에너지 절약의 한 방법, 존립 가치 충분
[글로벌이코노믹=곽호성 기자] 자동변속기 차량에서 전자제어장치(ECU) 이상에 따른 급발진 사고 사례들이 자주 보고되면서 소위 '스틱차'라고 불리는 수동변속기 차량이 다시 주목받고 있다. 수동변속기 차량 특유의 장점이 많이 있기 때문에 존치시켜야 한다는 주장이 제기되고 있다.27일 자동차 업계에 따르면 최근 국내외에서 자동차 급발진 사고가 빈발하고 해당 동영상이 인터넷을 통해 확산되면서 급발진 가능성이 적은 수동변속기 차량이 다시 주목받고 있다. 수동변속기 차량의 경우 클러치 페달을 밟아야 하고 수시로 기어를 변속해 줘야 하는 불편함은 있지만 동력 손실이 적어 연비가 높고 자동차의 힘이 극대화된다.
또 다른 장점은 자동변속기에 비해 부품들이 단순하기 때문에 가격이 싸진다는 점이다. 즉 수동변속기는 엔진의 힘이 기어를 통해 바퀴로 바로 전달되므로 연비가 좋다. 그러나 자동변속기는 엔진의 힘으로 한쪽 날개를 돌려서 그 회전력을 맞은 편 날개로 전달하는 식으로 에너지를 전달하는 관계로 에너지 손실이 수동변속기에 비해 크다.
무엇보다 최근 급발진이 이슈가 되면서 수동변속기의 경우 급발진 가능성을 크게 낮출 수 있다는 점이 부각되고 있다. 수동변속기의 경우 기어변속과 동력전달을 클러치 페달을 활용해 조절할 수 있다. 수동변속기 차량이라고 해서 급발진 가능성이 없는 것은 아니지만 급발진이 발생할 경우 운전자가 침착하게 기어를 중립으로 옮기면 된다. 이렇게 하면 엔진회전 수만 올라가고 동력이 전달되지 않으므로 차량은 움직이지 않는다.
CVT(무단변속기))는 이름 그대로 변환단수의 구분이 없다는 뜻이다. 이 방식은 국내 소형 차량과 쏘나타 CVT 차종에서 사용되고 있다. 기능적으로는 우수하지만 기술적 문제로 인해 배기량이 큰 승용차 또는 SUV, 트럭과 같은 대형차량에는 장착이 어렵다.
CVT는 각 단수별로 톱니바퀴가 맞물려 동력을 전달하는 형태가 아니라 대신 메탈벨트(금속벨트)의 움직임으로 기어비가 조정되고 동력이 전달되는 변속기다. 장점은 가볍고 제작비용이 저렴하다는 것, 유지보수가 용이하며 변속충격이 적다는 점이다. 반면 동력 손실이 크고 변속기 금속 벨트(메탈벨트)가 약하다는 단점이 있다. 이런 단점은 차량 출력이 클수록 강하게 나타난다.
또 다른 방식은 토크 컨버터 방식인데 토크 컨버터 방식은 기존 수동변속기의 불편함을 개선하기 위해 나온 것이다. 수동변속기는 기어 변속 때마다 클러치 페달을 밟아줘야 하며 초보운전자들을 상당히 불편하고 난처하게 만들었다. 그래서 기술자들은 기계가 스스로 하기 힘든 클러치 페달 문제를 해결하기 위해 토크 컨버터라는 부품을 내놓는다. 토크 컨버터는 기어가 들어가 있는 상태에서 차가 정지해 있어도 시동이 꺼지지 않도록 했다.
토크 컨버터는 기름(휘발유가 아니라 엔진오일 같은 것)이 들어 있는 바퀴를 엔진의 힘으로 회전시킨다. 그런데 그 바퀴 맞은 편에 또 다른 바퀴가 있다. 선풍기 두 대를 마주보게 해놓고 한 대를 작동시키면 맞은 편의 선풍기도 같이 돌아가는 원리와 유사하다. 이 한 쌍의 선풍기를 케이스로 덮고 그 선풍기 날개 안에 기름을 넣으면 회전력이 더 잘 전달된다. 이렇게 엔진과 바퀴 사이에 토크 컨버터가 있어서 에너지를 전달하는 것이다. 단점은 엔진의 동력이 100% 바퀴로 전달되지 못하고 98% 정도만 전달된다는 점이다.
자동변속기를 조작방식으로 분류하면 변환레인지의 구분이 (P)arking, (N)eutral, (D)rive, 3, 2, 1 등으로 표기되어 있는 기본적 형태와 2) "P-N-D"외에 수동모드 조작이 가능한 형태 (토요타 Sportronics, 포르쉐 Tiptronics 등)가 있다.
대림대 자동차공학과 김필수 교수는 “수동변속기를 사용하는 클러치 차량을 운전하는 운전자들의 경우 발목이 아프다고 하는데 클러치를 약하게 밟아도 되는 장치가 나와 있다”며 “에코드라이빙과 에너지 절약이 중요한 사회적 이슈이므로 (자동차 제조사들이) 차량 구매시 수동변속기 차량을 옵션으로 유지해야 한다”고 강조했다.
김 교수는 이어 “현재 2종 자동 운전면허는 ‘절름발이’ 면허이므로 서서히 없애야 한다”고 말했다. 유럽이나 중국의 경우 여전히 수동변속기 차량 비중이 높은데 우리 국민들은 그 나라에 가서는 운전을 못하는 경우가 허다하다는 것이다. 김 교수는 “사회의 흐름을 바꾸는 정책이 중요하다”며 “정책당국자들이 입으로만 에너지 절약을 강조할 것이 아니라 수동변속기 보급을 열심히 진행하는 것이 실질적으로 에너지 절약의 길”이라고 일침을 가했다.