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특장차의 종류와 사용사례

페이지 정보

글 : 채영석(webmaster@global-autonews.com)
승인 2013-02-26 00:15:07

본문

1. 서론
특장차는 특수한 용도로 특수한 장비를 갖추고 특수한 작업을 수행하기 위해 특수 설비와 구조를 갖춘 자동차로 대표적으로 구급차, 소방차, 크레인, 제설차, 믹서트럭, 탱크로리, 트레일러 운송차량, 덤프트럭 등이 있다. 그 중 분말류 운송차량은 석회, 사료 등 가루를 배달하는 데 쓰이는 자동차이고 액상류 운송차량으로는 아스팔트나 주유소에서 기름을 배달하거나 액체를 배달하는 자동차가 있다. 또한 초저온, 고압가스를 수송하는 분야도 있고 건설이나 건축 분야에 쓰이는 사다리차, 의료용이나 방송, 전파 측정 차량 등도 특장차의 하나라고 볼 수 있다.

글 / 장주섭 (가천대학교)
출처 / 한국자동차공학회 오토저널 2013년 1월호

본 고에서는 대표적으로 도로에서 운행 중인 특장차의 종류와 적용사례를 근거로 좀 더 구체적으로 어떤 종류가 있고 어느 분야에서 사용되고 있는지를 파악하여 나타내고자 한다.

2. 운반차량
탱크차∙탱크로리차라고도 한다. 하대(荷臺) 부분에 탱크를 설치하고 유지류(油脂類)∙액체 가스류∙우유∙물 등을 운반한다. 가솔린 등의 위험물을 운반하는 것은 도로운송 차량의 보안기준∙소방법∙위험물 규제에 관한 법령 등에 규제되어 있다.

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(그림 1)에는 소방차 액상류를 운송하는 차량을 (그림 2)에는 시멘트 등을 운송하는 분말류 운송 차량을 나타내고 있다. (그림 3)에는 산업용으로 사용되는 고압 살수차를 나타낸 것으로 강력한 고압펌프에 의한 세정기능이 우수하고 운전조작이 간단하여 하수관이나 수도관에 부착된 오물의 세정, 노면청소, 고착된 흙이나 오물제거가 가능하고 호스 릴이 장착되어 있어 혼자서도 작업이 가능하도록 되어있다.

(그림 4)는 홈로리 탱크로리로 탱크와 배관이 연결되어 정량적으로 주유할 수 있는 시스템 갖추고 있기 때문에 기동성이 우수하여 유류 배달 및 이동판매 등에 편의를 제공하게 제작되어 있다.

(그림 5)는 진공흡입 차량으로 용량은 2t에서 16t 정도로 최대의 공간을 가지고 있는 탱크를 탑재하였고 조작이 편리하도록 하여 흡입 소음을 줄이기 위하여 습식 흡입재용으로 사용하는 것이 일반적이다.

(그림 6)은 쓰레기 수거차량으로 유압장치를 이용하여 쓰레기통을 들어 올려 비우고, 이것을 압축시키는 기능을 가지고 있는 것으로 적재함에 강성이 필요하다.

(그림 7)은 윙 바디 트레일러로 새로운 기술을 활용한 경량의 바디를 채용하여 적재량의 향상을 실현하였다. 또한 지붕의 개폐는 버튼 하나로 작동할 수 있도록 자동화 장치가 되어 있다. 이 트레일러는 트랙터 없이 도 작동이 가능하도록 간편하게 설계하였고, 저상으로 다종, 다양한 수요에 대응하도록 견고하게 제작되었으며, 오염에 강한 알루미늄 커버 채용으로 적재성과 내구성을 확보하여 신속한 하역과 높은 적재실내 용적 확보로 적재 공간을 높임으로 인하여 고효율의 수송을 실현할 수 있도록 하고 있다.

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(그림 8)에 나타낸 덤프트럭은 건설용 차량으로 구분되며 덤프카(Dump Car)라고도 한다. 다른 운반기계에 비해 기동성이 좋아 원거리 수송에 적합하고, 흙∙모래∙자갈 등을 운반하기에 적당하다. 적재능력은 2~50t 등의 여러 가지가 있다.

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적재함의 경사는 보통 유압으로 작동시키지만 기계나 수동인 것도 있으며, 적재함의 경사방향에 따라 4종류로 구분된다.

① 사이드 덤프트럭 : 적재함의 옆쪽이 섀시에 붙어 있어서 적재함을 옆으로 기울일 수 있는 구조의 트럭이다.

