지난해 11월 경기 여주시 남한강 일대 훈련장에서 실시한 도하훈련에서 제8기동사단의 K2 전차가 부교 도하 훈련을 하고 있다. 여주=뉴스1



'지상전의 최강자' K2 흑표 전차<4>


전차의 심장 '파워팩' 개발 과정의 혹독한 시련
50톤이 넘는 전차가 신속하면서도 유연하게 기동하기 위해서는 1,500 마력 이상의 파워팩이 필요하다. 파워팩은 출력을 내는 엔진과 동력 전달 제어 기능을 수행하는 변속기로 구성되어 있다. 전차의 심장 기능을 수행하는 것이다. 야마토게임연타 특히 변속기는 속도제어, 방향 조종, 제동 등 전차의 기동 및 안전에 핵심적인 기능을 수행한다.
파워팩은 전차의 핵심 구성품 중에서도 가장 복잡하고 고난도의 기술이 필요했다. K2 전차의 개발을 기획하던 시기인 1990년대 중반, 우리나라에는 1,500마력급 전차의 파워팩에 대한 기술이 거의 전무하였다. 그래서 일단 전차 차체부터 개발하 모바일바다이야기 고, 파워팩 개발은 별도의 핵심기술 트랙으로 10년 후에 추진한 것이다. 당시 1,500마력의 파워를 발휘하는 엔진 개발도 난항을 겪었지만, 특히 세계 최초로 전진 6단 및 후진 3단 기어를 채택한 변속기는 수많은 시행착오와 우여곡절이 뒤따랐다.
무거운 중량의 쇳덩어리가 어떤 접착제나 용접도 없이 기계적으로 완벽하게 결합돼야 하고, 오일 모바일바다이야기하는법 누수 없이 엄청난 파워와 변속, 방향 조종, 제동 기능을 운영주기 기간 동안 완벽히 수행해야 한다. 하드웨어적으로 조금의 결함도 없어야 하고, 이를 제어하는 소프트웨어도 완벽해야 구현 가능한 게 파워팩이다.



저온시동 시험 후 주행 중인 K2 전차. 방위사업청 제공
사아다쿨


10년의 준비로는 부족했던 파워팩 변속기 개발
파워팩의 개발은 전차 차체개발의 기술적 성숙도가 무르익은 2005년에 이르러서야 시작되었다. 이중 개발이 가장 어려운 변속기의 변속 제어 유닛, 유체 감속기 등 5개의 구성품은 해외업체로부터 도입하여 개발하는 형식을 택했다. 사아다쿨 국산 독자 모델 전차의 안정적인 운영, 나아가 수출 경쟁력을 확보하기 위해서는 파워팩 개발이 필수적이다.
아마도, 차체 개발 시작 후 10년의 기간이면 파워팩에 대한 기술적 준비가 충분할 것으로 판단했던 것 같다. 그러나, 파워팩 중 변속기는 10년의 준비로는 부족하였다. 게다가 국방과학연구소(ADD) 기술 개발진은 차체 개발에 집중 투입되었고, 변속기 개발 준비는 업체의 몫으로 남겨 두었다. 파워팩 개발의 경험이 전혀 없었기 때문에 불가피하게 발생했던 기술개발 기획의 오류라고 생각한다.
이렇게 뒤늦게 개발이 시작된 파워팩은 2014년에 이르러서야 시제품이 시험평가를 통과했다. 파워팩을 제외한 전차 차체 개발은 2008년에 이미 시험평가를 통과했고, 1차 양산 준비도 완료된 상태였다. 전차 전력의 공백 장기화가 예견되는 상황에서 K2 전차의 전력화를 계속 지연시킬 수는 없었다. 그래서 1차 양산하는 K2 전차에는 자체 개발한 파워팩 대신 해외에서 도입한 파워팩을 적용할 수밖에 없었다. 2016년부터 시작되는 2차, 3차 양산 사업에 국산 파워팩을 적용하기로 하였다.

