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Technology

신방사: 신비한 방산사전 무한궤도 편

현대 전차의 상징 중 하나인 무한궤도. 궤도를 회전해 움직이는 무한궤도는 생김새뿐만 아니라 그 활용도 일반 바퀴와 다르다고 하는데요. 과연 무한궤도는 어떤 점이 특별할까요? 방산기술에 대한 궁금증을 해결하는 현대로템 신비한 방산사전에서 자세히 살펴보겠습니다.

무한궤도에는 바퀴가 몇 개 들어갈까?

무한궤도(Continuous track)는 이름 그대로 여러 마디로 구성된 벨트(궤도) 속에서 바퀴가 구르며 계속 움직일 수 있도록 만든 장치입니다. 일반 차량보다 땅에 닿는 면적이 넓은 만큼 무게를 효과적으로 분산시키고, 바퀴 사이에 빈틈이 없어 험한 지형에서 유리하죠. 진흙탕을 달린다고 가정했을 때, 일반 차량은 금세 바퀴가 빠져 움직일 수 없지만 전차의 무한궤도는 쉽게 돌파합니다.

▲현대로템 지상무기체계 종류별 바퀴 이야기 
  

그렇다면 전차 한 대의 무한궤도에는 바퀴가 몇 개나 들어갈까요? 각 나라에서 운용하는 전차의 크기나 무게에 따라 조금씩 다르지만, 한국군이 운용하는 K1과 K2전차에는 좌우 각 6개의 축에 2개씩 총 24개의 바퀴(로드휠)가 장착된답니다. 위 사진에서 맨 앞의 바퀴만 톱니바퀴처럼 생긴 것이 보이죠? 톱니바퀴가 회전하면 연결된 궤도가 움직이고, 다른 바퀴들도 회전하게 됩니다.

이처럼 많은 바퀴를 책임지는 궤도 역시 쉽게 끊어지지 않는 튼튼한 소재로 만들 필요가 있겠죠? 무한궤도를 구성하는 궤도는 궤도 몸체와 패드, 중앙가이드, 선단연결기 등의 부품으로 이루어지는데요. 궤도 구조를 형성하는 부분은 금속, 바퀴와 접촉하는 부분은 고무 소재로 만들어진답니다.

360도 회전하는 무한궤도 전차 

전차가 등장하는 영화를 보면 무한궤도 위의 전차가 360도 회전하면서 적군을 공격하는 장면이 종종 등장하는데요. 육중한 전차가 360도 회전할 수 있는 이유는 바로 무한궤도에 있습니다.

무한궤도에는 왼쪽, 오른쪽에 각각 하나씩 트랙이 존재합니다. 양쪽 트랙의 회전속도를 반대로 제어하면 전차는 계속 그 자리에서 선회하며 ‘360도 회전’이 가능해지죠. 양쪽 트랙의 회전속도를 동일하게 하면 직진, 다르게 제어하면 주행 방향을 바꿀 수 있습니다.

▲(왼쪽부터) 1세대 전차인 소련 T-55, 2세대 전차인 미국 M60, 3.5세대 전차인 독일 레오파드2A7 (이미지 출처: Wikipedia, Wikimedia commons)

이번에는 세계의 전차들을 같이 살펴볼까요? 현대의 주요 전차들을 살펴보면 무한궤도의 형태가 대부분 비슷합니다. 하지만 1, 2차 세계대전 당시의 초기 전차들과 비교하면 지금과는 확연히 다른 개성을 확인할 수 있는데요. 

전차가 처음 등장하던 시기에는 기술력의 한계와 운용 목적이 모두 달라 바퀴도 다양한 크기와 모양으로 적용되었습니다. 지금과 같은 형태의 무한궤도가 자리 잡은 것은 2차 세계대전 이후로, ‘주력전차(Main Battle Tank)’ 개념이 등장하면서 전차에 요구되는 성능이 상향 평준화됐죠. 이를 구현하기 위한 기술이 발전하면서 각국 주력전차들의 무한궤도도 비슷한 크기와 형태로 적용되고 있습니다.

일상 속 무한궤도

그렇다면 무한궤도는 전차와 같은 방산제품에만 사용되는 걸까요? 그렇지 않습니다. 불규칙한 노면에 강한 무한궤도는 공사 현장 중장비에도 많이 쓰이는데요. 일반 바퀴보다 훨씬 넓은 접지면적(땅에 닿는 면적)을 확보해 험한 지형에서도 운용할 수 있기 때문입니다.

건설 현장의 울퉁불퉁하고 포장되지 않은 지형에서 작업을 해내는 포크레인과 불도저 등이 대표적이죠. 동일한 현장을 일반 차량이 달린다면 잠시도 버티지 못하고 구덩이에 빠지고 말 거예요. 

이외에도 공장의 컨베이어 벨트나 회전초밥 레일 등에도 비슷한 원리의 무한궤도가 사용된다는 점! 무한궤도 기술은 전차뿐만 아니라 일상 곳곳에서 친숙하게 만나볼 수 있는 기술이랍니다.

현대로템 전차 무한궤도 기술

▲현대로템 K2전차

이번에는 독자 기술로 K2전차를 생산 중인 현대로템의 무한궤도 관련 기술을 살펴볼까요? 현대로템 K2전차는 세계 최초로 동적궤도장력제어시스템(Dynamic Track Tensioning System)을 적용했습니다. 이 기술은 불규칙한 노면을 주행하는 전차의 궤도 장력을 일정하게 유지해 주행 중 궤도 이탈을 방지합니다. 전차의 궤도가 이탈해 기동 불능 상태에 빠질 확률이 현저하게 줄어드는 것이죠. 동력궤도장력제어시스템을 통해 K2전차는 어떤 험난한 지형에서도 안정적인 주행이 가능하답니다.

오늘 신비한 방산사전에서는 전차의 무한궤도에 대해 알아봤습니다. 지상전의 최강자인 전차를 움직이는 무한궤도는 여러 가지 강점을 지니고 있었네요! 미래 방산 기술이 발달하면서 또 다른 형태의 전투차량과 바퀴가 개발되기 전까지, 무한궤도의 활약은 계속될 것으로 보입니다. 

참고자료
▲방위사업청
▲국방TV