자동차는 충격을 어떻게 흡수할까요?

자동차는 충격을 어떻게 흡수할까요? 오늘은 이 이야기를 들려드리려고 합니다. 현대의 섀시는 1970년대부터 안전성 향상을 이끌어 왔습니다. 게다가 많은 모델이 누구나 탐내는 EuroNCAP 별 다섯 개를 획득하고 있습니다. 감이 오시도록 말씀드리면, 지난 2019년 유럽에서 판매된 신차의 92%가 EuroNCAP 등급을 받았고, 놀랍게도 그중 75%가 별 다섯 개를 받았습니다.

이 기관은 자동차 안전성의 발전에 상당 부분 책임이 있습니다. 탑승자뿐만 아니라 보행자, 자전거 이용자, 동물, 심지어 인프라 등 차량 주변의 모든 것이 그 대상입니다.

과학과 기술 덕분에 교통사고 사망자를 줄일 수 있게 되었습니다. 화약식 안전벨트 프리텐셔너와 에어백 같은 능동적 안전 장치 외에도, 현대의 자동차는 변형 가능한 섀시, 충격 흡수 구역, 탑승자 보호용 안전 셀을 사용합니다.

이러한 혁신의 목적은 탑승자를 보호하는 것입니다. 제조사가 사용하는 소프트웨어 분석 및 시뮬레이션 도구가 발전하고 EuroNCAP 등이 실시하는 충돌 테스트가 더 까다로워짐에 따라, 이 부분이 아마도 가장 계속해서 진화하고 있을 것입니다.

충돌 테스트, 현대의 자동차는 어떻게 반응할까요?

자동차의 구조는 충격 시 정확히 어떻게 우리를 보호할까요? 중요한 요소 중 하나는 충격 에너지를 흡수하여 탑승자에게 전달되지 않도록 하는 것입니다. 차량 앞부분과 뒷부분의 변형 구역은 바로 그 역할, 즉 변형되면서 동시에 에너지를 흡수하도록 설계되었습니다. ‘제어된 파손’이 기술 용어이며, 구조물 자체가 충격을 흡수하는 장치가 되는 동시에 차량 외부에서 들어와 탑승자를 위협할 수 있는 물체의 침투를 막아 줍니다. 또한 이러한 구조물은 충격의 힘을 섀시의 다른 부위로 유도하여 하중을 분산하는 데에도 사용될 수 있다는 점을 언급할 필요가 있습니다.

이제 현대의 자동차에서 탑승자는 특별히 제작된 안전 셀 위에 앉습니다. 눈에 보이지는 않지만 차량 섀시 안에 들어 있습니다. 충격 시 모델의 앞부분이 찌그러지더라도, 이 셀은 탑승자에게 전달되는 충격을 최소화하도록 만들어졌다는 점을 기억해야 합니다.

예전의 자동차는 더 단단했고 충격파를 탑승자가 그대로 받아 탑승자에게 매우 심각한 부상을 입히기도 했습니다. 요즘은 탑승자의 몸에 전달되는 충격파를 최대한 줄이기 위해 차량이 ‘찌그러지도록’ 설계됩니다.

EuroNCAP는 이렇게 밝혔습니다. “제조사들이 신차를 출시할 때마다 앞다투어 내세우는 차체 구조의 높은 강성은 섀시가 더 나은 역할을 하고 주행 성능을 높이는 데 그치지 않습니다. 승객실이 찌그러질 가능성이 낮아져 머리와 다리 부상을 줄이는 데에도 도움이 되었습니다.”

현대의 자동차에서는 가장 도심형 모델이라 해도 앞좌석 탑승자가 거의 차량의 중앙에 앉습니다. 이제는 앞부분에 변형 구역과 공간이 더 많이 할애됩니다. 이러한 안전 기술의 발전 때문에 자동차는 더 크고 무거워졌지만, 둘 다 어쩔 수 없이 감수해야 하는 단점이 되었습니다.