오너드라이버라면 고속 주행 중 급커브를 만났을 때 핸들을 꺾었음에도 차량이 차선을 벗어났던 아찔한 경험이 있을 것이다. 전자식 주행안정성제어장치(ESC)는 운전자가 한계상황을 넘어서는 위험한 운전을 할 때조차 이 같은 위험 상황을 막기 위해 끊임없이 진화해왔다.

미국 고속도로안전보험협회에 의하면 ESC는 단독 자동차 사고의 위험을 최대 49%까지 줄여준다. 하지만 아직도 과속 선회로 인한 사고는 연간 5만 건이나 된다.

이에 포드는 '커브 콘트롤'이라는 차세대 ESC 시스템을 개발했다. 2011년형 익스플로러에 처음 탑재된 이 시스템은 4개의 바퀴마다 제동력을 다르게 적용하는 방식으로 단 1초 만에 차량 속도를 최대 16㎞/h나 낮춘다.

이는 또 고속 회전 시 차량의 회전반경이 운전자 의도보다 더 커지는 언더스티어 현상도 완화시킨다. 이제 운전자들은 자신의 애마가 갓길의 도랑에 처박히는 당혹스런 상황에 직면할 가능성을 좀 더 낮출 수 있게 됐다.


차선 이탈 방지 메커니즘

어떤 이유로든 바퀴가 정지 마찰력을 잃으면 차량의 진행방향은 오직 관성에 의해 결정된다. 이렇듯 핸들 조향이 의도대로 되지 않기 때문에 차량은 차선을 이탈, 도랑에 박힌다.

정상 주행
주행이 시작되면 휠 속도 센서가 바퀴의 회전속도를 분석, 차량 속도를 계산한다. 차체 최하단의 바닥 센서와 가속도계는 차량의 롤링과 측면 가속 여부를 파악한다.

또한 스티어링휠의 각도 감지 센서와 스로틀 밸브 개폐 감지 센서도 작동을 개시한다. 제어유닛은 ESC 시스템 전체를 통합해 센서와 브레이크, 엔진이 매초마다 상호 연동되도록 한다.

고속 선회
운전자는 회전 시 차량 속도가 너무 빠르다고 판단되면 차선 이탈을 막기 위해 핸들을 급하게 꺾게 된다. 하지만 이때는 빠른 속도 탓에 앞바퀴의 정지 마찰력이 상실될 수 있다.

이에 바닥 센서가 차량 측면으로 작용하는 중력가속도를 감지한다. ESC 시스템은 스티어링휠 센서, 스로틀 밸브 개폐 센서의 데이터를 바탕으로 차량의 경로이탈 여부를 판단한다.

안정성 제어
ESC 시스템이 차량 안정성의 위험을 감지하면 전자제어 유닛이 엔진으로의 연료공급량을 줄여 출력을 떨어뜨리는 동시에 브레이크를 작동시킨다.

브레이크는 차량이 어떤 움직임을 보이는가에 따라 언더스티어를 막으면서 감속을 이룰 수 있도록 1개나 2개, 혹은 4개 모두가 동원 된다. 이를 통해 감속에 성공하면 안전한 커브가 가능해진다.

▩ STATS
100회 운전자가 의도한 진행경로와 실제 차량의 경로를 센서가 비교분석하는 횟수
90% 2015년까지 포드 경량트럭(SUV·픽업·밴)의 커브 컨트롤 채용 출고비율