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에어백(Airbag)은 자동차가 사고로 충격을 받았을 때 운전자와 동승자의 부상률을 낮춰주기 위해 설치된 공기주머니이다. 좌석의 전면이나 측면에 설치된다. 자동차가 사고로 충격을 받게 되면 처음에 숨어있었던 공기주머니가 센서에 의해 터지게 된다.
에어백 – 위키백과, 우리 모두의 백과사전
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역사[편집]
작동 원리[편집]
같이 보기[편집]
각주[편집]
더 똑똑해지는 자동차 에어백!
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에어백의 원리 이해하기
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[자동차 상식] 승객의 충격을 최소화 하는 에어백 – 모토야
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![[자동차 상식] 승객의 충격을 최소화 하는 에어백 - 모토야](https://www.motoya.co.kr/news/thumbnail/old/data/adm_ssts/pressphoto/hoon/motoya/2015/0407/airbag/01_v150.jpg)
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에어백
에어백(Airbag)은 자동차가 사고로 충격을 받았을 때 운전자와 동승자의 부상률을 낮춰주기 위해 설치된 공기주머니이다. 좌석의 전면이나 측면에 설치된다. 자동차가 사고로 충격을 받게 되면 처음에 숨어있었던 공기주머니가 센서에 의해 터지게 된다. 현대자동차와 기아자동차의 경우, 최근 출시되는 신차에 어드밴스드 에어백을 적용하고 있다. 하지만 어드밴스드 에어백이 있다고 하더라도 자동차에 탔을 때에는 먼저 안전벨트부터 바르게 착용하여야 하며, 탑승자가 키가 작은 어린이일 때는 반드시 뒷좌석에 설치한 카시트에 태워주어야 한다. 카시트를 앞좌석에 설치하게 되면 에어백과의 거리가 가까워지게 되며, 사고 시에는 어린이가 죽게 될 수 있다.[1]
역사 [ 편집 ]
1953년에 미국인 토목 기사 존 헤트릭이 최초로 자동차 에어백 특허를 따냈다. 당시 제품은 자동차 후드 밑에 압축 공기를 두고 차량 여러 곳에 공기주머니를 설치해서 충돌로 관성 질량이 가해지면 주머니 안에 공기가 주입되는 방식이었다. 그 후 1968년 탤리 디펜스 시스템즈에서 일하던 미국인 화학자 존 파에츠가 아지드화 나트륨과 금속 산화물을 이용한 고체 추진체를 개발했다. 이 최초의 질소 생성 고체 추진제는 성능이 뛰어나 기존 장치를 밀어내고 널리 보급되었다.[2]
작동 원리 [ 편집 ]
차의 속도가 갑작스럽게 떨어지면 에어백에 달려 있던 충돌 센서가 기폭제에 전기 신호를 보낸다. 그러면 가느다란 전선이 과열되면서 아지드화 나트륨을 주원료로 만든 신관에 불을 당겨 화학 반응을 일으킨다. 불꽃 연쇄 반응이라고도 하는 이 과정에서 무해한 질소가 발생되어 에어백을 부풀렸다가 사람이 에어백에 부딪히고 나면 뒤쪽 구멍으로 빠져나가는 것이다. 에어백이 부풀어 오르는 시간은 0.08초 정도밖에 되지 않으며 0.1초 만에 쭈그러들기 시작해 0.33초경에는 공기가 완전히 빠져 버린다. 에어백은 일회용이므로 한 번 터지고 나면 반드시 자동차 정비소나 대리점에 가서 교체해야 한다.[3]
같이 보기 [ 편집 ]
더 똑똑해지는 자동차 에어백!
자동차 사고 시 운전자의 안전을 지켜주는 에어백!
충돌 관련 안전 기능은 그 어떤 기능보다 빠른 속도로 발전해 왔고, 예전에는 고급 옵션에 해당했던 에어백이 어느새 기본 사양이 될 수 있었습니다. 또한 에어백 종류와 개수도 매우 다양해지고 있는데요.
