차체 자세 제어장치(Electronic Stability Control, ESC)는 자동차의 주행 안정성을 높이기 위해 개발된 장치입니다. ESC는 차량의 속도, 조향각, 횡방향 가속도 등을 감지하여 차량이 미끄러지거나 전복되는 것을 방지합니다.
차체 자세 제어장치의 종류
차체 자세 제어장치는 크게 2가지 방식으로 구분할 수 있습니다.
- ABS 기반 ESC: ABS에 기반하여 개발된 ESC로, 휠의 제동력을 제어하여 차량의 미끄러짐을 방지합니다.
- ESP 기반 ESC: ESP에 기반하여 개발된 ESC로, ABS와 더불어 엔진 출력, 변속기 변속, 스티어링 휠 토크 등을 제어하여 차량의 자세를 제어합니다.
ABS(Anti-lock Braking System)
급제동 시 바퀴가 잠기는 것을 방지하여 차량의 제동력을 유지하는 장치입니다. ABS는 차량의 속도, 조향각, 휠의 회전 속도 등을 감지하여 바퀴가 잠기는 것을 감지합니다. 이때 ABS는 다음과 같은 방법으로 바퀴의 잠김을 방지합니다.
- 바퀴의 제동력을 순간적으로 켜고 끄는 방법으로 바퀴의 회전 속도를 조절합니다.
- 바퀴의 회전 속도가 일정 수준 이하로 떨어지면 제동을 멈추고, 바퀴가 회전하기 시작하면 다시 제동을 시작하는 방법으로 바퀴의 잠김을 방지합니다.
ABS는 급제동 시 차량이 미끄러지는 것을 방지하고, 차량의 제동 거리를 단축하여 사고를 예방하는 데 효과적인 것으로 알려져 있습니다. 미국 도로교통안전청(NHTSA)의 연구에 따르면, ABS가 장착된 차량은 미끄러짐 사고 발생률이 약 25% 감소하고, 사망률은 약 45% 감소하는 것으로 나타났습니다.
1970년대 초반에 개발되었으며, 1980년대부터 자동차의 필수 안전 사양으로 자리 잡고 있습니다. 우리나라의 경우, 2017년부터 모든 신차에 ABS 장착이 의무화되었습니다.
ESP(Electronic Stability Program)
차량의 주행 안정성을 높이기 위해 개발된 장치입니다. 차량의 속도, 조향각, 횡방향 가속도 등을 감지하여 차량이 미끄러지거나 전복되는 것을 방지합니다. ESP는 ABS에 기반하여 개발되었으며, ABS와 더불어 엔진 출력, 변속기 변속, 스티어링 휠 토크 등을 제어하여 차량의 자세를 제어합니다. ESP는 다음과 같은 상황에서 작동합니다.
- 급제동 시 차량이 좌우로 흔들리는 현상인 오버스티어링이나 언더스티어링을 방지합니다.
- 차량이 빗길이나 눈길에서 미끄러지는 것을 방지합니다.
- 차량이 급회전 시 전복되는 것을 방지합니다.
ESP는 차량의 주행 안정성을 높이고, 사고를 예방하는 데 효과적인 것으로 알려져 있습니다. 미국 도로교통안전청(NHTSA)의 연구에 따르면, ESP가 장착된 차량은 미끄러짐 사고 발생률이 약 70% 감소하고, 사망률은 약 70% 감소하는 것으로 나타났습니다.
1990년대 초반에 개발되었으며, 2000년대 이후 자동차의 필수 안전 사양으로 자리 잡고 있습니다. 우리나라의 경우, 2023년부터 모든 신차에 ESP 장착이 의무화되었습니다.
ABS와 ESP차이점
| 기능 | ABS | ESP |
| 바퀴의 잠김을 방지 | O | O |
| 차량의 주행 안정성을 높이고 사고를 예방 | X | O |
| 엔진 출력, 변속기 변속, 스티어링 휠 토크 등을 제어 | X | O |
| 빗길, 눈길에서의 미끄러짐 방지 | O | O |
| 급회전 시 전복 방지 | O | O |
작동 원리
ESC는 차량의 속도, 조향각, 횡방향 가속도 등을 감지하여 차량의 자세가 불안정해지는 것을 감지합니다. 이때 ESC는 다음과 같은 방법으로 차량의 자세를 제어합니다.
- ABS를 작동하여 휠의 제동력을 제어합니다.
- 엔진 출력을 제어하여 차량의 속도를 줄입니다. 변속기를 변속하여 차량의 속도를 줄입니다.
- 스티어링 휠 토크를 제어하여 차량의 방향을 조절합니다.
보급 현황 및 효과
ESC는 2000년대 이후 자동차의 필수 안전 사양으로 자리 잡고 있습니다. 우리나라의 경우, 2023년부터 모든 신차에 ESC 장착이 의무화되었습니다. ESC는 차량의 주행 안정성을 높이고, 사고를 예방하는 데 효과적인 것으로 알려져 있습니다. 미국 도로교통안전청(NHTSA)의 연구에 따르면, ESC가 장착된 차량은 미끄러짐 사고 발생률이 약 70% 감소하고, 사망률은 약 70% 감소하는 것으로 나타났습니다.
맺음말
차체 자세 제어장치는 자동차의 안전을 책임지는 중요한 장치입니다. ESC가 장착된 차량을 운전할 때는 ESC가 작동하는지 확인하고, ESC의 작동 원리를 이해하여 안전 운전을 하시길 바랍니다.