버스 사고에 “오토매틱, 대안으로 부상”
[교통신문 김정규 기자] 대형 버스의 교통사고가 사회적 문제로 대두되고 있다. 지난해 국민들의 안타까움을 자아낸 오산-사당을 오가는 광역버스 운전기사의 졸음운전으로 인한 7중 추돌사고가 대표적 사례다. 당시, 사고로 2명이 숨지고 16명이 크게 다쳤다. 국민들의 불안감이 높아지자 문재인 대통령은 사고발생 이틀 뒤 열린 국무회의에서 대형버스의 졸음운전을 막는 전방추돌 경고장치(FCWS)의 의무화 추진을 지시했다.
광역버스는 도시와 도시 간 고속주행을 주로 하기 때문에 '차對차’, ‘차對사람' 사고를 줄이는 노력이 필요하다. 하지만 국토교통부 '교통수단별 수송현황' 자료에 따르면, 전체 버스 이용자 중 고속버스나 시외버스가 차지하는 비중은 5% 내외에 불과하다. 대신 도시 내에서 운행하는 시내버스의 이용자의 비중은 90% 이상이다. 매년 5억명 이상의 시민이 이용하는 시내버스의 안전사고에 더욱 주목해야 되는 이유이다.
시내버스는 운행 특성상 과속에 의한 사고나 '차對차’, ‘차對사람' 유형의 사고가 발생할 가능성은 고속버스나 광역버스에 비해 상대적으로 낮다. 버스 전용차선이 잘 갖춰졌을 뿐만 아니라 도심의 교통흐름 상 대부분 운행속도를 60km/h 이하로 유지하고 있기 때문이다.
그래서 최근 시내버스는 운전자의 버스 운행 습관에 따라 탑승객이 사고를 당하는 ‘차내 안전사고’ 예방에 그 중요성을 두는 분위기이다. 차내 사고는 버스 차체의 작은 움직임에도 일어 날 수 있고, 승객의 사소한 행동에도 빈번히 발생할 수 있어 각별한 주의가 요구된다.
시내버스 업계 관계자는 “출퇴근 시간대 배차간격 조정을 위해 서두르거나 차내 혼잡도가 높을 때 차내 안전사고가 비일비재하게 발생하고 있다. 기사의 안전 운행습관과 별도로 도로의 돌발변수도 많아 급정거, 급출발 시 차내 안전사고는 기사들의 최대 주의사항이 됐다”고 밝혔다. 차내 안전사고는 기사의 부주의로 책임이 대부분 인정돼 바로 운송회사의 손실로도 이어진다. 시내버스 내 ‘버스가 완전히 정지하면 승객이 일어나 하차 할 것’을 당부하는 안내문이 곳곳에 적혀 있는 것도 이 같은 이유이다.
특히 버스의 차내 안전사고는 차량의 움직임에 승객이 부주의 하거나 미처 대처하지 못한 상황에서 주로 발생한다. 우선, 승객마다 차량 움직임에 따른 반응속도가 각기 다르기 때문이다. 차량이 출발하거나 정차할 때 관성의 법칙에 따라 앞뒤로 밀리는 정도가 개인의 운동신경이나 반응속도에 따라 다르다.
차내 안전사고 ‘0’ 도전에 업계 ‘주목’
차내 위험은 지방으로 갈수록 커진다. 고령화 시대로 접어들면서 지역의 고령 인구 편중이 심해지고 고연령ㆍ임산부ㆍ장애인 등 교통약자의 비율이 도심에 비해 상대적으로 높아서다. 신체 건강한 청년이라도 손에 무엇을 들고 있거나 승객이 밀집된 상황에서는 반응속도가 느린데 교통약자는 같은 차량 움직임에 노출되는 위험도가 더 높아 차내 안전의 중요성은 날로 높아지고 있다. 더불어 지역 위주로 운수업체나 지자체의 고민도 깊어지고 있다.
이에 차내 사고 방지의 하나의 대안으로 떠오른 것이 ‘전자동 변속기’이다 운전자 운행습관, 돌발변수로 인한 급정거나 급출발 예방과 동시에 차량 자체의 변속기 교체를 통해 사고 예방에 탁월한 효과를 증명하고 있어 차내 안전사고를 줄일 수 있는 대안으로 제시된다. 연비 경제성도 높아 경제성과 효율성에 탁월하다는 평가를 받고 있다.
