자동변속기는 1930년대에 최초로 선보인 이후 1980년대에 4단 자동변속기가 보편화되기 시작하면서 보급률이 크게 늘어나 지금은 오히려 신차 구입은 물론 중고차 구입시에도 수동변속기 차를 찾기 어려운 시대가 되었습니다. 

운전자가 자신의 운전스타일에 맞게 임의로 기어비를 조작하는 수동변속기와 달리 유성기어 시스템과 변속기어로 구성된 자동변속기는 미리 입력된 기어비에 따라 자동으로 기어를 변속해 주기 때문에 편리하게 운전할 수 있습니다.

수동변속기처럼 변속을 위해 엔진동력을 차단하는 클러치가 없기 때문에 정차 중에 기어를 중립으로 놓거나 출발하기 위해 변속을 하지 않고 브레이크만 밟고 있다가 액셀러레이터로 발을 옮기기만 하면 부드럽게 재출발이 가능하지요.

그런데 가다서다를 반복하는 교통정체 구간이나 신호대기 중에 변속기어 셀렉터를 주행상태(D 레인지) 그대로 두는 것이 좋을까요? 아님 수동변속기처럼 기어 셀렉터를 중립(N 레인지)으로 옮겼다가 출발할 때 다시 D 레인지로 옮기는 것이 좋을까요?

결론부터 얘기하자면 굳이 정차구간에서 기어 셀렉터를 중립위치로 옮기지 않는 것이 변속기의 내구성 측면에서 유리하다고 할 수 있습니다. 

자동변속기가 보급되기 시작한 초창기만 하더라도 수동변속기의 클러치와 같은 역할을 해주는 토크컨버터가 기계적인 연결이 아니라 변속기 오일로 가득 채워진 내부에서 임펠러와 스테이터, 터빈이 회전해 동력을 전달하기 때문에 유체저항이 생길 수밖에 없습니다.

이 때문에 기계적으로 엔진과 변속기가 직접 연결되는 수동변속기에 비해 구조적으로 동력전달효율이 떨어질 뿐 아니라 정차 중 D 레인지 상태로 브레이크를 밟고 있으면 엔진과 변속기에 무리를 주기 때문에 기어셀렉터를 중립에 놓아야 한다는 의견이 지배적이었습니다.

또한 토크컨버터의 유체저항으로 인해 차가 슬금슬금 앞으로 움직이는 클리핑 현상이 일어나기 때문에 안전을 위해 기어셀렉터를 중립에 놓고 사이드 브레이크를 당겨야 한다고 말했습니다. 장시간 브레이크를 밟고 있는 것보다 중립상태에서 사이드 브레이크를 당겨 놓으면 운전피로를 줄일 수 있다는 점도 기어 중립을 선호하는 이들의 주장이었습니다.

하지만 최근에는 토크컨버터의 동력효율과 연비향상을 위해 록 업 제어나 토크컨버터 라인압력제어, 자동중립기능(NIC) 등 다양한 기술이 적용되고 있기 때문에 정차 중에 굳이 기어셀렉터를 중립위치로 옮기지 않아도 별 문제가 없다는 것이 전문가들의 이야기입니다.

오히려 기어를 중립상태로 넣었다 뺐다를 반복하다보면 기어변속을 제어하는 밸브보디(유압회로)를 구동하는 솔레노이드 밸브나 오일 실(Seal)의 마모가 빨라져 내구성이 떨어질 수 있다는 지적입니다.

또한 급가속 등 엔진이 순간적으로 큰 힘이 필요한 때 유체 클러치인 토크컨버터의 펌프와 터빈을 기계적으로 직결시켜 가속성능을 향상시켜 주는 록 업 제어(Lock up control) 영역을 기존 4단(또는 5단)에서 저속영역(2단 또는 3단)으로 확대해 줍니다.

이를 통해 가속성능을 향상시키는 추세에 따라 토크컨버터의 크기도 상대적으로 기존 변속기에 비해 작아지고 있을 뿐 아니라 정차 중에 토크컨버터 내부의 오일압력을 낮춰 동력손실을 최소하하는 라인압력 제어가 정밀해지기 때문에 중립상태가 아니더라도 엔진이나 변속기에 무리가 가지 않습니다.

토크컨버터 라인압력 제어란 정차 중에 토크컨버터 내부의 변속기 오일 일부를 빼내 오일압력을 낮춤으로써 기어가 중립인 상태와 비슷하게 제어해 정체구간이나 신호대기 중에 불필요한 연료소비를 줄여 연비를 향상시키는 기술입니다. 

실제 기어상태가 중립이 아니라 토커컨버터 제어를 통해 가상으로 중립상태를 유지하는 기능 때문에 이러한 기능을 자동변속기 중립기능(NIC)이라고도 부르기도 합니다. 물론 일부 듀얼클러치변속기(DCT)처럼 기어셀렉터를 중립으로 놓지 않더라도 정차중에 실제 기어를 중립상태로 두는 경우도 있습니다. 

한편 전자식주차브레이크(EPB)가 적용된 일부 수입차나 고급차는 정차 후, 브레이크에서 발을 떼도 차가 나가지 않도록 잡아 주고 가속 페달을 밟으면 자동으로 브레이크가 풀리는 오토홀드 기능이 제공되고 있습니다. [김아롱 기자=카테크]