② 리어 덤프트럭 : 적재함의 뒤쪽이 섀시에 붙어 있어 뒤쪽으로 적재함을 기울일 수 있는 구조의 트럭으로 가장 많이 사용된다.

③ 3방향 열림 덤프트럭 : 짐칸의 좌우나 뒤쪽 어느 쪽으로도 기울일 수 있는 구조의 트럭이다.

④ 바텀 덤프트럭 : 적재함의 밑 부분이 열려 짐을 아래로 부릴 수 있는 구조로서, 트레일러 덤프트럭에 많이 사용된다.

또한 차량에 따라서 적용된 시스템은 차이가 있지만 다음과 같은 장치가 장착되어 있다.

- 덤핑 시스템 : 기동성이 뛰어나며 넘치는 파워, 안정성이 뛰어난 파워의 유압시스템
- 안전 센서 : 적재함의 완전한 하지완충 부족 시 운전석에서 인지가 가능한 안전 센서 설치
- 사이드 안전바 : 작업 시 또는 이동 시 완충과 충격 시 적재물 및 운전자에게 안전을 보장
- 세이프티 바 : 적재함을 완전 개방 후 또는 차체 바닥 작업 시에 안정을 위한 안전장치

(그림 9)는 승용차나 소형의 상용차를 일회에 여러 대를 한꺼번에 이동할 수 있도록 제작된 트렌스 포트를 나타내었다. 트렌스 포트도 안전과 안정성을 증가시키기 위하여 다음에 나타낸 장치들이 적용되어 장착되고 있다.

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- 에어 콘트롤 박스 : 차체의 에어 서스펜션에 공기 주입과 배기를 원활히 수행한다.

- 드로우바 & 커플링 : 트렉터와 트레일러를 안정적으로 연결하고 주행 안전성을 보장한다.

- 듀얼 릴리스 밸브 : 주차 시 트레일러를 안전하게 고정하는 장치이다.

- ABS ECU : 중량이 무거운 트렌스 포터의 코너링이나 제동 시의 안전성을 배가시켜 준다.

(그림 10)에 나타낸 무진동 트레일러는 요즘 도로에서 많이 볼 수 있는 자동차이다. 무진동 트레일러는 다음과 같은 이유로 필요성이 대두되었다. 즉 현대사회의 각종 화물은 전자 산업의 발달과 자동화 영향에 의해 반도체 칩 등 전자제어장치가 장착됨으로 인하여 화물 운송 시 발생되는 충격에 의한 오작동, 미작동 및 제품 파손의 원인이 되고 있다.

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기존의 일반화물 또한 제품의 변형 방지와 충격흡수를 위해 무진동 트레일러로 수송하는 것이 당연시 되고 있다. 무진동 트레일러도 다음과 같은 특성을 고려하여 제작되고 있다.

- 안전수송 및 작업의 편의성을 위해 상면의 지상고를 최대로 낮춘다.

- 차체에 큰 집중 하중이 발생해도 충분히 견딜 수 있도록 고장력강 프레임을 장착하여 어떠한 조건에도 차체의 변형을 막을 수 있도록 제작된다.

- 현가장치에는 축 하중이 고르며 타이어소모를 작게 하는 에어 서스펜션을 장착하여 적재물의 손상 및 탈락을 방지하여 안전하게 수송할 수 있다.

(그림 11)은 시멘트 믹서로 혼합기의 일종이다. 이런 종류의 차량으로는 건축 공사용으로 사용되고 있는 시멘트, 모래, 자갈, 물 혹은 플라스터 등의 재료를 교반하여 비비는 기계, 콘크리트 믹서, 모르타르 믹서 등이 있다. 이런 종류의 차량도 현재는 내
구성과 사용의 편의성을 강조하고 있고 다음에 나타낸 것과 같은 장치를 설치하여 사용하고 있다.

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- 유압 시스템 & 감속기 : 고품질의 유압 시스템을 적용하여 최고의 성능을 보장하며 내구성이 우수하다.

- 제어 판넬 : 사용이 간편하고 전 기능이 집중화된 제어 판넬의 사용이 일반적이다.

- 히팅이 적용된 워터펌프 : 겨울철 작업 시 동파에 대비한 히팅 기능이 적용되어 있다.

- 대용량 물탱크 : LLDPE 소재를 이용한 대용량의 물탱크는 청소와 사용하는데 편리함을 제공한다.