이러한 상황에서 차내 안전사고 발생이 '제로(0)'에 가까운 도시가 있어 주목을 받고 있다. 임진왜란 3대 대첩 중의 하나인 진주대첩이 발생한 곳. 경상남도 진주시이다.
경찰청이 발표한 2016년 교통사고통계에 따르면, 진주시는 자동차 1만대당 62.5건의 교통사고가 발생했다. 전체 229곳의 기초자치단체 중 사고건수가 적은 상위 15위에 해당한다. 2011~2015년간 교통사고 증가율은 연평균 0.8% 감소 추세다. 전국평균인 1.14%, 경상남도 평균인 0.33%에 비해 월등히 낮다.
진주시가 전반적으로 교통사고 발생빈도가 낮은 도시지만 차내 안전사고 발생이 특히 더 낮은 이유는 시내버스 업체 3곳이 수동변속이 아닌 전자동변속기를 사용하고 있기 때문이다. 현재, 진주시에는 (주)진주시민버스, 부산교통(주), 삼성교통 3곳에서 시내버스 사업을 하고 있다.
부산교통(주) 박춘성 차장은 "시내버스 운행하면서 가장 염려되는 것은 차내 안전사고이다. 특히 진주에는 연령대가 높은 승객이 많아서, 운전자가 항상 안전을 신경 쓰고 있다"며 "과거 수동 변속기 차량을 운행할 때는 하루에도 열 번 이상 승객들이 넘어지고 그랬는데, 전자동변속기를 사용한 이후에는 차내 안전사고가 현격히 줄어 지금은 거의 없다"고 말했다.
진주시 통계연보에 따르면 진주시의 총인구는 2006년부터 2016년까지 0.3% 증가에 그쳤다. 하지만 같은 기간에 65세 이상 고령층의 인구는 4% 증가했다. 또, 2015년 기준 진주시 총인구 중 고령층의 비중은 14%에 이른다. 진주시에 지하철이 없는 상황에서, 교통약자인 고령층의 유일한 대중교통 수단이 시내버스임을 감안할 때 전자동변속기는 안전 측면에서 당연한 선택이었다.
진주시민버스 구기옥 차장은 "진주시민버스는 2007년부터 앨리슨의 전자동변속기를 사용하기 시작해 현재는 100% 앨리슨 제품만을 사용하고 있다"며 "차내 안전사고는 물론 운전자의 피로도도 수동에 비해 현격히 줄어들어 전자동변속기 버스를 운행한 기사들은 수동 변속기 차량 운행을 기피하기까지 한다"고 말했다.
구기옥 차장은 이어 앨리슨 전자동변속기의 경제성 부분에도 큰 만족도를 표시했다. 구기옥 차장은 "수동 변속기 장착 차량에 비해 전자동변속기 차량의 경우 정비인원에 있어 약 40~50%의 절감효과가 있다"고 설명했다. 그는 이어 "수동미션은 2~3년이 지나면 오버홀(overhaul) 되는 경우가 생긴다. 그러나 앨리슨 제품은 자체 수리가 가능하고 오버홀도 없다. 수리비용도 수동보다 적게 든다”고 설명했다.
오버홀은 자동차의 엔진, 변속기 등의 중요부분을 분해해서 세밀히 점검한 후 손상된 부품이 있으면 교환하는 작업을 말한다. 구 차장에 따르면, 보통 수동의 경우 클러치, 브레이크 등의 연간 부품 교환비용으로 약 374만원, 임금비용이 약 120만원, 보험료가 300여만원으로 연간 794만원을 유지비용으로 사용한다.
반면, 앨리슨 전자동변속기를 사용할 경우, 교환비 약 224만원 임금비용 약 40만원, 그리고 차량사고가 약 20% 줄어드는 것을 고려할 때 보험료도 240만원이 들어 총 유지비용이 약 504만원에 불과하다. 수동에 비해 약 290만원의 경제적 효과를 매년 보고 있는 것이다.
