[영상] 눈앞에서 본 아이오닉5 충돌… 사람이 실제로 탔다면?

현대차·기아 남양기술연구소에서 충돌테스트 진행
시속 64㎞로 100톤 구조물 들이받았지만 꽤 멀쩡한 차체
인체 구조 비슷하게 재현한 마네킹, 변형 없이 상태 유지
보닛 크게 찌그러졌지만 앞 유리 파손·유리조각 비산도 적어 안전성 입증
앞뒤 도어 4개 모두 문제없이 손쉽게 개방돼 비상시 탑승자 탈출도 가능

현대차그룹이 현대차·기아 남양연구소 안전시험동에서 전용 전기차 아이오닉5 충돌 안전 평가 현장을 공개했다. /영상=현대차그룹

꽝! 하는 충돌과 큰 파열음, 어딘가에서 새어나오는 매캐한 연기와 크게 찌그러진 보닛.

불과 10여초 만에 일어난 일이다. 길을 걷다 목격한 교통사고 현장이 아니라 현대자동차그룹의 남양기술연구소에서 진행한 전용 전기차 아이오닉5 충돌테스트 모습이다.

전동화시대 선구자가 되겠다는 각오가 각종 세계 유수의 자동차 시상식에서 디자인·안전성 평가 1위를 차지하는 결과로 이어진 현대차그룹 전기차의 우수성은 이곳에서 진행된 끊임없는 충돌 테스트를 거쳐 탄생한다.

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정의선 "고객 안전과 타협은 없다"

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현대자동차그룹은 최근 현대차·기아 남양연구소 안전시험동에서 전용 전기차 아이오닉5 충돌 안전 평가 현장을 공개했다. 이를 통해 고객 안전 최우선을 목표로 차량 안전 기술 개발에 모든 역량을 집중하고 있음을 스스로 증명했다.

현대차그룹은 안전 성능을 최우선으로 수천번의 충돌 테스트와 실제 사고 분석을 통해 불가피한 사고 발생시에도 강건한 차체 구조와 최적의 안전장치로 승객의 상해를 최소화하는데 중점을 두고 기술 개발에 매진한다.

그 결과 세계에서 가장 까다로운 충돌 평가를 진행하는 것으로 정평이 난 미국 고속도로 안전보험 협회(IIHS)에서 지난해 최우수 등급인 TSP+(Top Safety Pick Plus)와 우수 등급인 TSP(Top Safety Pick)를 총 26개 차에서 획득하며 역대 최고 수준의 기록을 달성했다.

현대차그룹이 현대차·기아 남양연구소 안전시험동에서 아이오닉5 충돌 안전 평가 현장을 공개하며 안전성을 입증했다. /영상=현대차그룹

전기차 전용 플랫폼 E-GMP를 적용한 현대차 아이오닉5, 기아 EV6, 제네시스 GV60 모두 IIHS에서 TSP+를 받으며 우수한 안전성을 입증했다.

유럽 신차 안전성 평가 프로그램인 유로 NCAP(New Car Assessment Program)에서 현대차그룹의 전용 전기차는 모두 최고 등급인 별 다섯개를 획득하는 성과도 얻었다.

정의선 현대차그룹 회장은 최근 신년사를 통해 고객 신뢰의 핵심 요소로 '품질'과 '안전'을 강조하며 회사가 나아가야 할 방향성을 명확히 짚었다.

정 회장은 "우리가 품질과 안전이라는 기본적인 약속을 지켜 나갈 때 고객들도 우리를 믿고 새로운 변화와 도전을 기꺼이 함께 해 주실 것"이라고 역설했다.

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충돌 안전 개발 한 차종 당 4만5000시간 소요

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평가가 진행된 현대차·기아 남양연구소 안전시험동은 2005년 12월 준공됐다. 총 면적 4만m²의 시험동과 2900m²의 충돌장을 갖췄다.

현대차그룹이 현대차·기아 남양연구소 안전시험동에서 전기차 아이오닉5 충돌 안전 평가 현장을 공개하며 자신감을 드러냈다. /영상=현대차그룹

실제 차량을 활용해 충돌 평가를 진행하는 충돌시험장은 100톤의 이동식 충돌벽과 전방위 충돌이 가능한 총 3개 트랙으로 구성되며 최고 속도 100㎞/h, 최대 5톤의 차량까지 시험이 가능하다.

현대차그룹은 안전성과 관련해 내수와 수출 구분없이 동일하게 차량을 설계하고 있으며 차량 출시 전 개발 단계별로 정면·옵셋(부분 정면), 차 대 차, 측면·후방 시험 등 실제 사고를 재현한 다양한 충돌 모드 시험을 차종 당 100여 차례 이상 진행한다.