(그림 12)에 나타낸 것은 건설현장에서 사용되는 건설차량의 일종으로 콘크리트 펌프 차량이다. 차량에 장착되어 사용되고 있는 콘크리트 펌프는 붐, 트레일러와 라인 펌프가 있다. 특히 콘크리트 펌프카를 운전할 수 있는 자격을 갖춘 조종원이 있어야 하며 조종원은 교각, 댐, 빌딩 등을 건설 시 콘크리트 타설 위치가 높거나 많은 양의 콘크리트를 타설하기 위해 펌프 및 배관이 장착된 콘크리트 펌프카를 조종한다. 즉 콘크리트 타설 위치까지의 압송 장치를 탑재한 차로, 건축 공사에서 대부분의 콘크리트 타설은 콘크리트 펌프 카에 의해 작업이 진행되고 있다.

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(그림 13)은 암롤 트럭으로 컨테이너나 청소용박스와 같은 중량물의 수송에 적합하고, 강력한 유압력을 이용하여 박스 등을 견인하며, 진개수송, 각종 산업폐기물, 건축폐기물 수송에 탁월한 성능을 발휘할 수 있다. 이런 종류의 트럭은 사용의 편리성에 경제성을 두고 있으며 다음과 같은 내용을 고려하고 있다.

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- 암롤 박스를 탈 부착하는 기능과 쓰레기 등을배출할 수 있는 덤프 기능이 조화를 이루도록 한다.

- 강력한 고장력 암(ARM)을 채택하여 한 대의 차량으로 많은 컨테이너를 운용할 수 있도록 하여 경제성을 높인다.

- 지면이 고르지 않더라도 암롤 박스를 탈 부착할 수 있도록 하여 어디서나 편리하게 함으로써 차량의 대기 시간을 줄여 가동률을 높인다.

(그림 14)는 차량 자체만으로 차량이나 건설기계등을 실을 수 있는 차량으로 셀프 로더라고 한다. 이 차량은 자동발판을 채용하여 중량물의 탑재를 쉽게 할 수 있도록 하고 하역 시에도 이동거리를 최소화한다. 또한 완만한 경사를 주어 안전성을 높인다.

(그림 15)는 자동차를 견인하는데 주로 이용되고 있는 렉커 트럭을 나타내었다. 이런 종류의 트럭은 다음과 같은 내용을 특징으로 하여 제작되고 있다.

- 크레인에 견고한 벨트가 달린 삼각대와 고리가 부착하여 견인되는 차량의 흔들림을 방지하여야 한다.

- 인장강도가 높은 윈치 와이어를 사용하여 험난한 지역 어디에서나 구난 작업을 탁월하게 수행할 수 있도록 한다.

(그림 16)은 차량을 이용하여 물건을 이송시키거나 차량에 탑재할 수 있도록 크레인이 장착되어 있는 풀크레인이다. 이런 종류의 차량도 다음의 내용을 최대한 반영하여 사용을 편리하도록 한다.

- 크레인에 윈치와이어를 부착하여 어떤 지형에서나 화물의 적재나 하역을 쉽도록 한다.

- 차량을 고정시키는 축을 좌우측 어디서나 조작이 쉽도록 레버를 설치하여 사용할 수 있도록 한다.

3. 작업 차량
지금부터는 차량에 장착된 특수한 장치를 이용하여 작업하는데 이용되는 차량을 살펴보기로 한다. 그 중 대표적인 자동차가 (그림 17)에 나타낸 고가사다리 소방차로 최
대 작업높이가 52m로 트러스 구조의 고장력 재질을 사용한 사다리로 고층 빌딩의 인명구조와 화재진압을 동시에 수행할 수 있는 소방차이다. 또한 고가사다리 차량은 고층
에 있는 이삿짐이나 물건 등을 내리거나 올릴 때 이용하는 차량으로 다음과 같은 내용 등을 포함한 제품을 개발하고 있다.

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- 중량의 이삿짐을 운반할 때 확고한 지지력을 확보할 수 있도록 유압식 아웃트리거를 전후에 장착하여 강성을 높인다.

- 협소한 공간에서도 작업이 가능하도록 선회각도로 270。정도 회전할 수 있는 회전판을 장착하여 작업성을 높인다. 높은 장소에서 작업을 하거나 전깃줄에 있는 전선 작업을 편하게 할 수 있도록 (그림 18)에 나타낸 것과 같은 고소작업 크레인이 주위에서 많이 활용되고 있다.

- 그림에 나타낸 크레인은 1.3t 이상 화물차량에 장착이 가능하고 최고 17.4m까지 작업이 가능한 고소작업용 크레인으로서 버켓과 윈치형식이 있다.

- 작업 형태에 따라 시공 작업 또는 청소 작업에 뛰어난 성능을 갖고 안전하게 작업할 수 있도록 설계되어야 한다.