앨리슨 트랜스미션은 이러한 전자동변속기 강점을 토대로 정부나 지자체가 추진하고 있는 저상버스 도입 확대를 새로운 사업 기회로 적극 활용할 계획이다. 저상버스는 차체가 낮아 노약자나 장애인이 쉽게 탈 수 있다는 장점도 있지만, 전자동변속기를 탑재한다면 유지비용도 적고, 변속이 부드러워 운전자의 피로감도 줄기 때문에 차내 안전성도 높일 수 있기 때문이다.
국토교통부는 지난 2월 '제3차 교통약자 이동편의 증진계획(2017~2020년)’을 발표하고, 2021년까지 전국 시내버스의 42%(서울 65%·광역시 45%·9개도 32%)를 저상버스로 보급할 예정이라고 밝혔다. 경기도는 올해에만 184대의 저상버스를 추가 도입할 예정이다.
이경미 앨리슨 트랜스미션 한국지사장은 "대형버스에 탑재된 반자동변속기의 경우도 전자동변속기보다 반응속도가 느리고 변속 충격도 큰 편이어서, 시내버스는 전자동변속기를 사용하는 것이 안전하고 경영 비용면에서 효율적이다"며 "앨리슨은 국내 인지도를 더욱 높이고, 최적의 품질과 서비스 제공을 통해 국내 버스시장에서의 전자동변속기 비율을 점차 늘려가도록 하겠다"고 말했다.
[Interview]
■ 진주시민버스 구기옥 차장
“부수적 행동 줄면서 사고 감소 실감
고령자 등 교통약자 편의성도 향상”
진주시민버스는 앨리슨 트랜스미션의 전자동 변속기를 진주의 시내버스에 처음 선보인 업체다. 이미 그 시작이 2007년, 10년을 오토매틱을 쓸 정도로 신뢰도가 높다. 현재 73대 중 72대 시내버스에 전자동 변속기가 장착돼 있다. 앞서 다른 차량에서 빈번히 나타나는 시내버스 브레이크 밀림 현상을 방지하기 위해 오토매틱 전환을 과감하게 선택했다. 그 결과는 경영성 평가에서 고스란히 나타났다. 경제성과 안전성이 높아진 것이다. 진주시민버스의 오토매틱 도입은 바로 타사와 경쟁에서 우위를 점하는 계기가 되면서 다른 버스회사들의 전자동 변속기 도입 시기를 앞당기는 마중물이 됐다. 모두 입소문으로만 벌어진 일이다.
구기옥 진주시민버스 차장은 앨리슨 전자동 변속기 장착 후 변화에 대해 유지보수 인원 절감에 따른 정비인원의 문제를 해소했다는 데 방점을 두고 있다. “한 때 80대 버스를 3명의 정비인원이 관리한 적도 있는데 준공영제 하의 다른 버스회사는 9대당 1명, 저희가 18,3대당 1명으로 줄었다”며 “정비인력이 맡는 차량이 줄었다는 것은 정비 작업이 줄고 인원비용 절감 효과를 반증하는 것”이라고 강조했다. 구 차장은 “오토로 바꾸고 나서 정비비용이 줄고 안전사고도 줄면서 경영 부분에 대해서 타당성이 높다고 판단하고 있다”며 “이제는 기사들이 수동 변속기 버스의 운전을 안 하려 한다”고 말했다.
운전기사들의 불필요한 동작이 줄면서 차내 교통사고를 줄인 점도 높게 평가했다. 수동 변속기 시절에는 운전 시 제어할 장치나 교통카드, 기어변속 등 운행 중 동작이 많았지만 오토매틱 전환 후 운전에만 집중할 수 있을 정도로 움직임이 최소화 됐다는 것이다. 부수적 행동이 줄면서 안전도가 높아진 셈이다. 차내 안전 사고율도 대폭 감소했다. 차량 운행이 안정화되면서 고령자 등 교통약자의 편의성도 향상됐다.
전년도에 비해 정비비용도 감소세에 들어갔으며 연비도 향상됐다. 일각의 시내버스용으로 부적합하다는 우려에 대해서는 “시내버스가 시내주행에서 가다 서다를 반복하니 연비에 우려가 있지만 중장거리 운행으로 거리가 늘어나면 오히려 연비가 향상되고 안정도가 높아지면서 결국 상쇄돼 수동과 연비 차이가 없다”고 일축했다.