이를 통해 고객 안전에 대해서는 한 치의 양보 없이 안전 기술을 확보하겠다는 각오다.

충돌 시험 전 버추얼 충돌 시뮬레이션을 통해 차종 당 평균 3000회 이상의 충돌 해석 과정도 거친다.

버추얼 충돌 시뮬레이션은 버추얼 차량 모델을 통해 슈퍼 컴퓨터로 여러 충돌 상황을 구현하는 것으로 실제 차량 없이 다양한 상황에 대한 충돌 안전 성능을 개발하고 검증할 수 있어 개발시간과 비용을 대폭 줄일 수 있다.

한 건의 버추얼 시뮬레이션 과정은 결과가 나오기까지 15시간 이상이 소요되는 점을 감안하면 한 차종의 시뮬레이션(1개 차종에 대해 정면, 측면, 후면 등 다양한 충돌 시뮬레이션 동시 수행)을 활용한 충돌 안전 개발에만 4만5000시간이 들어간다.

현대차그룹이 현대차·기아 남양연구소 안전시험동에서 아이오닉5 충돌 안전 평가 현장을 공개하며 안전성에 대한 자신감을 드러냈다. 영상은 충돌테스트 준비 모습. /영상=현대차그룹

현대차그룹은 매일 100회 이상, 연간 3만회 이상의 시뮬레이션을 통해 실제 사고에서 발생하는 여러 충돌 사례 등을 분석, 승객과 보행자의 상해를 줄이기 위한 기술을 개발한다.

자율주행 기술 도입에 따른 승객의 다양한 자세 변화에 맞춰 최적의 안전장치를 탑재하는 방안도 도출한다.

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반파된 아이오닉5, 차 형태는 그대로 유지

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현대차그룹이 공개한 이번 충돌테스트는 일부에 불과하지만 최근 글로벌시장에서 입증된 안전성 톱 평가를 받기까지의 과정이 얼마나 가혹했는지를 여실히 보여줬다.

6000만원이 넘는 전기차 아이오닉5를 순식간에 반파시키는 데까지는 불과 10여초 밖에 걸리지 않았다.

충돌시험장에 테스트 시작을 알리는 안내 카운트다운이 울리고 달려오는 아이오닉5의 소리가 잠시 들리는 듯 하더니 그대로 충돌구조물을 들이받고 뒤로 2m 정도 밀려난 뒤 멈춰 섰다.

이번에 진행된 충돌테스트는 '40% 옵셋 충돌'이며 IIHS 충돌 상품성 평가에 포함된 항목이다.

옵셋충돌 테스트는 정면충돌 테스트가 아닌 차량 전면부의 운전자 측 좌석 일부만을 고정 장애물에 충돌시키는 형태다. 인체모형인 더미(마네킹)의 상해정도와 차체변형 여부를 측정하는 자동차 첨단 충돌테스트 가운데 하나다.

현대차그룹이 최근 현대차·기아 남양연구소 안전시험동에서 전용 전기차 아이오닉5 충돌 안전 평가 현장을 공개하며 자신감을 내비쳤다. /사진=현대차그룹

충돌 여파로 폭탄이 터지는 듯한 큰 소음과 함께 잠시 매캐한 연기가 났지만 이내 잦아들었다. 관계자들이 충돌 잔해물 등 위험요소를 제거한 뒤 근접해 아이오닉5의 상태를 확인할 수 있었다.

범퍼는 반이 날아가고 보닛도 크게 찌그러져서 반 정도 접힌 상태였지만 안의 각종 부품들은 여기저기 이탈하며 튀어나오지 않고 그대로 형태를 갖추고 있었다.

앞 유리 상태도 놀라웠다. 충돌 여파로 산산조각 나 깨질 것으로 생각됐지만 전체 틀을 그대로 유지한 채 곳곳에 금만 간 상태였다. 와이퍼 쪽으로 흘러내린 유리가루가 쌓였지만 많지도 않았다.

타이어도 펑크나 찌그러짐, 이탈이 없이 원형 상태를 그대로 유지하고 있었다.

최근 일어난 전기차 충돌 사고에서 문이 열리지 않아 사상자가 발생하는 일도 있었지만 아이오닉5의 문 4개는 모두 정상적으로 여닫을 수 있는 상태였다.

내부에는 인체 구조와 흡사한 더미가 사람 대신 타 있었다. 운전석은 성인 남성, 뒷좌석은 아동 형태의 더미가 실려 있었다.

