독일 진델핑겐의 메르세데스-벤츠 자동차 안전 기술 센터(Mercedes-Benz Technology Centre for Vehicle Safety). 이곳에서 최근 EQA와 EQS SUV가 서로를 향해 달려와 충돌했다. 각각 약 2.2t과 3t에 달하는 두 차는 규정(시속 50㎞)보다 더 빠른 시속 56㎞의 속도로 충돌해 반파됐다.

메르세데스-벤츠가 21~22일에 서울 동대문 디자인플라자에서 세계 최초로 순수전기차 두 대를 활용해 진행한 충돌 테스트 장면을 공개하고 테스트에 활용된 EQA와 EQS SUV의 실물을 전시했다.

유로 신차 안정성 평가 프로그램(Euro NCAP)은 차량의 전면을 재현한 알루미늄 장애물(허니콤 구조물)을 탑재한 1400㎏의 트롤리를 사용해 정면 충격 테스트를 시행하도록 규정하고 있다. 관련 규정에 따라 테스트 차량과 트롤리는 오버랩과 함께 시속 50㎞의 속도로 충돌한다.

그러나 벤츠는 차 대 차 충돌 테스트에 법적 기준치를 상회하는 속도를 적용해 우수한 안전성을 입증했다.

충돌 후 차량의 변형 상태는 일반 대중에게 충격적으로 보일 수 있지만, 메르세데스-벤츠 엔지니어들은 차량이 충돌 후 변형을 통해 충돌 에너지를 효과적으로 흡수한다는 점을 알 수 있었다. 충돌 테스트 후 두 전기차의 승객 안전 셀은 그대로 유지됐으며, 차량 문 또한 정상적으로 열렸다. 이는 비상 상황에서 탑승자가 스스로 차량에서 내리거나 최초 대응자 혹은 구조 대원이 탑승자에게 다가갈 수 있다는 점을 의미한다. 그뿐만 아니라 EQA 및 EQS SUV의 고전압 시스템은 충돌 중 자동으로 전원이 꺼졌다.

메르세데스-벤츠 그룹 AG 율리아 힌너스(Julia Hinners) 충돌 안전 엔지니어는 “차가 충돌하면 전동 도어 손잡이가 튀어나오게 돼 있다”라며 “만약 손잡이가 나오지 않는다면 카드 등을 넣어서 수동으로 열 수 있다”라고 설명했다.

이번 충돌 테스트는 규격화된 사고 실험 시나리오뿐 아니라, 실제 사고를 견딜 수 있는 차량을 생산하고자 하는 메르세데스-벤츠의 '실생활 안전성(Real-life Safety)' 철학을 보여준다.

<충돌 테스트 후 EQS SUV의 실내>

시속 56㎞와 차량 전면의 50% 오버랩 등으로 구성된 테스트 시나리오는 추월 실패와 같이 흔한 사고 유형에 속한다. 테스트에 채택된 시속 56㎞라는 속도는 운전자들이 충돌 직전에 브레이크를 사용할 것이라는 점을 반영한 것이다.

메르세데스-벤츠 그룹 AG 이사회 멤버 및 최고기술책임자(CTO) 마르쿠스 쉐퍼(Markus Schafer)는 “안전은 메르세데스-벤츠 DNA의 일부이자 모든 메르세데스-벤츠 고객들을 위한 노력과 헌신이다. 두 대의 전기차를 통해 실시한 이번 충돌 테스트는 이러한 노력과 헌신의 결과이다. 이번 테스트를 통해 메르세데스-벤츠의 차량에 탑재된 기술의 종류를 막론하고 모든 차량이 동일한 수준의 매우 뛰어난 안전성을 보유하고 있다는 점을 증명했다. 현재 메르세데스-벤츠는 세계보건기구(WHO)와 유엔지역위원회(United Nations Regional Commission)가 설정한 '비전 제로(Vision Zero)' 목표를 넘어서는 무사고 주행이라는 비전을 달성하기 위해 지속해서 노력하고 있다. 단순히 2050년까지 교통사고로 인한 사망 건수를 0건으로 만들거나 2030년 교통사고 사상 건수를 2020년 대비 반으로 줄이는 목표를 넘어, 2050년까지 메르세데스-벤츠 차량과 관련된 사고를 제로로 만드는 것이 우리의 목표다”라고 밝혔다.