앨리슨 오토매틱의 가장 큰 장점으로는 매연절감장치(DPF)가 막혀서 문제가 생긴 적이 없는 점을 꼽았다. 최소한 진주시민버스에서는 그 같은 문제가 아직까지 없다는 것이다. 이것을 오토매틱의 장점으로 보고 있다.
구 차장은 전자동 변속기로의 전환은 불가피한 선택이라고 주장한다. 시내버스 최대 과제인 사고 위험성을 줄일 수 있고, 경제성과 운전의 효율성을 잡았다면서 이미 ‘대세’로 봐도 무방하다는 판단이다. 과거 구입 시 초기비용의 부담은 내구성의 향상으로 대체했다고 보고 있다. 금년부터 의무적으로 시행되고 있는 시내버스의 리타더 기본 장착으로 인한 자동변속기 구매 비용의 부담은 이전 대비 약 60~70% 정도로 경감됐다.
구 차장은 “전자동이든 수동이든 관리하기 나름이지만 경제적 부담이나 효율성이 사업 운영의 최우선이 되고 있는 만큼 전자동 변속기로의 전환은 당연하다”며 “사업용 차량 등 대형버스 사고에 대한 우려가 높아지는 지금 차내 안전사고 등에 탁월한 효과를 나타내는 전자동 변속기 장착은 늘어날 것으로 보인다”고 전망했다.
■ 부산교통 박춘성 차장
“연비 효율성 높고 정비비용도 줄어
운전습관 변화로 차내 안전성 높여”
“현재 44대 중 32대 버스에 앨리슨 트랜스미션 전자동 변속기가 장착돼 있다. 2015년 6대 장착 후 연비 경제성에서 탁월하다고 판단해 지난해부터 순차적으로 장착했고 향후 전 버스에 장착할 방안을 검토하고 있다.”
진주 부산교통에서 시내버스 정비업무를 총괄하고 있는 박춘성 차장은 앨리슨 전자동변속기의 장점을 연비 효율성에서 찾았다. 회사내부의 자동변속기 사용 시 연비 저하의 우려를 초기 앨리슨 전자동 변속기 장착 사용 후 해소됐다는 데 만족감을 나타내고 있다. 과거 고유가로 인한 연료비가 부담이 컸지만 앨리슨 전자동변속기 사용이 저유가 시대와 맞물리며 회사에 많은 도움이 되고 있는 게 사실이다. 데이터가 그 효과를 증명하고 있다.
버스 기사들의 운전습관의 변화도 연비 효율을 높게 했다. 수동 버스 운전 시 잦은 기어 변속으로 길들여진 습관이 전자동으로 바뀌면서다. “이제 수동 버스의 운전은 못 할 것 같다”는 소리도 나온다. 박 차장은 앞으로도 오토매틱이 대세를 이룰 것으로 내다봤다. 부산교통 내부에서도 향후 전자동 변속기 전환을 긍정적으로 검토하고 있는 것으로 알려졌다.
특히 과거 수동 변속기 시절에는 정비인력 및 비용 관계로 문제가 많았다. 박 차장은 “시내버스는 몇 개월마다 미션 탈착 후 정비를 하는데 많은 비용 발생과 시간이 소요됐었는데 오토매틱으로 전환하고 그 비용과 시간이 절약됐다”고 강조했다.
버스기사들의 운전습관이 달라지면서 버스 운행의 안전성 향상도 따라왔다. 시골을 다니는 지역 시내버스의 특성상 고령의 승객들이 많은데 급정지, 급출발 등이 줄면서 차내 안전사고가 현격하게 줄었다. 출퇴근 시간이나 등교 시간에는 입석 승객이 많은데 이때의 안전사고도 오토매틱으로 바꾸면서 해마다 감소세를 실감하고 있다. 수동 보다 운행 도중 다수의 변속 충격이 줄어들면서 나타난 결과이다.
