더 안전한 자동차를 개발하기 위한 노력의 일환으로 자동차 제조업체가 에어백이 맞는 곳이면 어디든지 채우는 것처럼 보일 수 있습니다. 이러한 최근의 혁신 중 하나인 사이드 커튼 에어백 , 매우 가치 있고 다재다능한 것으로 입증되었습니다.
몇 년 동안 사이드 커튼 에어백은 승용차와 미니밴에 대해 더 높은 안전 등급을 받았습니다. 그러나 최근 자동차 제조업체는 특히 고위험 차량에서 틈새 응용 분야에 맞게 사이드 커튼 기술을 적용하는 새로운 방법을 찾고 있습니다. 예를 들어 컨버터블과 SUV의 운전자는 현재 사이드 커튼 보호 및 전복 전용 보안의 이점을 누리고 있습니다. 커튼 에어백은 서브 컴팩트가 유행함에 따라 특히 유용할 수 있습니다. 소형 자동차의 구조적 무결성은 소비자와 규제 기관에서 종종 의문을 제기하지만 새로운 초소형 자동차는 승객의 목을 보호하기 위해 커튼 에어백을 사용합니다. 커튼 에어백이 후방 충돌에 효과적인 것으로 입증되면 작고 효율적인 자동차에 대한 대중의 인식을 높이는 데 도움이 될 수 있습니다.
이러한 혁신은 충돌 충격을 흡수하기 위해 스티어링 휠과 대시보드에서 처음 발견된 기본 에어백에 비해 상당한 성과입니다. 이중 전면 에어백은 1998년 모델 연도에 미국에서 연방 의무화되었습니다(개요는 에어백 작동 방식 참조).
사이드 커튼 에어백은 기존의 에어백 시스템을 보완하여 주변에서 더 안전한 차량을 만들도록 설계되었습니다. 현재 미국에서는 선택 사항이지만, NHTSA(National Highway Traffic Safety Administration)는 2013년까지 더 엄격한 측면 충돌 안전 표준을 충족하기 위해 모든 신차에 이 옵션을 포함해야 한다고 명령했습니다[출처:Benton].
이 기사에서는 사이드 커튼 에어백의 보호 기능이 어떻게 작동하는지 설명하고 어떻게 진화하는지 보여줍니다. 다음으로 사이드 커튼 에어백이 어떻게 그리고 왜 진화했는지 읽어보세요.
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전통적인 에어백은 상당한 발전이었지만 직접적인 충돌에서 가장 효과적이었습니다. 예를 들어, 전방 충돌에서 엔진룸은 대부분의 충격을 흡수하고 붕괴되도록 설계되었습니다. 그러나 옆으로 치인 차는 탑승자를 보호할 수 있는 문과 몇 인치의 공간만 있을 뿐입니다. 운전자와 앞좌석 승객은 측면 충격에 취약했습니다. 뒷좌석 승객은 나중에 생각했습니다.
자동차 제조업체는 바퀴를 재발명하는 대신 충돌 테스트 데이터를 연구하여 추가 에어백이 가장 유익한 위치를 파악했습니다. 측면 충돌은 크럼플 존이 매우 작기 때문에 차량 탑승자에게 가장 위험하므로 도어와 앞좌석에 에어백을 추가하여 앞좌석 승객의 가슴과 흉부 부위를 보호했습니다.
초기 장치는 헤드 에어백이었습니다. , 또는 팽창식 관 구조 , 1998년 이후 많은 차량에서 흔히 볼 수 있습니다. 차가 측면 충돌을 감지하면 튜브가 나와 팽창하여 전면 및 후면 창을 가로질러 단단한 5인치(12센티미터) 장벽을 형성합니다. 이 튜브는 탑승자의 머리가 단단한 표면에 부딪히는 것을 방지합니다. 그러나 사지 움직임이나 날아오는 파편으로 인한 부상으로부터 보호하지는 못합니다.
