KOTI 한국교통연구원

# 시내버스 맨 앞 좌석에 앉아 있다 보면 운전석에서 뭔가 이상한 소리가 들려올 때가 있는데요! 차가 방지턱을 넘을 때마다 의자에서 ‘칙칙’ 바람 빠지는 소리 들어보셨나요? 이 소리의 정체는 무엇일까요?

# 정체는 바로 의자 내부에 장착된 ‘에어서스펜션’ 입니다! 서스펜션은 노면 충격이 차체나 탑승자에게 전달되지 않도록 충격을 흡수하는 장치인데, 그중에서도 에어서스펜션은 압축공기를 활용해 더 편안한 승차감을 제공합니다. 보통 버스 운전석에서 시트와 차량 바닥 사이에 에어스프링을 장착해 좌우 흔들림을 방지하고 노면의 진동을 효과적으로 흡수하여 노동자의 척추 보호에 도움을 줍니다. 

# 또한 축간거리가 긴 버스의 경우, 핸들 중심을 잃어버리면 제자리로 되돌리기가 어려운데 에어서스펜션 시트는 노면이 불규칙한 상황에서도 운전 포지션을 유지해 사고위험률을 낮출 수 있습니다. 과거 비싼 가격으로 널리 보급되지 못했으나. 최근 국내 개발로 에어서스펜션 시트가 보급화되어 버스와 트럭 대부분에 장착되고 있습니다. 

# 자동차 서스펜션의 역사는 오래전 마차에서 시작되었는데요. 마차의 시대에는 비포장도로인 관계로 금속 재질의 판을 여러 장 겹쳐 이동 시 불편함을 해소하고자 하였습니다. 이 방식은 초기 내연기관 자동차에도 그대로 적용되었으나 속도가 점차 빨라지면서 승차감과 안정성을 높일 수 있는 장치가 요구되었는데요. 이 과정에서 서스펜션 기술이 발달하게 되었습니다. 

# 서스펜션은 크게 스프링(충격을 흡수), 댐퍼(스프링이 진동하려는 움직임을 억제), 기타 연결 부품으로 구성됩니다. 스프링과 댐퍼의 강도가 잘 맞지 않으면, 충격을 제대로 흡수하지 못하기 때문에 둘 사이의 균형 있는 조율이 필요합니다. 하지만 잘 조율하여도 금속 스프링의 물리적인 한계가 있어, 이러한 한계를 극복하기 위해 에어서스펜션이 등장하였습니다.

# 에어서스펜션은 코일 스프링을 공기로 대체한다는 생각에서 출발했습니다. 1958년 캐딜락이 엘도라도(Eldorado)에 최초로 적용한 이후 현재 대부분의 고급 차량에 탑재되고 있습니다. 일정 온도에서 기체의 압력과 부피는 반비례한다는 성질을 이용하여 사람이 탑승하면 공기가 압축되어 반발력이 강해지고 하차하면 원래대로 돌아옵니다.

# 에어서스펜션의 가장 큰 장점은 승차감이 비약적으로 향상된다는 점입니다. 금속 스프링이 아닌 공기압을 활용해 충격을 흡수하기 때문에 훨씬 부드럽고 노면의 작은 진동까지 세밀하게 걸러낼 수 있습니다. 움직임의 범위도 금속 스프링보다 넓고 훨씬 유연하며 주행상황에 따라 서스펜션 특성을 임의로 조정할 수도 있습니다.

# 물론 단점도 존재하는데요. 비싼 가격과 수리 비용, 기술적인 제약 등이 있습니다. 금속 스프링과 달리 압축 공기는 반응이 늦은 편으로 성능과 승차감 사이의 균형을 맞추는 작업이 생각보다 까다롭습니다. 에어서스펜션이 일부 브랜드의 고급 승용차에만 적용되는 이유도 이런 사정 때문입니다.

# 승용차 외에도 저상버스, 고속버스, 화물트럭, 열차 등 의외로 꽤 많은 분야에서 에어서스펜션이 활용되고 있습니다.  우리는 대중교통이 불편하다고 하지만 과거와 비교하면 우리는 마차를 타던 귀족들보다 훨씬 고급스러운 수단을 이용하고 있다는 것을 생각해보면 좋겠습니다.

* 해당 카드뉴스는 한국교통연구원의 월간교통 2021-03 중 ‘시내버스 운전석에서는 왜 바람 소리가 날까?-자동차 에어서스펜션의 비밀’를 일부 수정·보완한 뒤 제작하였습니다.