전자동 변속기가 힘이 부족하다는 편견과 우려도 불식시켰다. 그는 “시내버스는 솔직히 그런 게 없다. 앨리슨 자동변속기는 파워 스위치가 따로 있다. 언덕길 경사가 높을 때나 운행 중 힘이 필요한 경우, 힘을 증가시키는 기능의 스위치가 별도로 있어 시내버스 기사들이 그에 대한 문제를 느끼지 않는다”고 단언했다,
앨리슨 트랜스미션의 AS에 대해서도 높은 만족감을 덧붙였다. 박 차장은 오토매틱으로 전환의 계기를 시내버스의 실내 안전사고 빈도를 줄이기 위해서라고 답할 정도로 버스안전에 그 중요성을 두고 있다.
박 차장은 “언젠가는 시내·시외버스도 오토로 전환될 것으로 보고 있다. 회사 방침으로 준비하는 단계이고 시내버스는 시험단계”라며 “앨리슨 전자동 변속기를 선택한 이유는 우선 경제성이 높고 지역 운송회사의 특성상 고객 안전이 최우선이기 때문으로, 특히 연비 차이도 없고 정비 등으로 인한 손실을 줄일 수 있어 만족한다”고 밝혔다.
[앨리슨 오토매틱 기술 설명]
현재 앨리슨 트랜스미션의 전자동 변속기는 세계 각지의 시내버스 운송업체, 시 당국에서 장착 운영되고 있다. 전 세계 20만대 이상, 1일 수송 승객수만 2000만명에 달한다.
앨리슨 오토매틱이 사랑받는 이유는 가장 완벽한 버스용 변속기 제품 라인업을 갖추고 있기 때문이다. 작게는 7m(23피트)에서 크게는 27m(88피트)에 달하는 다양한 버스에 앨리슨 제품이 사용되며 하이브리드 추진 솔루션 같은 혁신적인 제품들도 공급되고 있다. 이 같은 장점은 국내에서도 고스란히 미치고 있다. 진주시의 경우 90%에 달하는 장착률을 보이고 있으며 이런 추세는 당분간 지속될 전망이다. 앨리슨 오토매틱을 힘은 시내버스에 최적화된 기술력에 있다. 업체의 경제성을 보장하면서 시민의 안전을 담보할 수 있어 수요자와 공급자 모두를 만족시킬 수 있는 대안으로 꼽힌다. 거기에는 앨리슨 트랜스미션만의 특화된 기술이 자리 잡고 있다.
토크 컨버터의 힘
앨리슨 토크 컨버터는 엔진의 고출력을 원활하게 증대시켜 구동축에 전달되는 동력을 증대시킨다. 엔진 출력이 증대되므로 운전자의 입장에서는 성능이 향상되고 가속이 빨라지며 운행상의 유연성이 높아지는 것이다. 수동 또는 반자동 변속기(AMT)가 변속시 출력을 잃는 반면에 앨리슨 전자동 변속기는 오히려 출력을 증가시킨다. 출력 간섭을 없앴기 때문에 낮은 출력의 엔진을 사용하여도, 성능을 향상시킬 수 있기 때문이다.
전자동 변속기, 수동·반자동 변속기 비교
AMT의 경우 수동 클러치 페달은 없지만 차량이 발진할 때는 여전히 기계식 클러치를 필요로 한다. 기계식 클러치는 마모를 일으켜 결국에는 고장을 초래하므로 기존과 같이 유지보수와 교체가 요구된다. 이는 차량 수리에 투입되는 시간이 늘어나고 운행 시간이 줄어드는 것을 의미한다.
앨리슨 오토매틱은 특허 받은 토크 컨버터의 마모가 거의 없으며 최상의 성능을 유지하기 위해 변속기 오일과 필터를 정기적으로 교체만 하면 된다는 점에서 독보적이다.
확실한 비용 절감을 위한 신뢰성
앨리슨 전자동 변속기는 내구성을 높여 서비스를 최소화하는 것을 목표로 설계됐다. 이는 유지보수 비용을 낮추는 동시에 운행 시간을 늘릴 수 있다는 것이다. 상용차량을 위한 전자동 변속기는 버스에 요구되는 빈번한 출발과 정지, 고연비 요구를 충족시키기 위해 내구성을 강화하는 것을 목표로 설계됐다.
