ESC는 최근 신차 카탈로그에 보면 항상 있는 옵션입니다. 많은 운전자들이 TCS와 착각하여 불필요하다고 생각하는 옵션입니다만, TCS보다 획기적으로 진보한 시스템이 ESC입니다.
ESC는 Electric Stability Control(Program)의 약자로, 자동차 회사마다 제 각각으로 부르지만 결국은 차량의 자세제어에 그 목적이 있습니다. 일부 회사에서는 ESP (Electronic Stability Program), VDC (Vehicle Dynamic Control), VSC(Vehicle Stability Control)등 정말 다양한 이름으로 부르고 있습니다만, 결국 다 똑 같은 장치로 이름만 달리 부르는 것입니다.
[모두가 추천하는 ESC– ESC가 최고!]
이 ESC는 안전 벨트 이후 최고의 Life Saver로 불리고 있으며, 꿈의 안전 장치로 여겨지고 있습니다.
[ESC 마스코트 – ESC좀 써주세요~~]
아래는 참고자료로 (출처:iihs.org) ESC장착의 효용성을 보여주고 있습니다.
차량 충돌 건수 감소 (ESC장착 시)
운전자 부상이 포함된 차량 충돌 건수 감소 (ESC 장착 시)
위를 보게 되면 특히 SUV에 효과적임을 알 수 있습니다. 이는 SUV에서 발생하는 Roll Over(차량 전복)에 의한 사고를 ESC를 통하여 사전에 방지, 크게 줄일 수 있기 때문입니다.
향후 유럽과 미국에서는 이러한 ESC가 차량의 필수 장치가 될 전망이며(신차 출고 시 무조건 장착), 우리나라는 이러한 동향에 맞추어 점차 보편화 될 추세입니다.
ESC는 어떤 원리로 사고를 이렇게 감소시켜주는 걸까요?
먼저, ABS 및 TCS는 차량의 전/후 움직임을 제어하여 주지만, 급 회전 시 나타나는 차량의 회전(횡적 움직임)을 제어하여 주지는 못합니다.
눈길에 급 브레이크를 잡았을 경우, Wheel Lock 제어에 의한 Slip을 막아 주지만, 일단 Slip이 발생하면 ABS는 더 이상 안전을 보장하지는 못하는 것이지요.
하지만 ESC는 이를 해결해 줄 수 있습니다. 운전자가 운전대만 잘 잡고 있을 경우에는 말이죠
(모든 장치가 다 만능이 아니듯, ESC역시 운전대를 놔버리면 그걸로 끝입니다. 정신 줄도, 생명 줄도 놓는 것이죠.)
그러니 반드시 기억하여 둘 것은 자신의 차량에 ESC가 달렸을 경우, 어떤 위급한 상황에서도 운전대만 잘 잡고 위험한 상황에서 원하는 방향으로 핸들 조작을 한다면, 위기를 벗어날 수 있다는 것입니다.
이를 위하여, 평상시에도 ESC는 계속하여 Steering 방향과 차량의 방향을 모니터링 하여, 운전자가 원하는 방향과 차량의 실제 방향을 비교하여 있다가, 차가 운전자의 의도와 다른 방향으로 달린다고 판단되면 즉시 작동하여 운전자가 원하는 방향으로 차량을 이끌어 줍니다.
이를 위하여 ESC 차량에는 여러 가지 센서를 설치하여 Wheel speeds, lateral acceleration, yaw moment등을 측정하게 됩니다. ESC는 출고 시 장착하지 않으면, 나중에는 장착하기 어려운데, 이는 차량 내부에 많은 센서 등이 필요해서 입니다. (물론 ECU제어도 포함되어 있기 때문이기도 합니다.)
[차량에 장착되는 센서]
[차량에 설치된 센서]
Steering angle sensor: 운전자가 원하는 방향을 측정
Yaw rate sensor (Rotation rate sensor): 차량이 얼마만큼 회전하였는지를 측정
Lateral acceleration sensor: 차량의 횡 가속도를 측정
Wheel speed sensor : Wheel Speed 측정.
ESC의 심장은 ECU에 내장되어 있습니다. 차량 자세를 제어하기 위하여 엔진 출력 등도 제어하는데, 이를 위한 다양한 제어 기술이 ECU에 내장 되게 됩니다.
차량이 운전자가 원하는 방향으로 가지 않는 경우는 간략하게, Understeer 또는 Oversteer가 발생하였을 경우, 혹은 차량에 미끄러짐이 발생할 경우입니다.
[레이싱 게임 하면 한번쯤 들어보는 오버 스티어, 언더 스티어]
ESC는 차량이 미끄러지는 방향을 감지, 4 바퀴에 각각 다른 제동력 및 구동력을 배분하고, 엔진의 출력 및 미션을 제어, 미끄러지고 있는 차량을 원래 운전자가 원하는 주행 라인으로 돌려놓습니다.
이때는 운전자의 기어 선택, 엑셀레어터 및 브레이크 조작은 모두 ESC가 우선권을 가지고 제어해버립니다.
따라서 운전자는 Steering wheel만 조작하면 되는 것입니다. 저 역시 ESC 체험을 하여보았는데, 급회전 조작을 하면서 엑셀레어터를 조작하였지만, ESC가 개입하면서 차량의 RPM이 오히려 줄어들었습니다.
물론 완벽한 기술이란 없기에, ESC역시 타이어에 마찰력이 작용하는 내에서만 유효합니다.
ESC가 작동할 때는 ABS처럼 크게 들리지는 않지만 비슷하게 작동 음이 발생하므로 청각적으로도 작동 유무를 알 수 있습니다.
그리고 특이하게 ESC는 왜 ABS나 TCS와 다르게 On/Off 버튼이 있다.
타이어가 펑크가 나서 크기가 작은 임시 타이어를 끼고 있거나, 눈이나 진흙에 완전히 끼었던가, 스포츠 드라이빙 기분을 느끼고 싶을 때는 옆의 ESC버튼을 눌러서 ESC를 OFF시키면 됩니다.
(대부분의 차량이 시동이 켜지면 ESC "On"이고 버튼을 눌러서 끄게 되어 있습니다.)
이러한 ESC는 앞서 언급한대로 매우 효율적으로 사고를 막아주며, 그 가격 역시 그리 비싸다고 볼 수는 없습니다. (대략 옵션으로 40~70만원 선이며, 점점 값이 내려가고 있습니다.. GM대우에서 새로 출시한 라세티 프리미어의 경우 40만원 선에 ESC를 선택할 수 있습니다.)
[라세티에 장착된 ESC – 싸고 좋습니다~ ]
물론 ESC를 장착하였다고 해서 코너를 무리하게 돈다던가, 자신의 운전 기술을 넘어서는 운전은 금물입니다. ESC는 위급한 상황에서 위기를 넘겨, 안전 운전에 도움이 주는 안전 장치 중 하나란 것을 잊으시면 안됩니다.
실제로 ESC를 장착하여도 실제 ESC가 개입될 정도의 상황은 수년간 1회 정도에 불과합니다. (물론 겨울 스키장 자주 가시는 분들은 자주 경험하실 수도..)
하지만, 그 1회에 자신의 목숨이 달렸다고 한다면, 투자할 만한 옵션이 아닌가 싶습니다.
이상, 지엠대우톡 토비토커, 공조냉각성능개발팀의 바람돌이였습니다.