오늘은 차량이 충돌 시 발행하는 충격에서 탑승자를 보호해주는 에어백의 시작과 현재까지의 변화, 그리고 자율주행 시대가 되면 어떻게 바뀔지 등에 대해 알아보려고 합니다. 함께 볼까요?
에어백 탄생의 시초, 압축 공기 지뢰
에어백은 70여 년 전에 처음 만들어졌습니다. 1952년 미국의 토목기사인 존 헤트릭은 2차 세계대전 당시 해군 엔지니어로 근무한 경험을 바탕으로 압축 공기 지뢰의 원리를 토대로 압축 공기를 사용해 에어백을 팽창시키는 방법으로 최초로 특허를 등록했습니다.
처음에는 기술력 부족으로 바로 상용화되지 못했습니다. 1970년대 말 벤츠의 S클래스 차량 장착이 최초의 에어백 상용화입니다. 국내에서는 1998년에 에어백을 장착하기 시작했습니다.
에어백의 과거와 현재
1) 1~2세대 SRS, 디파워드 에어백
1세대 에어백으로 알려진 SRS에어백은 가장 기본 방식으로, 차량 충돌 시 센서가 신호를 보내고 화약이나 가스가 0.001초 단위로 에어백을 팽창시키는 방식이었습니다. 팽창하는 압력이 강한편이라 아이나 작은 체구의 여성, 노약자는 부상 위험이 있기도 했고, 팽창 세기와 속도가 조절되지 않아 위험한 상황을 초래하기도 했습니다.
1세대 에어백의 문제를 개선하여 나온 것이 바로 2세대 디파워드 에어백입니다. 팽창 압력을 1세대 에어백에 비해 20~30% 정도 낮춰 에어백 작동 시 발생하는 충격을 줄여줬습니다.
2) 3~4세대 스마트, 어드밴스드 에어백
3세대 에어백의 가장 큰 변화는 센서 정보를 활용했다는 것인데요. 외부 충격 강도에 따라서 에어백 전개 시점과 팽창률을 조절했고 운전자의 위치, 안전벨트 착용 유무까지 감지해 작동이 되죠.
3세대에서 업그레이드된 것이 4세대 어드밴스드 에어백입니다. 현재 가장 대표적으로 쓰이는 어드밴스드 에어백은 탑승자의 체격, 체중, 앉은 위치까지 상세하게 분석해 에어백 전개 여부와 팽창 압력을 조절합니다. 탑승객에 맞춰 에어백이 전개되기 때문에 에어백으로 인한 2차 피해가 적고 탑승객 보호 능력이 월등히 높아졌습니다.
에어백은 언제 터지는걸까?
에어백 작동은 자동차에 내장된 센서가 필요 여부를 판단해 작동되는데요. 안전벨트만으로 탑승객을 보호할 수 없는 충돌이 정면에서 일어났을 때, 주행 중 노면등에서 차량 하부에 충격을 받았을 경우, 고속으로 도로턱에 충돌/큰 각도로 지면에 충돌했을 경우에 에어백이 작동하도록 설정 되어있습니다.
경미한 사고로 에어백이 터질 경우에 오히려 탑승객이 찰과상이나 화상등의 2차 피해를 입을 수 있기 때문에 센서가 감지할 수 없는 경미한 충돌시에는 에어백이 작동하지 않을 수 있습니다.
에어백의 종류는 뭐가 있을까?
1) 운전석과 조수석의 정면 에어백
운전석 에어백은 자동차 핸들에, 조수석 에어백은 대시 패널에 설치되어 있는데요. 조수석의 에어백 면적이 운전석보다 넓고 용량이 2배 이상 큰 것이 일반적입니다. 에어백 면적이 큰 만큼 에어백 팽창으로 인한 부상 위험이 클 수 있어 보조석에 어린아이나 노약자 탑승을 되도록 피하고 대시보드에 다리를 올리고 가는 행위 등은 주의해야 합니다.
2) 무릎 에어백과 글로브 박스 에어백
정면 충돌 사고 시 운전자의 무릎 손상을 최소화하기 위해 무릎 에어백이 설치 되어있고, 조수석은 글로브 박스에 에어백이 장착되어 충돌 시 운전석과 마찬가지로 무릎 쪽에서 팽창하여 조수석 탑승자의 무릎을 보호합니다.