따라서 측면 충돌 시 승객을 보호하기 위해 충돌 시 "펼쳐지는" 사이드 커튼 에어백이 등장했습니다. 커튼 에어백은 대부분 도어와 창문 위의 헤드라이너 내에 장착됩니다. 기존 에어백과 마찬가지로 센서가 충격을 감지하면 일부 에어백은 재료를 통해 전개되고 나머지 에어백은 터지는 패널 아래 구획에 보관됩니다.
두 개의 컨버터블은 이 기술의 변형을 도입하여 사이드 커튼 에어백의 다재다능함을 보여주었습니다. Porsche와 Volvo는 모두 도어 장착형 사이드 커튼 에어백을 통합한 최초의 제조업체라고 주장합니다[출처:Mello, Wardlaw]. 에어백은 뻣뻣한 구조의 수직 에어 챔버(에어 매트리스와 유사)를 통합하여 창문 영역을 덮기 위해 위쪽으로 전개될 수 있습니다. 이 에어백은 루프를 기반으로 하지 않기 때문에 컨버터블 탑이 아래로 내려간 경우에도 측면 충돌로부터 보호합니다.
기술은 다른 유형의 에어백과 유사하지만 사이드 커튼은 기존 에어백이 제공하지 못하는 추가 보호 기능을 제공합니다. 이에 대해서는 다음 섹션에서 설명하겠습니다.
에어백 전개 방식자동차에는 종종 B 필러(앞문과 뒷문 사이의 구조적 영역) 또는 도어 자체에 장착되는 센서가 장착되어 있습니다. 센서는 충격을 감지하고 전개해야 하는 에어백을 계산하여 가스 팽창기를 작동시킵니다. 가스가 장착된 에어백을 밀어내고(단단히 부착된 상태로 유지됨) 에어백이 빠르게 팽창하고 가스가 즉시 소산되어 백이 수축됩니다. 전체 프로세스는 1초 이내에 완료됩니다.
우리는 이미 사이드 커튼 에어백이 모든 창문과 기둥 트림을 덮음으로써 측면 충돌 충돌 시 승객의 머리와 목을 보호하기 위해 처음 개발된 방법에 대해 이야기했습니다. 하지만 그게 다가 아닙니다. 이 에어백이 귀하와 귀하의 승객을 안전하게 보호할 수 있는 몇 가지 다른 방법은 다음과 같습니다.
사이드 커튼은 창문 공간의 전부는 아니더라도 대부분을 덮는 경우가 많기 때문에 차량에서 이탈하는 것을 방지하는 장벽을 제공할 수 있습니다[출처:Safercar]. 안전벨트를 제대로 착용하더라도 충돌 시 팔이나 다리가 유리창을 통해 빠져나가 중상을 입을 수 있습니다. 사이드 커튼의 내부 구조는 완전히 또는 부분적으로 튀어나올 위험을 최소화할 수 있을 만큼 충분히 강력합니다. 또한 금속, 깨진 유리 및 기타 충돌 파편과 같은 침입을 차단할 수 있어 부러진 뼈, 베인 상처 및 타박상과 같은 부상을 줄일 수 있습니다.
일부 커튼 에어백은 특히 Ford Explorer에서 처음 발견된 기능인 전복 충돌 시 보호 기능을 제공하도록 설계되었습니다[출처:Mello]. 이 이점이 있는 에어백은 차량이 기울어지는지 여부를 모니터링하여 전복이 임박한 경우 이를 감지하는 센서를 갖추고 있습니다. 가방이 전개되면 차량 탑승자가 위험에 처할 수 있는 추가 시간을 보상하기 위해 전복되지 않은 가방보다 더 오래 팽창된 상태를 유지합니다. 일반 에어백은 충돌 직후, 일반적으로 전개된 후 1초 이내에 수축됩니다. 그에 비해 전복 방지 커튼은 사람들이 차 안에서 이리저리 뒹굴고 있는 동안 몇 초 동안 팽창된 상태를 유지하고 장시간 동안 볼륨을 유지하기 위해 차가운 헬륨으로 전개됩니다. 이 기능은 더 높은 무게 중심 때문에 전복 사고가 발생하기 쉬운 SUV에서 가장 흔히 볼 수 있습니다.
