공개 재현실험에도 급발진 원인 못 찾아

자동차 급발진 원인규명을 위한 재현 실험을 위해 실험자들이 대기하고 있다.

[아시아경제 권용민 기자] 국토교통부가 급발진 재현 희망자를 신청 받아 26~27일 이틀간 경기도 화성에 위치한 자동차안전연구원에서 ‘급발진 공개 재현시험’을 실시했지만 원인 규명엔 실패했다.

국토부는 실험 첫날인 26일 ▲전자식가속제어장치 작동 실험 ▲스로틀 강제 개방 실험 ▲연료제어장치(ECU)의 습기에 의한 오작동 실험 ▲고조파 발생을 통한 오작동 유도 실험 등 총 4 건의 실험을 진행했다.

둘째 날은 ▲제동 가속페달 동시작동 ▲ECU 전기충격 및 발전기 고전압 발생을 통한 오작동 유도 실험 ▲ECU가열 및 냉땜 ▲연소실 카본퇴적을 통한 급발진 재현실험 등 4건으로 구성됐다.

시연은 연구원 측에서 준비한 실험 2건과 공개모집으로 접수된 아이디어 6건 순으로 진행됐다.

연구원 측에서 준비한 ‘가속페달센서 전압 인가’와 ‘스로틀바디 강제 개방’을 제외한 6건의 실험은 모두 신청자가 요구한 조건에서 진행됐다.

접수된 아이디어는 신청자가 직접 시연에 나설 예정이었지만 2명의 시연자가 참석하지 않아 ‘ECU의 습기에 의한 오작동 실험’은 연구원측이 시연에 나서고 ‘ECU가열 및 냉땜’실험은 진행되지 못했다.

첫 번째 실험인 ‘전자식가속제어장치 작동 실험’은 전원공급장치로 가속페달위치센서에 강제로 전압을 공급해 오류를 일으켜 급발진이 발생하는지 확인하는 방식으로 진행됐다.

실험은 APS1·APS2 신호가 정상인지 가속페달을 밟아 확인한 후 APS1·APS2 신호에 차례로 전압을 강제 공급하는 방식으로 진행됐다. APS1 신호에 3.0V를 강제로 공급하자 차량은 안전모드로 진입해 아이들(IDLE)상태를 유지했다. APS2 신호에 1.5V를 강제로 공급해도 마찬가지로 안전모드 전환됐다. APS1 신호와 APS2 신호에 각각 8.0V·4.0V 신호를 공급해도 결과는 마찬가지였다.

두 번째 실험인 ‘스로틀 강제 개방 실험’은 공진에 의한 압력서지현상 발생으로 스로틀밸브가 완전 개방된다는 전제하에 진행됐다. 실험 진행은 스로틀밸브를 강제로 개방해 급발진 발생여부를 확인하는 순으로 진행됐다. 강제로 스토틀밸브를 개방하기 위해서는 407N의 힘이 작용해야 한다. 이는 20㎏짜리 정수기 물통의 두 배에 달하는 무게다.

세 번째로 진행된 ‘ECU의 습기에 의한 오작동 실험’은 차량내부를 습하게 만들고 ECU에 물을 뿌려 급발진 여부를 확인했다. 시험 시작 전 차 문을 닫고 내부에 가습기를 가동해 습하게 만들고 ECU에 분무기를 이용해 직접적으로 물을 분사하는 순으로 진행됐다. ECU기판에 물이 직접적으로 분사되자 시동이 꺼지고 켜지지 않았다.

네 번째 실험은 ‘고조파 발생을 통한 오작동 유도 실험’이다. 배터리 차체접지에 의한 전기장 문제로 인한 급발진 가능성을 확인하기 위해 전자제어계통에 인공 고조파를 공급해 엔진제어장치의 오작동을 유도했다. 이 실험은 아이디어를 제안한 신청자가 직접 차량의 키박스와 발전기 출력단자에 고조파를 넣으며 실험을 진행했다.

재현실험 이틀째인 27일은 ‘제동 가속페달 동시작동 실험’으로 시작됐다. 데이터를 측정을 위해 휠속 센서 4개, 데이터 측정기 2개, 페달 조명 1개, 캠코더 3개 등이 사용됐다. 이 실험은 전자적인 결함이 아니라 가속페달과 브레이크의 동시 조작이 원인이라는 전제하에 진행됐다. 가속페달과 제동페달 동시조작 후 후진으로 변경해 급발진 발생여부와 제동장치 작동여부를 확인했다. 또 중립상태에서 가속페달을 최대로 밟은 후 D로 변경하고 제동페달을 500N 이하로 밟아 차량을 정지시키고 이동거리를 측정했다.

여섯 번째 ‘ECU 전기충격 및 발전기 고전압 발생을 통한 오작동 유도 실험’은 발전기 고장이나 ECU의 전기적 충격 때문에 급발진이 가능하다는 게 전제다. 이 실험은 발전기와 ECU에 20V이상의 전기를 공급해 충격을 주고 급발진 여부를 확인할 예정이었지만 아이디어 제안자가 참석하지 않아 실험이 진행되지 못했다.

일곱 번째 실험인 ‘ECU가열 및 냉땜’은 ECU를 가열하고 접촉불량을 유발해 급발진을 재현한다는 내용이다. 엔진 ECU 내에 있는 CPU 프로그램의 처리지연으로 인해 오작동이 된다는 것이다. 실험은 우선 ECU에 릴레이를 장착해 접촉불량을 유발하고 시동을 걸었다. 중립상태에서 릴레이에 강제접촉불량 신호를 공급해 급발진 발생여부와 제동장치 작동여부를 확인했다. 급발진이 발생되지 않자 중립상태에서 CPU에 인두를 이용해 가열했다.

마지막 실험으로 ‘연소실 카본퇴적을 통한 급발진 재현실험’이 진행됐다. 연소실에 카본이 쌓이면 급발진이 발생한다는 가정하에 실험이 실행됐다. 이 실험은 실험개시 전 분무기를 사용해 에어크리너에 물을 뿌리고 냉각수온센서를 분리하는 등의 조건을 만들어 지난 21~27일 1주일 간 차량을 운행했다.

국토교통부 관계자는 "급발진 대부분은 운전자 과실로 주장만 있고 물증이 없다"면서 "민관 합동조사반이 사고기록장치가 달린 차량 운전자가 급발진 신고를 한 6건을 조사했지만, 제동장치를 밟은 기록은 없었다"고 말했다.

권용민 기자 festym@