K2 전차 1차 양산때는 불가피하게 해외 파워팩 적용...감사원의 가혹한 감사
당시 전차 전력의 공백을 메우기 위해 해외 파워팩을 적용한 K2 전차의 1차 양산을 결정하는 과정에서 방위사업청 전차 팀장은 엄청난 시련을 겪어야 했다. 의사 결정 직후, 감사원의 무리한 감사가 뒤따랐기 때문이다.
당시 감사원 감사는 어떤 의사결정을 하더라도 처벌이 목표인 것처럼 무차별적으로 진행되는 경우가 종종 있었다. 그 전차 팀장은 감사원으로부터 중징계 처분을 통보받았으나 최종 중앙징계위원회 심의 결과 무혐의로 결정됐다.



실내에서 저온시동 시험 중인 K2 전차. 방위사업청 제공.


전력공백을 메우면서도 파워팩의 국산화를 지속 추진하도록 의사결정을 주도한 결과는 2년 동안의 감사원 감사로 받은 극심한 고통이었다. 이 사례는 이후 방위사업청의 많은 직원들에게 ‘반드시 필요하다고 하더라도 어려운 결정을 주도적으로 추진하면 다칠 수 있다’는 선례로 작용하였다. 감사원 감사가 폭압적일수록 후유증은 클 수밖에 없다. 비리는 당연히 파헤쳐야 하고, 관련자는 엄한 처벌을 받아야 하지만, 정책 결정을 두고 이른바 ‘감사 결과’를 만들기 위해 진행하는 감사는 공직자들의 복지부동을 부추기는 가장 큰 원인이다.

320시간 동안 계속 작동해도 문제 없어야...혹독하기로 유명한 파워팩 내구성 검사
2016년 1월부터 2차 양산을 위한 파워팩 내구도 검사가 시작됐다. 국내 개발의 성공 여부를 결정하는 시제품 활용 시험평가에서 합격 판정을 받았더라도, 대량 생산해 군에 배치하는 양산 사업을 추진할 경우, 핵심 구성품에 대한 내구도 검사를 실시한다. 소수의 시제품을 집중적으로 개발하는 연구개발과 달리 대량 생산하는 양산 사업은 품질 안정성 측면에서 별도로 내구도 시험을 거쳐야 한다. 양산돼 군에 배치된 장비는 혹독한 야전 지형과 기후 조건을 견디며 수십 년 동안 성능을 안정적으로 발휘해야 하기 때문이다.
우리나라의 양산 내구도 검사는 엄격하고 혹독하기로 유명하다. K2 전차 파워팩의 내구도 검사 기준은 9,600km를 이동하는 320시간 동안 계속 작동하면서 주요 부품에서 문제가 발생하지 않아야 한다는 것이었다. 이런 기준으로 2차, 3차 양산을 위한 내구도 검사를 실시하였으나, 변속기에서 문제가 발생했다. 2016년 1월~2017년 2월 6차례에 걸친 내구도 검사에서 320시간 기준을 충족하지 못하고 76% 수준에 머문 것이다. 그리고, 7차 내구도 검사는 변속기 제작 업체와 검사 참여 기관 간에 세부 판정 기준에 대한 이견이 발생하여 검사 자체를 실시하지도 못하고 있었다.



그래픽=이지원 기자


필자는 2018년 초 방위사업청 사업관리본부장으로 임명됐다. K2 전차와의 세번째 만남이다. K2 전차의 파워팩, 꼬이고 꼬인 변속기를 직접 대면하게 되었다. 전차의 심장에 해당하는 파워팩 개발이 최종적으로 실패하면 향후 K2 전차의 안정적인 운영 유지와 해외 수출에 커다란 문제가 발생한다. 그러나, 문제 해결을 위한 여건은 마련되지 않은 상태였다.
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② '지상전의 최강자' K2 흑표 전차


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강은호 전북대 교수(전 방위사업청장)