며칠사이 잇따라 시내버스 타이어 파열사고가 보도되고 있습니다. 또다시 재생타이어의 안전문제에 대해 이런 저런 추측성 기사가 난무하는 가운데, 과연 어떠한 것이 진실인지 한번 알아보도록 하겠습니다.
춘천과 안양에서 2건의 파열사고가 발생했는데, 그중 춘천에서 발생한 파열사고는 2명이 부상했습니다만, 재생타이어가 아니고 일본 도요타이어 새제품이었습니다. 연식은 2006년식이라 이렇게 오래된 타이어가 지금 새제품으로 유통된 경로에 조사가 필요할 것으로 보입니다.
법적인 기준은 명확히 없지만, 메이커별로 국내의 경우 한국타이어는 3년 넘은 타이어의 판매가 금지되어 있으며, 금호타이어도 품질보증 기간을 6년으로 한정하고 있는 상황에서 2006년식 TBR타이어가 파열된 것은 이해하기 어려운 상황입니다.
왜냐하면 승용차용 타이어는 보통 2.5~3년을 사용하기 때문에, 제조된지 3년된 제품의 경우 사용하다 보면 6년을 경과하는 경우도 발생합니다. 그러나 버스용 타이어의 경우 앞바퀴에 장착한 후 보통 1년 정도면 트레드가 모두 마모되어 재생하게 되고, 재생타이어의 경우는 8~10개월 정도 사용합니다.
따라서 새 제품이 6년 이상 경과되고 파열된 것에 대해서는 조사가 필요하다고 봅니다. 아래 사진에서 보는 바와 같이 완벽하게 비드버스트가 발생한 것으로, 제조 후 오랜시간이 지나면서 경화된 비드부의 고무경도가 높아, 더운 날씨에 연성이 떨어지면서 파열된 것으로 보입니다.
그런데, 한가지 이해가 안가는 것은 타이어가 크게 파열되어 파편이 차량 하부 철판을 때릴 경우, 큰 충격이 전달되는 것은 사실이지만, 철판을 뚫고 타이어 파편이 사람에게 맞았다는 부분이 이해가 안됩니다. 혹시 도로를 걸어가던 보행자가 아니었나 궁금했으나, 사고가 발생한 버스의 경우 철판 부식이 너무 심해 약한 충격에도 부서질 정도였습니다.
이러한 이유로 타이어 파편이 철판을 뚫고 승객에게 부상을 입힌 것으로 보입니다. 결국 춘천과 안양 모두 관리소홀인 것으로 보입니다. 특히 안양에서 파열된 재생타이어는 재생된 타이어를 구매한 것이 아니고, 버스 회사에서 임가공을 맡긴 것이기 때문에 재생업체에서 케이싱에 대한 품질보증을 안하는 제품입니다.
결국 비파괴 검사 등의 기본적인 안전점검도 이루어지지 않은 상태에서 버스회사의 요청에 의해 재생타이어 제조업체에서 가공비만 받고 트레드를 교체해 준 것입니다.
따라서 법적으로 재생타이어 제조업체는 아무 책임도 없습니다. 향후 제도의 개선을 통해 안전과 관련된 부분에 대한 책임소재 여부를 명확히 규정으로 명시해야 할 것입니다.
그림 3은 7월에 청주에서 발생한 사고 사진입니다. 문제는 오래되지 않은 타이어이지만, 미세한 잔주름이 보일 정도로 낡았다는 것입니다. 고열과 고압에 오래 노출된 타이어에서 보이는 전형적인 모습입니다.
일반 승용차 타이어에 비해 버스 트럭타이어의 공기압은 매우 높습니다. 일반 승용차는 대부분 30psi 즉 2기압 조금 넘는 공기압을 넣어줍니만, 버스나 트럭의 경우 정상적인 추천 공기압은 120psi로 승용차의 4배 정도이나, 승객이 많이 타는 출퇴근 시간에 타이어의 과도한 변형을 방지하고자, 20~30% 정도 높여서 150psi를 충진하는 경우가 많습니다.
그런데 이렇게 주입한 공기압은 일반적인 쿨링 즉 타이어 온도가 상온이 상태고요. 주행하면서 온도가 올라가면 보통 20% 정도 내부 공기압이 상승하게 됩니다. 즉 120psi의 경우 144psi 정도로 올라가고 150psi는 180psi까지 상승하는 것이지요. 180psi라면 매우 높은 공기압으로 승용차용 공기압인 30psi의 6배입니다. 30psi가 2기압이니까 약 12기압이 되는 것이지요.
우선 1기압이라는 것은 가로 세로 1cm의 면적에 약 1kg을 올려 놓은 것입니다. 별로 큰 무게라고 생각하지 않으실 수 있는데요. 가로 세로 1m로 환산하면 10톤입니다. 가로 세로 1m 넓이에 소형 승용차 10대를 쌓아 놓은 것이지요.
10기압이라는 것은 가로 세로 1m 책상보다 작은 면적에 100톤 즉 소형 승용차 100대를 쌓아 놓은 것입니다. 엄청난 압력이고요. 보통 바닷속 10m 깊이마다 1기압씩 상승하니까 수심 100m에서 받는 수압이지요. 이런 타이어가 순간적으로 파열되서 파편이 튄다면 그 위력은 실은 매우 큽니다. 버스 하부 철판이 휠 정도가 됩니다.
안양시내버스 타이어 파열의 경우는 비드버스트 즉, 타이어 휠에서부터 방사선 형태로 갈라지면서 타이어 내부 공기가 타이어 옆면으로 갑자기 빠지는 사고는 아니었습니다. 비드버스트는 100% 타이어 림부위의 고열로 인해 발생하는 것이고, 이는 브레이크 드럼으로부터의 열전달이 큰 원인입니다.
그런데 트레드 하고 숄더 즉 타이어가 땅에 닿는 부위하고 옆면하고의 사이 모서리 부분이 찢긴 것으로 보아 고열로 인한 파열은 맞지만, 브레이크로 부터의 열전달이 100% 원인은 아니고, 오랜 시간 경과로 인한 고무의 경화 혹은 트레드의 지나친 마모로 인해 캐이싱에 손상이 간 제품을 재생한 것으로 보여집니다.
타이어가 파손되는 원인은 크게 두가지입니다. 첫째는 외부의 날카로운 물체로 인해, 구멍이 나거나 찢어지는 경우입니다. 다른 하나는 열에 의해 순간적으로 파괴되는 경우인데, 후자의 경우가 훨씬 많이 발생하고 대형 사고로 이어집니다.
열에 의한 파손도 두가지로 나뉩니다. 타이어 공기압이 저압이거나, 과도한 하중이 작용해서 변형이 심해질 경우 발생하는 스탠딩 웨이브로 내부 온도가 급격히 올라가고, 이로 인해 타이어의 가장 약한 부위인 트레드와 사이드월 사이가 파손됩니다.
재생타이어의 경우 트레드 접합 부위가 고열로 녹으면서 떨어져 나갑니다. 그 외에 브레이크 드럼의 열이 휠의 림으로 전달되어 찢어지는 즉 림버스트 현상이 발생합니다. 스틸휠 보다 열전도가 좋은 알로이 휠에서 더 많이 발생합니다.
대덕대학교 이호근 교수