기존 에어백의 명성은 초기 시스템으로 인해 어린이가 다쳤을 때 위험에 처했습니다. 기술이 개선되었으며 이제 부모는 어린이가 전면 및 측면 충돌 에어백에 닿지 않도록 주의해야 합니다. 그러나 사이드 커튼은 이와 같은 위험을 초래하지 않습니다. 고속도로 안전 보험 산업에 따르면 어린이들은 너무 작아서 커튼형 에어백이 제공하는 보호 혜택을 누릴 수 없지만 안전 전문가들은 이러한 에어백이 있으면 어린이가 안전하다는 데 동의합니다[출처:Mello]. 전면 및 상체 에어백과 달리 커튼의 전개로 인해 탑승자의 개인 공간에 무리한 침입이 발생하지 않습니다.
사이드 커튼은 독립형 시스템이 아닌 기존 에어백을 보완하는 역할을 하도록 설계되었습니다. 다음으로, 다양한 유형의 에어백과 이러한 에어백이 어떻게 함께 작동하여 안전을 유지하는지 알아보세요.
사이드 커튼 에어백 제조사이드 커튼 에어백은 기존 에어백과 매우 유사하게 제조됩니다. 핵심 요소는 일반적으로 윤활 분말로 코팅된 직물과 가스 팽창기 및 센서 모듈입니다.
사이드 커튼과 기존 에어백의 주요 차이점은 크기와 구조입니다. 사이드 커튼은 평평하기 때문에 더 많은 천이 필요하므로 표면적이 더 커집니다. 충격 저항 능력을 높이기 위해 일련의 챔버로 설계되었습니다. 또한 별도의 챔버는 차량의 충돌 센서가 충돌의 영향을 평가하고 필요한 곳에만 가스를 보낼 수 있도록 하여 커튼이 더 빨리 팽창 및 수축되도록 합니다[출처:WIPO].
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정부의 안전 표준이 변경되고 최신 기술이 그 효과를 입증함에 따라 자동차의 안전 시스템이 함께 작동하는 방식을 이해하는 것이 도움이 됩니다. 사이드 커튼은 기존 에어백이 부족한 경우 보호를 제공하는 보조 시스템으로 개발되었지만 기존 에어백은 여전히 필수적입니다. OEM(Original Equipment Manufacturer) 공급업체, 정부 규제 기관 및 자동차 산업 마케팅 유형에 따라 여러 이름으로 불릴 수 있지만 기본 시스템과 그 역할을 이해하는 것이 중요합니다.
전면 에어백은 스티어링 휠과 대시보드에 장착됩니다. 측면 보호 시스템은 시트 프레임 또는 도어에 장착되며 공급업체 및 자동차 제조업체에 따라 다릅니다. 충돌 시 자동차의 모든 에어백이 전개되는 것은 아닙니다. 에어백 시스템의 센서 네트워크는 어떤 에어백이 필요한지 결정합니다[출처:WIPO]. 다음은 차량에서 찾을 수 있는 주요 유형의 에어백입니다.
운전석 에어백 전방, 후방 및 측면 충돌을 포함한 대부분의 충돌에서 운전자를 보호하는 스티어링 휠에 장착된 것 [출처:Autoliv:Driver]. 충돌 시 운전자가 앞으로 튕겨져 나가면 운전자가 운전석 에어백에 가까이 다가갈 수 있습니다.
승객 에어백 운전석 에어백과 유사하며 유사한 조건에서 전개됩니다. 대부분의 자동차 대시보드에 있습니다[출처:Autoliv:Passenger]. 이 에어백은 어린 아이들에게 위험하며 부상이나 사망까지 초래할 수 있습니다.
