차체 자세 제어 시스템 (ESC) 원리와 이해

자동차에 사용되는 ESC (Electronic Stability Control)는 차체 자세 제어 시스템이다. DSC (Dynamic Stability Control) 또는 ESP (Electronic Stability Program)이라고 부르기도 한다.

 

ESC는 센서로 입력되는 자동차의 운동 상태에 따라 브레이크, 엔진 출력 등을 제어하여 자동차가 전복이나 미끄러짐 등을 방지하는 시스템이다. 즉, 언더스티어나 오버스티어를 막아주는 시스템이다.

 

ESC에 센서로부터 입력되는 신호는 다음과 있다.

  - 가속도 센서

  - 자동차 회전 센서

  - 스티어링 휠 각도 센서

  - 브레이크 압력 센서

  - 휠 속도 센서

  - 엔진 제어 신호

 

ESC에서 출력되는 신호는 다음과 같다.

  - 각 바퀴의 브레이크 제어 신호

  - 엔진 제어 신호 (점화, 연료분사, 쓰로틀)

 

보통 상태에서는 ESC는 모니터링만 하고 운전에 관여하지 않는다. 핸들로부터 입력된 신호로부터 운전자의 의도를 파악하고 이러한 의도와 다르게 자동차가 움직일 때 브레이크와 엔진 제어에 관여한다. 자동차가 미끄러지거나 회전하는 상황일 때 ESC가 관여하여 이러한 상황을 방지한다. 대부분의 자동차에서는 ESC가 운전에 관여할 때 대시보드에 ESC 표시등이 켜진다.

 

ESC 표시등

 

ESC는 안전을 위해 매우 중요한 기능이다. 전문가들은 여러 안전 장치 중에서 ESC가 가장 중요한 안전장치라고 말한다. 한 연구에서는 ESC를 사용하면 사고를 35% 줄일 수 있다고 한다. 특히, 차체가 높아 자세 제어가 어려운 SUV에서는 67%까지 사고를 줄일 수 있다.

 

현대차에서 사용하는 용어인 VSM (Vehicle Stability Management)는 ESC의 제어 출력에 스티어링 휠을 추가한 것이다. 즉, ESC에서 제어하는 브레이크와 엔진 뿐만 아니라 스티어링 휠도 제어하는 방식이다.