충돌과 동시에 사방에서 안정적으로 터진 에어백은 사람 대신 탑승한 더미의 형태를 그대로 유지하도록 도우며 실제 사고가 발생됐을 경우에도 탑승자의 안전을 유지하는 데 큰 도움을 줄 것으로 보였다.

현대차그룹은 충돌테스트 이후 결과도 발표했다.

현대차그룹이 현대차·기아 남양연구소 안전시험동에서 전용 전기차 아이오닉5 충돌 안전 평가 현장을 공개하며 안전 기술 개발 역량을 증명했다. /사진=현대차그룹

현대차그룹 관계자는 "운전석 에어백, 측면 에어백, 커튼 에어백 등 더미가 착석된 쪽의 에어백은 모두 정상 전개됐고 전·후석 안전벨트의 프리텐셔너와 로드리미터도 정상 작동됐다"며 "시트도 이상 현상이 없음이 확인됐고 문 열림도 문제가 없었다"고 설명했다.

이어 "충돌 속도 역시 설정값(64㎞) 범위에 들었고 고전압 절연저항 측정결과 모두 정상이었다"며 "고전압 배터리 파손으로 인한 전해액 누유나 화재도 없어 이번 평가 결과는 최우수 등급인 굿'(good)을 잘성했다"고 강조했다.

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차 한 대당 충돌테스트 투자비용 100억

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충돌테스트는 실제 일어날 수 있는 수많은 충돌 상황을 구현해 진행하고 있는 만큼 막대한 비용도 투입된다. 금액으로 환산할 경우 차 한대 당 총 100억여원의 충돌 안전 개발 비용이 든다.

현대차그룹은 충돌테스트 이후의 차량 안전성 검증 과정 역시 체계적으로 진행한다. 검증 과정은 충돌 직후 검증과 충돌 시험 후 분석 과정으로 나뉘어 이루어진다.

충돌 직후에는 차량의 속도와 충돌 부위 등을 중점적으로 살피며 안전 성능 요구 조건에 만족하는지를 상세하게 확인한다. 차체의 변형, 차량 내부의 특이사항, 누유 및 화재 여부, 에어백 및 안전벨트 등 구속 장치 전개 여부, 문 열림 여부 등이 대표적이다.

분석 검증은 충돌 피해를 보다 정확하게 계측하는 과정이 주를 이루는데 더미에 적용된 센서를 통해 상해 데이터를 계산하고 차체 변형 정도를 계측해 종합적인 차량 안전성을 분석한다.

현대차그룹이 현대차·기아 남양연구소 안전시험동에서 전기차 아이오닉5 충돌 안전 평가 현장을 공개했다. /사진=현대차그룹

현대차그룹은 인체 모형을 27종 170세트 보유하고 있으며 영유아부터 다양한 체구의 남녀성인을 모사하는 인체 모형을 충돌 시험에 활용하고 있다.

최근에는 인체 반응과 유사한 특성을 보이는 정면충돌 인체 모형인 쏘오(THOR, Test Device for Human Occupant Restraint)와 측면충돌 인체 모형인 월드SID(Worldwide harmonized Side Impact Dummy)를 중심으로 충돌 안전 평가를 진행한다.

쏘오 인체 모형의 경우 기존 모델인 하이브리드-Ⅲ 대비 머리, 목, 흉부, 복부, 골반, 하지 등 부위에 센서를 100개 이상 더 추가해 보다 정밀한 상해 계측이 가능하다.

월드SID 모형 역시 기존 유로(Euro)SID 대비 생체와의 유사성을 높이고 센서를 추가해 상해 계측을 더욱 상세하게 할 수 있다.

현대차그룹은 최근 빠르게 성장하고 있는 전기차 시장을 고려해 전기차 전용 플랫폼의 충돌 안전 성능 개발도 지속해서 진행한다.

이를 위해 ▲고전압 배터리 모듈·팩의 압축 및 충격 단품 시험 ▲주행 중 하부 충격 시험 ▲실사고 통계 분석을 통한 전기차 개발 기준 적절성 검토 ▲충돌 화재 예방을 위한 패키지 및 설계 구조 검토 ▲전기차 전용 분석 시설 구축 등을 실시한다.

백창인 현대차 통합안전개발실장(상무)은 "고객 안전 최우선 철학을 기반으로 최상의 제품 개발을 위해 모든 노력을 기울이고 있다"며 "앞으로도 보다 높은 안전 성능을 목표로 차량 개발에 최선을 다할 것"이라고 말했다.

김창성 기자 solrali@mt.co.kr
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