흉부 주머니 한 제조업체[출처:Autoliv:Thorax]에 따르면 측면 충돌로 인한 심각한 가슴 부상을 25% 줄이는 것으로 추정됩니다. 전개 시 탑승자와 도어 사이에 장벽을 제공합니다.
머리 흉부 주머니 흉부 가방과 유사하여 측면 충돌로부터 보호합니다[출처:Autoliv:Head]. 하지만 머리를 보호하기 위해 크기도 더 큽니다.
골반 흉부 가방 측면 충돌 시 하체 부상을 방지하기 위해 탑승자의 엉덩이 근처에서 팽창합니다[출처:Autoliv:Pelvis]. 이 에어백은 작고 시트 프레임에서 매우 빠르게 전개됩니다.
사이드 커튼 에어백은 제조업체와 소비자에게 점점 인기를 얻고 있습니다. 비용이 얼마이고 가용성에 어떤 의미가 있는지 계속 읽어보세요.
뒤에서 보호2009년 유럽과 일본에서 판매를 시작한 4인승 마이크로카인 도요타 iQ는 리어 커튼 에어백을 최초로 도입했다. 그들은 사이드 커튼과 유사하지만 해치 창 위의 뒤쪽에 장착되고 차가 뒤에서 치면 루프 라이닝에서 아래쪽으로 전개됩니다. iQ 및 기타 소형 초소형 자동차의 후면 크럼플 영역은 거의 존재하지 않지만 Toyota는 새로운 에어백이 iQ의 뒷좌석 탑승자의 후면 머리 보호 기능을 두 배로 늘릴 것으로 기대한다고 말했습니다[출처:Newcomb].
자동차 산업의 극도로 경쟁적인 특성과 점점 더 엄격해지는 연방 안전 규정 덕분에 사이드 커튼 에어백이 장착된 차량을 구매하는 데 관심이 있는 소비자는 선택의 폭이 넓습니다.
사이드 커튼 에어백이 장착된 자동차는 스티어링 휠, 대시보드 및 시트에서 볼 수 있는 것과 마찬가지로 루프 또는 필러 근처에 자신의 존재를 식별할 수 있는 작은 엠블럼이 있습니다. 이러한 엠블럼은 SRS(Supplemental Retraint System) 또는 SIR(Supplemental Inflatable Restraint)의 약어를 사용할 수 있습니다. NHTSA가 2007년 측면 충돌 충돌 기준을 강화하기로 결정한 이후로 이러한 엠블럼은 점점 더 흔한 광경이 될 것입니다. 에어백 제조사 Autoliv에 따르면 북미와 유럽의 신차 중 60% 이상에서 사이드 커튼을 사용할 수 있으며, 사이드 커튼이 2013년 측면 충돌 표준을 준수하는 것이 관례가 될 때까지 그 수는 꾸준히 증가할 것입니다. [출처:Autoliv:Inflatable Curtain ].
사이드 커튼 에어백의 주요 OEM 공급업체는 소수에 불과하므로 가격이 상당히 일관되고 공급업체의 이윤이 희박합니다. 이를 통해 자동차 구매자의 비용을 절감할 수 있습니다. 사이드 커튼 에어백은 자동차 제조업체에 공급하는 데 각각 $50에서 $100 사이입니다. 가격 변동은 주로 차량의 크기에 따라 다릅니다[출처:Automotive News]. 대형 SUV와 3열 시트가 있는 크로스오버는 소형 세단보다 에어백이 더 비쌉니다. 더 큰 에어백은 더 많은 재료가 필요하고 때로는 추가 전개 모듈을 사용하기 때문입니다. NHTSA는 사이드 커튼 에어백이 2013년에 새로운 측면 충돌 규정을 충족하기 위해 표준이 되면 에어백이 차량의 전체 비용에 약 33달러를 추가할 것으로 추정합니다. [출처:벤튼].