- 또한 크레인 버켓의 자유로운 회전과 자동으로 수평이 되게 하여 안전하도록 하여야 하며 보다 넓은 작업반경과 사용이 간편한 리모트 컨트롤 시스템을 적용하여 작업효율을 높일 수 있도록 한다.

4. 그 외의 특수 차량
차량을 이용하여 물체를 이송하거나 작업을 주 목적으로 하는 자동차 외에 의료용으로 환자의 이송이나 검진을 목적으로 하는 차량 등이 있으며 통신 시스템으로 활용되는 전파 측정이나 이동용 전화기지국 등에 활용되고 있는 차량도 있다. 이 특장차에 대해 알아보자.

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(그림 19)에는 일반병원에서 이용하고 있는 구급차량을 나타내었다. 구급차의 종류로 환자를 수송하는 일반구급차로 사고현장에서 병원으로 수송하는 도중에 자동차 속에서 응급조치를 취할 수 있거나 수술 등 필요한 치료를 할 수 있는 구급진료차이다.

일반수송을 주로 하는 구급차에는 의사가 동승하지 않지만, 상처나 출혈에 대한 구급용 붕대, 지혈대, 골절 환자를 위한 부목(副木), 구명을 위한 인공호흡기, 산소주입기 등이 비치되어 있고, 훈련된 구급대원이 병상을 악화시키지 않도록 응급조치를 할
수 있게 되어 있다.

현재 전국의 종합병원을 비롯하여 일반병원에서도 많은 구급차를 운영하고 있는데, 1980년에는 보건사회부의 원조로‘야간구급환자신고센터’를 설치하여, 구급차를 대기시켜 시민에게 봉사하고 있다. 그러나 이러한 구급센터의 운용만으로는 위급한 환자의 수용과 수송이 미흡하여 각 소방서에 구급차를 배치하고 위급한 환자가 있을 때는‘119’만 누르면 언제든지 무료로 긴급 수송하도록 조치하고 있다.

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(그림 20)에는 일반검진 차량을 낸 것으로 검진에 적정한 의료 장비를 선택적으로 설치할 수 있다. 산간오지나 의료 혜택을 받는데 어려움이 있는 곳에서 사용하는데 편리하도록 제작된 차량으로 내부에는 시력검진, 키와 몸무게를 잴 수 있는 장비, 청력 검진, 일반의료 검진, X-ray 검진, 심전도 검사 등을 할 수 있도록 다양한 의료장비가 설치되어 있다. 이 외에도 이동 헌혈차량, 치과진료 차량, 암검진 차량 등이 있다.

(그림 21)은 이동전파를 측정하는 차량으로 각 회사의 요청에 의거하여 제작된 차량이다. 전파측정차량은 각 통신 사업자가 전파환경을 측정, 분석하여 통화품질을 개선하고 장애지역에 대한 민원 사항에 바로 대처할 수 있도록 제작된 차량이다. 전원 설비를 갖추고 있어 차량의 운행 정지 중에도 모든 측정 장비를 운용할 수 있도록 설계, 제작되었다.

(그림 22)는 화상이동 전화기지국 차량을 나타낸 것으로 이동전화 단말기와 이동전화 교환국 사이에 위치한 이동전화 기지국은 무선링크와 유선링크에 적합하도록 신호포맷을 변환하는 기능을 갖는다.

이동전화 단말기에서 발신되는 전파는 수km 간격으로 설치된 이동전화 기지국에 모아진다. 이동전화 기지국은 이동체의 수신 전계강도를 측정하고 이를 이동전화 교환기에 전달한다. 이동전화 기지국은 120, 60 또는 45。섹터 시스템 등으로 전파를 분할해 사용할 수 있다. 각 섹터에는 총 가용 채널을 여러 개의 서비스 세트로 구분된 채널이 할당된다.

5. 결론
지금까지 나타낸 차량 외에도 TV, 방송중계차, 박물관 전시차량, 홍보차량, 소방차, 이동도서관 차량, 과학교육 차량, 이동정비 차량, 냉동 및 냉장 차량 등 특수한 목적으로 제작되어 사용되고 있는 더 많은 종류의 특장차가 있지만 지면의 한계로 생략한다.

국내에도 특장차를 제작하고 있는 업체가 많이 있지만 몇몇 업체를 제외하고 대부분은 영세하고 주문자의 요청에 맞춰서 단순히 제작하는 수준으로 특장차의 주요 핵심부품은 해외 기술에 의존하고 있다. 지금이 부품 분야의 개발과 발전을 위한 적극적인 노력이 필요한 시기라 생각된다.
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