3) 사이드 에어백
사이드 에어백은 자동차 충돌 시 탑승자의 측면을 보호하는 에어백인데요. 차량 좌우측에 내장되어 있습니다. 사이드 에어백과 마찬가지로 차량 좌우측에 설치되어 있는 커튼 에어백은 문 위쪽에 위치해 차량 충돌 시 사이드 에어백과 함께 펼쳐져 탑승자를 보호합니다.
쌍용자동차의 올 뉴 렉스턴은 동급 최초 운전석·동승석 에어백, 전·후석 사이드 및 커튼 에어백, 운전석 무릎 에어백 등 총 9개의 에어백이 적용되어 빈틈없이 탑승객을 지켜줍니다.
소형SUV의 대표주자 티볼리 또한 운전석 에어백, 운전석 무릎 에어백, 동승석 에어백, 앞좌석 사이드 에어백(좌/우), 커튼 에어백(좌/우) 7개 구성의 동급 최고 수준의 에어백으로 탑승자를 안전하게 보호합니다.
자율주행차 시대의 에어백은?
자율주행 시대에는 운전을 할 필요가 없으므로 탑승객들이 진행 방향과 상관없이 앉거나 눕게 될 것입니다. 이때는 사고 발생 시 기존의 고정형 에어백으로는 탑승자를 충분히 보호하기 어려워, 승객을 마치 안아주는 듯한 허브 에어백(Hug airbag)이 필요할 것으로 예상되고 있습니다.
고객님! 에어백 터졌는데 괜찮으세요?
쌍용자동차는 스마트한 안전보안 서비스를 제공합니다. 커넥티드카 서비스인 인포콘은 사고 상황을 감지해 알아서 신고를 해줍니다. 에어백 전개와 차량 전복 등 위급상황을 감지할 경우 통합제어센터에서 운전자와 동승자의 안전을 먼저 확인합니다. 상황에 따라 사고상황을 신속하게 신고해주며, 운전자가 응답이 없을 때에도 매뉴얼에 따라 대응을 합니다.
▶ 인포콘 더 알아보기
오늘은 나의 안전을 지켜주는 에어백에 대해서 알아봤는데요. 에어백이 터지는 상황을 만나지 않는 것이 가장 좋겠지만 혹시라도 발생하는 사고에서 나의 안전을 지켜주는 에어백에 대해 관심을 갖는 것은 어떨까요? 그럼 오늘도 안전운전 하시길 바랍니다!
에어백의 원리 이해하기
안녕하세요. 에어백을 사랑하고 안전을 생각하는 다파라입니다.
오늘은 여러분들께 에어백의 원리에 대해서 말씀드릴려고 합니다! 그럼 지금부터 에어백의 원리를 이해하러 가 보실까요?
에어백은 SRS&SIS인데, 편의상 SRS라고 불리고 있습니다.상시 안전벨트 장착은 법규입니다. 이 글은 안전벨트 장착을 전제로 작성되었음을 알려드립니다.
Supplemental Restraint System (SRS) and Supplemental Inflatable Restraint (SIR); these terms reflect the airbag system’s nominal role as a supplement to active restraints, i.e., seat belts
에어백 시스템은 안전 벨트와 함께 차량 사고에서 우리의 생명을 구해주는 소중한 부가 장치입니다.
John Hetrick 가 1952년에 Airbag을 개발한 이후로 지금까지 수많은 사람이 에어백 덕분에 목숨을 구하고, 머리와 목의 중대 상해를 피했습니다. WikiAnswers 를 보면 2005년에만 16,000명이 에어백 덕분에 생명을 구했다고 합니다.
에어백 개발 스토리를 보니, John Hetrick이 가족과 여행중에 도랑에 차를 들이 박는 사고가 있었고, 딸의 얼굴이 대시보드에 부딪혀 다치는 것을 막기 위해 온몸으로 막았다고 합니다. 당시 차에는 에어백 시스템이 없었고, 차량 사고가 나면 얼굴이 핸들/대시보드에 부딪혀 얼굴이 뭉개져서 보기 흉한 경우가 많았다고 합니다. 그래서 의사들은 그런한 사고를 당한 환자를 steering wheel faces 라고 했다고 합니다.