사이드 커튼은 전통적인 가슴 에어백보다 OEM 공급업체에서 약간 더 비쌉니다(평균 가격은 개당 약 50달러)[출처:Automotive News]. 자동차 제조업체는 모두 안전 기능을 "묶는" 고유한 방법을 가지고 있기 때문에 소비자가 부담해야 하는 비용은 다를 수 있습니다. 일부 측면 충돌 및 커튼 에어백을 제외하고 대부분의 에어백 시스템은 일반적으로 수익원으로 취급되지 않습니다. 자동차 제조업체에 대한 이점은 우수한 안전 등급에서 긍정적인 홍보의 형태로 제공됩니다.
다음 섹션에서는 사이드 커튼 에어백이 있거나 없는 실제 안전 테스트를 보여드리겠습니다.
안전 판매에어백은 전 세계 많은 국가에서 의무 사항이 아니지만 에어백 시장은 여전히 전 세계적으로 성장하고 있습니다. 리서치 회사인 Frost &Sullivan은 2012년까지 에어백 가속도계(에어백 전개를 촉발하고 전복을 감지하는 센서)가 2억 6,300만 달러 이상의 수익을 창출할 것으로 추정했는데, 이는 2002년의 약 2억 달러에서 증가한 수치입니다[출처:Venkatesh].
차량은 고객의 예산과 필요에 맞게 다양한 구성으로 제공됩니다. 예를 들어, 옵션 에어백은 승객을 거의 태우지 않는 자동차 구매자에게 우선 순위가 아닐 수 있습니다. 특정 자동차에 관심이 있다면 충돌 테스트 데이터를 읽어야 합니다. 사이드 커튼 에어백의 양만으로는 모든 것을 알 수 없습니다. 일부 차량은 하나의 에어백을 사용하여 모든 창문을 덮는 반면 다른 차량은 각 창문에 별도의 에어백을 사용합니다.
사이드 커튼 에어백이 있는 자동차와 없는 자동차에 대해 실시한 IIHS(Insurance Institute for Highway Safety) 충돌 테스트를 통해 사이드 커튼 에어백이 안전 점수에 어떤 영향을 미치는지 확인할 수 있습니다. IIHS는 측면 충돌 테스트 등급이 차량 유형 및 중량 범주에 걸쳐 비교될 수 있지만 단순성을 위해 동일한 차량의 비교에 초점을 맞출 것이라고 언급합니다. 등급 시스템은 좋음, 허용 가능, 한계 및 나쁨의 척도를 따릅니다.
먼저 사이드 커튼 에어백이 없는 2002-2006 Toyota Camry와 사이드 커튼이 있는 2004-2006 Camry를 살펴보겠습니다. (연식 범위의 불일치는 2004년에 사이드 커튼 에어백이 추가된 것을 반영합니다. IIHS 사이트에는 "측면 구조 변경"으로 설명되어 있지만 Toyota는 이러한 변경만으로는 에어백이 없는 테스트 결과에 영향을 미치지 않는다고 보고했습니다.)
사이드 커튼 에어백이 없는 캠리는 전반적으로 나쁨 등급을 받았습니다. 머리 보호의 경우 운전자 안전 등급은 나쁨, 뒷좌석 승객 등급은 한계[출처:IIHS]였습니다. 그러나 측면 커튼이 있는 Camry는 전반적으로 양호 등급을 받았으며 운전석과 뒷좌석 승객의 머리 보호에 대해 모두 양호 등급을 받았습니다[출처:IIHS].
축구 연습이 있는 자동차 구매자를 위해 IIHS는 2006-2007 Dodge Grand Caravan도 테스트했습니다. 다시 말하지만, 사이드 커튼 에어백은 운전자와 승객의 안전을 향상시키는 역할을 했습니다. 사이드 커튼이 없는 미니밴은 전반적으로 나쁨, 운전자 머리 보호는 나쁨, 뒷좌석 머리 보호는 한계로 평가되었습니다[출처:IIHS]. 그러나 측면 커튼이 있는 미니밴은 운전자 및 뒷좌석 승객의 머리 보호에 대해 양호 등급과 함께 전반적으로 허용 가능한 등급을 받았습니다[출처:IIHS].
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