Electronic stability control (ESC)란 무엇인가?

  • #9715
    호랭이 161.***.73.45 9223

    Electronic stability control(ESC)에 관해 설명 드리겠습니다. ESC가 무엇인가를 설명하기 전에 ESC가 운전자에게 안전상 어떤 효과가 있는지 객관적인 자료를 먼저 보여드리겠습니다 (출처는 iihs.org입니다).

    – ESC는 multiple-vehicle crash로인한 사망사고 위험을 32% 감소시킨다
    – ESC는 모든 single-vehicle 사고를 40% 이상 감소시킨다.
    – ESC는 single-vehicle crash로 인한 사망사고를 56% 감소시킨다
    – 이를 교통사고 통계에 적용했을 때 모든 차가 ESC가 장착되었다면 한해 1만명정도의 생명을 보호할 수 있다.
    – 이와 같은 이유로 미국 정부는 2012년부터 시판되는 모든차에 의무적으로 ESC를 장착하도록 하고 있다 (법적인 사항).
    ESC는 현재까지 가장 확실한 자동차 안전 시스템으로 평가 받습니다.

    ESC가 무엇인가? ESC의 가장 중요한 concept은 운전자가 핸들을 오른쪽으로 돌리면 차는 오른쪽으로 돌고 핸들을 왼쪽으로 돌리면 차는 왼쪽으로 돌아야 한다는 것에 basis를 두고 있습니다. 상당히 상식적인 사항이지만 이는 도로 사정과 운동 관성에 의해 물리학적으로 차의 stability를 바로 잡기가 아주 어려운 경우가 많이 발생하고 사고로 이어집니다. 이러한 도로 사정과 (예, 비/눈/모래 등으로 비끄러운 노면) 운동 관성 (예, 급격한 zigzag 운전)으로 차의 stability가 불안할 경우 이를 잡아주기 위해 ESC가 필요한데 ESC는 여러개의 스피드 센서와 네개의 휠에 브레이크를 독립적으로 적용합니다 (브레이크를 오른쪽에만 걸면 핸들을 오른쪽으로 돌리지 않아도 차가 오르쪽으로 돌겠죠 반대도 마찬가지).

    ESC가 언제 작동되는가? 이건 차마다 조금식 다른데 대표적으로 MB의 경우 아주 적극적으로 개입을 하고 BMW의 경우 일반적으로 월등히 덜 (아주 위험할 때만) 개입을 합니다. 대표적으로 미끄러운 커브길을 돌때입니다. 차가 왼쪽으로 꺽어지는 커브길을 막 돈다고 합시다. 운전자는 핸들을 왼쪽으로 돌리기 시작합니다. 그리고 앞바뀌가 비/눈/모래 등으로 traction (접지력)이 약해지고 미끌리기 시작합니다. 이러면 차가 제대로 돌지 못하고 커브길에서 관성 때문에 거의 직진을 하게 됩니다. 이런 현상을 understeer라고 합니다. 즉, 핸들을 왼쪽으로 돌렸는데 차가 왼쪽으로 돌지 않기 때문에 ESC가 작동하기 시작합니다. 이럴 때 왼쪽 바뀌에만 브레이크를 걸어야하는데 앞쪽에 traction이 아주 약하기 때문에 뒤쪽 왼쪽 바뀌에만 브레이크를 걸고 엔진출력을 낮춰버립니다. 그러면 차의 속도가 약간 줄고 왼쪽으로 제대로 돌기 시작합니다. 대부분의 운전자들이 이런 개입을 몸으로 느낄 수 있습니다.

    고속도로에서 갑자기 화물이 떨어지거나 deer가 튀어나와서 앞차가 급정거할 경우 급격하게 차선을 바꾸게 되는데 (zigzag로 가게되죠) 이 때는 앞의 예와는 반대로 oversteer현상이 발생됩니다. 뒤가 팍 돌아 버립니다. 차가 고속도로 한 가운데서 180도 돌아버리죠 (아래 비디오에 실제로 나와 있습니다). ESC가 있는 경우 차가 도는 반대 방향의 앞쪽 브레이크가 걸려 차가 도는 것을 예방합니다.

