 다시 한 번 말씀드리겠지만, 운전자는 사전에 커브 길에 대해서 미리 더 앞서서 브레이크를 밟아야 하는 그런 것이 있습니다.

다음 장입니다.

배기 브레이크와 제이크 브레이크, 리타더 브레이크를 설명 드리겠습니다.

그림에서 보시는 바와 같이 운전좌석 핸들을 기준으로 승용차와 마찬가지로 오른쪽에 다기능 스위치라고 있습니다.

승용차의 경우는 그 레버를 통해서 앞에 윈도우브러시를 한다거나 워셔액을 분사한다거나 그런 기능을 하는데, 화물차와 승합자동차에는 이 레버에 또 한 가지 기능이 있는데, 이것이 바로 배기, 보조제동장치를 작동시키는 스위치의 역할을 하고 있습니다.

이 스위치를 위로 작동을 시키면 배기 브레이크가 작동되고, 작동된다는 것을 운전자가 알 수 있게 계기판에 지금 배기 브레이크가 작동되는 것을 알리는 식별기호가 뜨고 있습니다. 오른쪽에 식별기호가 있습니다.

이와 관련해서 우리가 시험한 제동거리가 늘어나는 동영상과 작동하는 영상은 따로 우리가 자료를 제공했는데, 필요하시면 그것을 드리고, 필요하시면 영상을 우리 연구원에서 촬영할 수 있도록 협조하겠습니다.

다음, 제이크 브레이크입니다.

제이크 브레이크도 작동방법은 다 같습니다.

다만, 원리가 앞서 배기 브레이크는 배기에 압력을 낮춰서 엔진의 출력을 감소시키는 기능이고, 제이크 브레이크는 압축 행정 말기에 배기밸브를 열어서 쉽게 말하면, 엔진의 힘을 빼는 것입니다. 빼서 더 이상 속도를 못 내게 하는 개념이고요.

다음 장으로, 마지막에, 리타더 브레이크는 엔진 쪽이 아니고 변속기가 회전하는 부분을 전자석이나 유체 저항을 통해서 감속을 시키는 것입니다. 감속을 하는데, 아까 말씀드린 리타더 브레이크가 사실상 감속효과가 제일 높습니다.

마지막으로, 우리가 교통사고의 원인은 잘 아시겠지만 운전자의 요인과 도로환경요인, 자동차 요인으로 크게 구분하고 있습니다.

자동차에 의한 사고원인은 대략 5%로 하고, 운전자가 부주의나 간접적인 요인 등을 했을 때 그런 인적측면을 95% 잡고 있는데, 자동차 요인이 5%라 하더라도 사고에 대한 심각성은 크기 때문에 우리가 자동차의 부분에 있어서 안전장치를 다시 한 번 알려드리게 되었습니다.

이것을 종합해서 내리막길 안전운전요령을 말씀드리면, 출발 전에 행선지와 가는 과정 코스를 사전에 파악하는 것이 필요합니다.

전세버스 특성상 수학여행 때 군집주행, 차가 여러 학생들을 태우고 다니다 보니까 3대든, 5대든 몰려서 가는 경향이 있기 때문에, 서로 다 같이 다니기 때문에 보조브레이크를 사용하지 않고, 주제동장치에, 발로 밟는 브레이크에 의존하는 경향이 많습니다.

그래서 사전에 코스를 파악을 해서 어디가 급경사인지, 무엇인지 파악해서 보조브레이크 사용하는 시점을 파악하는 것이 중요하고요.

그 다음에 두 번째로, 브레이크 상태를 확인해야 합니다. 아까 말씀드린 마찰재들이 정확하게 있는지, 유지하고 있는지 확인해야 하고요.

그 다음에, 실제로 운행할 때 내리막길에서는 보조브레이크와 주브레이크를 함께 사용해서 브레이크 부위의 온도가 가급적 올라가지 않도록 해야 되겠습니다.

네 번째로, 연료절감을 위해서 변속기어를 중립위치에 두고 주행해서는 안 되겠습니다.

가끔 운전자 중에서는 내리막길에서 변속기를 중립에 위치해 두고 에너지를 아끼겠다고 하시는 분들도 있습니다.

그러나 그렇게 하지 않아도 자동차에서는 그런 설계가 되어있습니다. 내리막길에서 운전자가 가속페달을 밟지 않았는데 엔진 RPM이 올라가는 경우는, 운전자가 앞으로 더 달리려고 하는 의지가 없는데 엔진 RPM이 높다는 것을 내리막길이라는 것을 파악한 것입니다. 그럴 때는 연료를 차단하는 기능이 있습니다.

그러므로 굳이 중립에 둬서 차가 더 관성효과로 속도를 내게 하는 무리한 일은 할 필요가 없을 것입니다.

마지막으로, 혹시라도 페이드 현상, 브레이크 열하현상이 발생될 수도 있습니다. 앞서 말씀드린 그런 것에도 불구하고, 온도가 올라가서 페이드 현상이 발생될 때는 브레이크 페달이 평상시보다 더 깊게 밟히는 느낌이 들고요. 그 다음에 차가 밀린다는 느낌이 듭니다. 이때에는 당황하지 마셔야 되고요.

그 이유는 브레이크는 이중화되어 있습니다. 예를 들면, 앞쪽 왼쪽 바퀴하고, 뒤쪽 오른쪽 바퀴하고 한 계통이고, 그 반대편, 예를 들면 X방향으로 서로 다른 계통으로 되어있습니다.

어느 한 계통의 브레이크 장치가 고장이 나도 다른 한 계통은 또 작동을 해서 쓸 수는 있게 해 놨습니다. 그러므로 절대 당황하지 마시고 보조브레이크까지 활용해서 안전한 곳에 두시고 이상 여부를 확인하셔야 될 것 같습니다.

이상입니다.

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[질문 답변]
※마이크 미사용으로 확인되지 않는 내용은 별표(***)로 처리했으니 양해 바랍니다.

<질문> 보조브레이크 말인데요. 대형화물 및 승합자동차의 보조제동장치라고 하셨는데요. 이것들이 대부분의 버스나 화물차에 적용이 되어있는 상태입니까?

<답변> 네, 맞습니다.

<질문> 그런데 굳이 오늘 이렇게 한 것은 대형화물자동차나 승합자동차에서 보조브레이크를 사용 안하고 있다는 정황이 나타났기 때문에 하시는 것입니까?

<답변> 시점이 지금 중·고등학생들이 중간고사가 끝났습니다. 오늘로서 거의 다 끝나고, 이제 수학여행 가거나 가을 단풍철이 시작됐지 않습니까? 그 시점에 앞서서 자동차 쪽에 이런 장치가 있으니 적절히 활용해서 안전운행을 하라는 뜻에서 하게 됐습니다.

<질문> 그러면 새로 신규로 해서 보조브레이크를 자동차에 적용하고, 이런 과정은 필요 없는 부분이죠?

<답변> 네, 기존에 다 장착되어 있습니다.

<끝>

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