에어백을 구성하는 구성품과 부품의 기능에 대해 간략히 살펴보도록 하겠습니다.
크게 3부분이며 센서, 처리장치, 에어백으로 구성이 됩니다.
1. 센서는 전방충격을 감지해주는 EFS(Electronic Front Sensing)와 측면충격을 감지해주는 SIS(Side Impact Sensors)가 있습니다. 차량에 따라 좌석위치감지센서, 승객분류센서, 벨트착용감지센서등이 포함되기도 합니다.
2. 충격을 받았으면, 그 충격이 에어백이 터질만한 충격인지 계산해주는 처리장치가 있습니다. SDM(Sensor Diagonastic Module) 이라고 불리며, 주로 차 중앙에 해당하는 운전석 우측 미션하단에 설치되어 있습니다. 참고로 SDM은 가속도센서와 전복감지센서(ROS(Roll-Over Sensor)) 를 포함하고 있습니다.
※출처: http://www.takata.com/en/around/airbag02.html
3. 센서가 충격을 인식하고 처리장치(SDM)가 에어백을 전개하도 된다고 결정을 하면 에어백이 터지게 됩니다. 차량 충돌 속도나 부위에 따라 미세한 차이는 있지만, 보편적으로 센서가 충격을 인식 후 에어백이 완전히 전개될 때까지 걸리는 시간은 약 0.04초 입니다. 우리가 눈을 깜빡이는 것보다 훨씬 빠른 속도입니다. 위 링크를 클릭하시면, 관련 동영상을 볼 수 있습니다.
에어백의 빠른 전개는 inflators내의 화약이 있기 때문에 가능했고, 화약이 포함된 에어백부품은 항공선적시 위험물로 분류되어, 별도의 위험물포장을 해야 수출/수입이 가능합니다.
정리하자면 이렇습니다.
* 센서의 충격 인식 -> 처리장치(SDM)의 충격 계산 및 에어백 전개 결정시 inflator에게 신호 보냄 –> 에어백 전개
한국지엠 쉐보레 차량의 안전사양 에어백을 살펴보겠습니다.(2012년 6월 전차종 가격표 기준) 1. 말리부 기본 적용(LS~): 운전석(듀얼스테이지)+동반석(듀얼 스테이지)+앞좌석 사이드+커튼 2. 스파크 기본 적용(L~): 운전석+동반석+사이드. 커튼 에어백은 LS이상에서 옵션으로 선택 가능 3. 아베오 기본 적용(LTZ): 운전석+동반석+사이드+커튼 4. 크루즈 기본 적용(LT~): 운전석+동반석. 사이드와 커튼 에어백은 LTZ이상 트림에서 옵션으로 선택 가능. 5. 올란도 기본 적용(LS~): 운전석+동반석+사이드. 커튼 에어백은 옵션에서 선택가능. 6. 캡티바 기본 적용(LS~): 운전석+동반석+사이드+커튼 7. 카마로 기본 적용: 운전석+동반석+사이드+커튼 8. 콜벳 기본 적용: 운전석(듀얼스테이지)+동반석(듀얼스테이지)+사이드 9. 알페온 기본 적용(CL240~): 운전석(듀얼스테이지)+동반석(듀얼스테이지)+앞좌석 사이드+커튼 알페온 EL300은 뒷좌석 좌/우 사이드 에어백이 적용됩니다. ※ 말리부,알페온, 콜벳에 적용된 듀얼스테이지 에어백은 4세대입니다.
* 듀얼스테이지 에어백 : 충돌 속도에 따라 앞좌석 에어백 압력을 2단계로 조정하여, 저속 충돌 시 과도한 에어백 팽창에 의한 상해 위험을 저감.
최첨단 에어백도 좋지만, 제일 중요한 것은 사고를 미리 예방하는 것입니다. 안전 운전하세요.^.^
이상, 안전을 생각하는 다파라 였습니다.
아참! 어른곰™님이 쓴 에어백에 대한 블로그 툰 보셨나요?
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