더 잘 달리기 위해 만들어진 브레이크, 브레이크의 변천사

 

야구에서 강속구 투수는 주목받지만 경기당 백여개의 공을 받아내는 포수는 상대적으로 주목을 덜 받습니다. 자동차도 가속력과 최대 속력이 가장 큰 주목을 끌고, 제동 능력은 상대적으로 주목을 덜 받는 항목이기도 합니다. 하지만 제동력이 좋지 않다면 아무리 고성능이라 해도 좋은 차라고 하기 어려운데요. 자동차를 더욱 안전하게 달릴 수 있게 해주는 브레이크, 브레이크의 초기 모습부터 현재까지의 변천사를 알아보겠습니다.

 

 

최초의 자동차 사고는 언제일까?

 

기계의 힘을 이용해 스스로 움직이는 도구를 우리는 자동차라고 합니다. 이 자동차가 처음 생긴 것은 18세기인데, 당시 프랑스에서 N.J 퀴뇨라는 사람이 제작한 자동차는 속도가 겨우 시속 5km였다고 합니다. 이 차가 언덕길에서 속도를 줄이지 못해 벽에 부딪히며, 최초의 자동차 사고를 일으켰다고 하는데요. 당시 '자동차를 어떻게 움직이게 할까'가 문제였지, '어떻게 멈출 것인가?' 까지는 고려 대상에 속하지 않았던 것 같습니다.

 

 

과거의 브레이크 형태

 

자동차 기술이 조금씩 발전하면서 평균속도가 시속 15km가 되었고, 1800년쯤 최초의 브레이크 형태인 '슈 브레이크(블록 브레이크)'가 등장합니다. 슈 브레이크는 정지를 원할 때 타이어의 가장 자리에 벽돌모양으로 생긴 마찰제를 직접 붙여 속도를 줄이는 방식이었습니다. 이후 1880년대엔 한단계 발전한 '밴드 브레이크'가 개발 되었는데, 바퀴 구동축에 브레이크 드럼을 설치하고 거기에 밴드를 감아 밴드를 조임으로써 구동축의 움직임을 멈추게 하는 방식이었습니다.

 

 

슈 브레이크와 드럼 브레이크 개념을 융합하여 1904년도에 영국 롤스로이스사에 의해 '드럼 브레이크'가 개발 되었습니다. 슈 브레이크가 바깥쪽에서 블록을 타이어 면에 직접 붙여 속도를 줄이는 형태였다면 드럼 브레이크는 휠 안쪽에 드럼을 장착하고 드럼 내부에 블록을 넣어 바깥쪽으로 죄어 제동력을 발휘하는 방식입니다.

 

 

현재 가장 많이 사용되는 '디스크 브레이크'

 

현재 가장 많이 사용하고 있는 브레이크 방식은 '디스크 브레이크'입니다. 바퀴가 회전할 때 원반형태의 디스크도 함께 회전을 하다가 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 유압을 전달하게 됩니다. 그러면 회전하는 디스크를 양쪽에서 압박을 가하여 제동을 시도하게 되는데요. 디스크 브레이크는 드럼 브레이크 이후 개발 되었을 것 같지만 사실 그보다 앞서 개발되었다고 합니다.

 

 

 

 

 

1902년 영국의 란체스터가 처음 고안하여 특허를 냈으나 철강 기술이 많이 발전하지 못했고, 당시 좋지 않은 도로 사정에 이물질로 인한 마모가 심해 유지 및 관리가 까다로워 보급화 되지 못했다고 합니다. 이후 1949년에 미국 크로슬리와 크라이슬러가 부활시켰다고 합니다. 하지만 브레이크 옵션 가격이 무려 승용차 값의 절반 정도에 달해 5년을 채 팔지 못하고 사라졌다고 하는데요. 이후 디스크 브레이크가 보급화 된 것은 1955년 시트로엥 DS에 사용되면서 점차 보급화 되었다고 합니다.

 

 

진화를 멈추지 않는 브레이크

 

자동차의 속도와 함께 진화해 온 브레이크는 더 나은 성능을 위해 발전하고 있습니다. 급제동시 효과적인 ABS(Anti-lock break System)는 이미 보편화 된지 오래죠. ABS는 항공기 제동을 위해 개발된 기능이라고 합니다. 1960년대 미국의 고급차에 쓰이다 1992년 국내에도 최초로 적용되었고 94년에는 소형차에도 보편화 되었습니다.

 

 

전자식 브레이크에 이어 하이브리드 자동차에는 회생 제동 브레이크 시스템이 적용되기도 했는데요. 자동차를 안전하게 달리게 하기 위한 브레이크는 지금도 발상의 전환과 첨단 기술과의 융합을 통해 계속해서 진화하고 있습니다.