    아래 비디오을 보시면 좀 더 자세히 ESC를 확실히 알 수 있습니다.
    http://www.iihs.org/video.aspx?f=releases/pr061306
    http://www.iihs.org/video.aspx?f=info/esc

    ESC는 자동차 회사마다 다르게 부르고 있습니다. Electronic Stability Program (ESP), Vehicle Stability Control (VSC), Vehicle Stability Assist (VSA) 등입니다. 아래에 자세히 나와 있습니다.
    http://www.iihs.org/ratings/esc/esc_names.html

    • R 75.***.8.64

      저도 한번 경험을 해서 이번에 새차 구입했을때 ESC 있는것으로 구입했습니다.
      예전에 ESC 없는 차량으로 프리웨이 운전중에 저는 1차선이었고, 다른차는 3차선이었고, 둘다 서로 2차선으로 들어오려고 했습니다. 속도는 75마일정도 되었구요. 저는 오른쪽에서 들어오는차를보고 놀라서 핸들을 확 왼쪽으로 꺾었더니 차가 끼~~~익 하면서 확 꺾이고, 또 오른쪽으로 하니까 오른쪽으로 확 꺾이고.. 좌우로 출렁출렁 하면서 잘못하다간 차가 구를뻔했습니다.
      그래서 새차 구입하면서 ESC 있는 차량으로 구입했구요. 옵션으로 넣을수있는데 (약 $1000) 일부러 넣었습니다. 그 후에 또 비슷한 상황이 생겨서 똑같은 컨트롤을 하게 될때가 있었습니다. 순간 머릿속에 차가 출렁출렁 하겠구나.. 생각했는데 계기판에서 삐삐~ 하고 알람음과 같이 ESC 작동표시가 뜨면서 한두번만에 차가 자세를 잡더군요.
      같은 상황을 ESC있을때와 없을때, 정말 확연히 달랐습니다. 1000불이 안아깝다고 생각했습니다.

      덧글 > 그런데 ESC와 traction control은 다른건가요?

    • 아시에 76.***.99.178

      ESC에 보통 트랙션 컨트롤(접지력 조절)이 기본인 경우가 많습니다. 트랙션 컨트롤은 쉽게 구현 가능합니다.

      TCS는 4채널 ABS가 있는 차들이 잘 달려나옵니다. 이럴 경우는 ABS유닛에서 각 바퀴의 회전을 감지하여 브레이크를 자동으로 잡아서 트랙션을 컨트롤하는 경우입니다.

      그에 더하여 출력 자체를 조절하는 경우가 있습니다. 출력을 낮춰서 미끌어지는 것을 줄여주는 것입니다. 보통 출력과 브레이크를 같이 컨트롤 하는 것입니다. 예전 쏘나타가 출력/브레이크 조절, 레간자가 브레이크 조절이었지요ㅎㅎ

    • 아시에 76.***.99.178

      트랙션 컨트롤은 접지력을 조절하는 것이기 때문에 바퀴가 미끌어지는 것을 단속해주는 것입니다. ESC는 전반적으로 차가 미끌어지는 것을 컨트롤 하는 것이구요. TCS는 뭐 빗길에서 바퀴가 헛돈다, 이럴 때 출력이나 브레이크를 이용, 구동을 제한해서 접지력 회복을 돕는 기능입니다.

    • gaia 70.***.165.43

      간단하게 ABS는 달리다가 멈출 때, TCS는 멈췄다가 갈 때, ESC는 커브를 돌 적에 작용한다고 해도 될런지…

    • sync 68.***.33.44

      첫번째로는 운전자가 차를 콘트롤할수있는 범위내에서 안전운전하는것이 무엇보다 중요하겠지만, 두번째로 생각해볼수있는것이 DSC(ESC) + TCS + LSD 정도의 조합이면 어느정도는 안심할수는 있을겁니다.

      미국도 앞으로는 (기억에 2012년인가 그럴겁니다) 판매되는 모든차에 DSC(ESC)가 기본이 된다고 합니다.