[아롱 테크] 지엠과 포드의 선택 품목으로 출발한 '에어백' 첨단 센서로 진화하는 중
[아롱 테크] 지엠과 포드의 선택 품목으로 출발한 '에어백' 첨단 센서로 진화하는 중
  • 김아롱 칼럼니스트
  • 승인 2022.05.30 08:44
  • 댓글 0
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자동차에는 운전자는 물론 탑승자의 안전을 보장해 주는 여러 가지 안전시스템을 갖추고 있습니다. 이중 충돌사고 때 순간적으로 가스를 팽창시켜 공기주머니(에어백)을 부풀려줌으로써 충돌로 인한 탑승자의 부상위험을 줄여주는 에어백은 안전벨트와 함께 대표적인 자동차 안전 시스템으로 손꼽힙니다.

에어백의 작동원리나 효과는 이미 잘 알려져 있을 뿐 아니라 이제는 모든 자동차에 적게는 2개에서 많게는 10여개에 이르는 다양한 에어백이 장착되어 있습니다. 사실 에어백의 역사는 꽤 오래된 편이지만 모든 승용차에 의무적으로 장착되기 시작한 것은 10여년 정도밖에 되지 않습니다. 

1971년 안전벨트 보조 탑승자보호시스템(Supplemental restraint system air bag)이라는 이름으로 개발된 에어백시스템은 1974년 지엠(GM)과 포드 차량에 옵션사양으로 적용된 이후 1980년대부터 메르세데스-벤츠와 BMW, 볼보 등이 본격적으로 차량에 적용하면서 활성화되기 시작했지요. 

에어백이 의무적으로 장착된 것은 1994년 미국에서 처음이었지만 당시에도 안전성 논란 및 규제의 미비로 대부분의 국가에서 옵션사양으로 적용돼오다 2010년대 중반 이후부터 의무화되기 시작했습니다. 

이러한 에어백 시스템은 처음에는 정면충돌 때 탑승자의 상해를 줄여주기 위한 운전석에어백을 시작으로 조수석 에어백이 개발되었고 가죽시트 적용차량이 늘어나면서 충돌사고 때 미끄러져 무릎을 대시보드에 부딪히는 현상이 증가함에 따라 무릎 에어백이 적용되기 시작했습니다. 

이후 안전규제가 강화되면서 측면충돌 때 탑승자를 보호하기 위한 사이드 에어백은 물론 전복사고 시 탑승자 보호를 위한 커튼 에어백까지 적용되고 있는 추세입니다. 최근에는 뒷좌석 탑승자를 위한 뒷좌석 에어백과 측면충돌 때 운전자와 조수석 탑승자의 충돌상해를 줄여주기 위한 센터 에어백까지 적용되고 있는 추세입니다.

에어백 시스템을 작동시키는 제어시스템 또한 보다 정교해 지고 있습니다. 에어백 제어 시스템은 시대별로 풀 파워에어백(Full Power Airbag), 디파워드 에어백(Depowered Airbag), 스마트 에어백(Smart Airbag), 어드밴스드 에어백(Advanced Airbag) 등 크게 4세대로 나뉩니다.

초창기 에어백 시스템인 풀 파워 에어백 운전석(DAB) 및 조수석(PAB) 에어백과 에어백컨트롤유니트(ACU)로 구성되어 있으며 충동사고 때 충돌감지센서가 ACU로 신호를 전달해 에어백을 전개시키는 단순한 구조였습니다.

2세대인 디파워드 에어백 시스템은 운전석과 조수석 에어백은 물론 사이드 에어백과 커튼 에어백, 안전밸트 프리텐셔너까지 추가되어 안전성을 한층 강화한 시스템입니다. 충돌감지센서 외에도 앞문에 압력감지센서를 장착해 충돌감지 기능이 한층 더 민감해지기도 했습니다. 

또한 안전벨트의 작동여부에 따라 조수석 탑승자를 감지해 조수석 에어백을 능동적으로 제어하기 시작했습니다. 조수석에 유아시트를 장착한 경우에도 별도의 스위치를 적용해 조수석 에어백이 작동하지 않도록 해 줍니다.

스마트 에어백 시스템은 여기에 무릎에어백과 전자식 프리텐셔너를 적용하고 조수석 감지센서가 조수석의 탑승자를 자동으로 감지해 조수석 에어백을 제어할 뿐 아니라 듀얼인플레이터가 충돌속도(충격량)에 따라 에어백의 팽창압력을 조절해 충돌사고 때의 탑승자 상해를 최소화하고 있습니다.

스마트 에어백 시스템보다 한층 진화한 어드밴스드 에어백 시스템은 탑승자 구분 시스템이 조수석 탑승자가 성인인지 또는 어린이인지는 물론 유아시트 탑재 여부를 자동으로 판단해 조수석 에어백 작동을 제어합니다. 충돌속도에 따른 에어백 팽창압력 제어는 물론 어린이가 탑승한 경우 성인이 탑승했을 때보다 에어백(저위험 조수석 에어백)을 더욱 부드럽게 팽창시켜 어린이 탑승자의 안전을 최대한 보장해 주는 것이 특징입니다.

조수석 탑승자가 어른인지 어린이인지 어떻게 구분하냐구요? 조수석 에어백 안전법규에 따르면 조수석 탑승자 구분 시스템이 유아시트는 1세이하 10kg 이하인 경우, 어린이는 3세(15.4kg)이하 또는 6세(23.4kg) 이하49.4kg 이상일 경우에는 성인으로 판단합니다.


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