수동이나 ‘반자동 변속(AMT)’가 마모에 취약한 기계식 클러치를 이용하지만 앨리슨 오토매틱은 특허 기술인 토크 컨버터로 수리비용을 대폭 낮췄다. 특히 생산성의 향상은 버스의 운행 시간 증가를 가져왔다. 통상적인 유지보수는 변속기 오일과 필터 교체만으로도 충분하기 때문에 전체 차량군의 유지보수 비용이 절감되는 점도 장점이다.
FuelSense®기능
앨리슨의 5세대 전자제어 기술은 연료를 마지막 한 방울까지 허비하지 않는 것을 목표로 고객의 구체적인 요구에 부응하여 연비를 향상시키는 한층 강화된 일련의 스마트 제어 기능을 제공한다.
우선 기능적 변속 감지는 차량의 실제 적재량과 주행 중인 경사도에 기초하해 낮은/높은 변속 스케줄을 자동으로 선택한다. 이를 통해 탁월한 성능을 유지하면서도 연비를 최적화할 수 있다. 또 가속률 관리를 통해 차량의 경사도와 하중에 기초해 엔진 토크를 제어함으로써 과격한 운전을 방지해 안전 사고에 대비할 수 있다.
정지 시 중립은 차량이 완전히 정지했을 때 엔진에 걸리는 하중을 자동으로 제거함으로써 연료를 절감하고 전반적인 가스 배출량을 경감한다.
xFE 기술을 통한 연비 개선
앨리슨은 xFE 기술을 통해 연비를 한 차원 더 끌어 올렸다는 평가를 받고 있다. xFE는 버스용 변속기 기술 분야를 선도하는 기업인 앨리슨이 개발한 다수의 혁신적인 연료 절감 기술 중 하나로, xFE 적용 차량은 토크 컨버터가 저속에서 락업을 일으키도록 기어비를 설정해 연비를 최대 7%까지 개선할 수 있다. 각종 첨단 기능을 지원하는 독보적인 소프트웨어와 전자제어 기술들로 이뤄진 FuelSense 2.0을 통해 향상된 연비는 xFE 기술에 의해 추가로 7% 개선 효과를 기대할 수 있다. 이처럼 다양한 기술들이 결합해 상당한 수준의 연비 우위를 구현하고 xFE 탑재 차량에서 최대 7% 연비 향상 효과를 보고 있다.
안정성과 효율성이 검증된 하이브리드 시스템
앨리슨 하이브리드 H 40/50 EP™ 시스템은 최고 수준의 에너지 효율을 달성할 목적으로―순수한 기계 동력 경로와 순수한 전기 동력 경로로 구성되는―2모드 분리형 병렬 구조를 채택하고 있다. 이 기술은 자동으로 직렬형 혹은 병렬형으로 작동해 일반적인 버스의 경우 연료 소비량을 최대 25% 경감한다. 뿐만 아니라, 제동 시 마모를 최대한 줄여, 브레이크 교체 주기를 최대 350%까지 대폭 연장시킬 수 있다.
또한, 주문형 전력 분배 플랫폼을 설치해 하이브리드 시스템의 전력을 에어컨, 에어컴프레서, 파워스티어링 시스템 등의 부속 컴포넌트로 공급함으로써 추가적인 연비 개선을 꾀할 수 있다. 앨리슨 하이브리드 시스템은 일반적인 버스의 연료 소비량을 최대 25% 경감하는 것으로 나타났다.
천연가스 효율 향상
앨리슨 오토매틱은 출발, 정지 빈도가 잦은 시내버스와 간선버스에 사용되는 천연가스 엔진에 매우 적합한 것이 특징이다. 최대 출력 변속 기능과 특허 받은 토크 컨버터가 적용된 앨리슨 Continuous Power Technology™의 고유한 기술력을 바탕으로 버스의 성능과 연료 효율을 극대화할 수 있기 때문이다.
연료 효율이 우수한 천연가스 엔진과 결합될 경우 응답성이 더욱 향상되고 토크 컨버터 기술은 엔진 토크를 증대시켜 시동 및 출발 성능을 향상시킨다. 수동 또는 반자동 변속기에 비해 가속 응답성과 생산성 그리고 효율이 우수하기 때문에 천연가스 엔진의 이점을 극대화시킬 수 있게 된 것이다.