이번 테스트에 사용된 EQA와 EQS SUV에는 각각 두 개의 더미(인체 모형)가 활용됐으며, 이는 총 세 개의 여성 더미와 한 개의 남성 더미로 구성졌다. 각 더미에 부착된 약 150개의 측정지점을 분석한 결과, 중상 또는 치명적인 부상의 위험이 낮은 것으로 나타났으며, 이는 차량에 장착된 크럼플 존과 고도의 제어 시스템이 심각한 사고 발생 시 탑승객에게 뛰어난 보호 능력을 제공한다는 것을 의미한다. 또한 이번 충돌 테스트에서 에어백, 포스 리미터(belt force limiter), 장착 벨트 텐셔너(belt tensioner) 등 모든 안전 장비가 설계한 대로 정상 작동했다. 이는 수많은 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 엔지니어들이 계산한 결과가 실생활에서 일어나는 사고에서도 적용됨을 보여준 결과다. 그뿐만 아니라 충돌 테스트는 호환성(다양한 사고 차량의 변형 구조 간 상호작용)이 메르세데스-벤츠 차량 안전 기준의 일부라는 점을 명확히 보여준다.

<EQA의 테스트 후 실내 모습>

메르세데스-벤츠 그룹 AG 차량 안전 총괄(Head of Vehicle Safety) 폴 딕(Paul Dick)은 “두 대의 전기차로 이뤄진 이번 충돌 테스트는 메르세데스-벤츠에서 처음으로 외부에 공개한 테스트로, 세계에서 가장 안전한 차량을 만들고자 하는 메르세데스-벤츠의 의지가 반영됐다. 네 개의 더미는 극한의 충돌에서 발생하는 생물 기계학적인 제한사항을 준수했으며, 이는 메르세데스-벤츠의 전기차 안전성에 대한 전문성을 보여준다”라고 말했다.

운전석에는 여성 더미 활용 안전 전문가들이 두 차량의 운전석에 배치한 더미의 종류 또한 이번 충돌 테스트의 핵심 요소 중 하나다.

현재 자동차 업계의 전면 충돌 테스트에 사용되는 여성 더미가 이번 테스트에 활용됐으며, 이는 약 150㎝ 신장 및 49㎏ 체중의 여성과 유사하다. 기초 통계에 따르면, 전 세계 여성의 5%만이 이보다 더 작거나 가볍다. 메르세데스-벤츠는 지난 수년간 다양한 고객을 위한 보호 시스템을 설계하기 위해 앞좌석에 이러한 여성 더미를 활용해 정면충돌 테스트를 진행했다. 전 세계적으로 다양한 법적 요구사항뿐만 아니라 소비자 보호 협회에 의한 등급은 현재 이러한 여성 더미 사용을 테스트 사양에 요구한다. 세 번째 여성 더미는 EQA의 조수석에 탑승했으며, EQS SUV의 조수석에는 평균 남성 키와 78㎏의 남성 더미가 활용됐다.

메르세데스-벤츠 그룹 AG 더미 기술 총괄(Head of Dummy Technology) 하나 폴(Hannah Paul) 박사는 “메르세데스-벤츠에서는 20년 넘게 여성 더미를 사용해 왔다. 하지만 더미는 결국 인간 인형이 아니라 측정 도구다. 이러한 측정 도구를 제작할 때 더미 성별의 무게와 크기는 실제 인간 데이터를 기반으로 하며, 여성 더미는 여성의 해부학적 구조를 반영한다”라고 말했다.

메르세데스-벤츠는 전기차를 위한 다단계 고전압 보호 개념을 개발했다. 이 시스템에는 배터리와 60V(볼트) 이상의 전압을 가진 모든 부품의 안전을 보장하기 위한 여덟 가지 핵심 요소가 적용됐다. 일례로 별도의 양극 및 음극 배선과 심각한 충돌 시 자동으로 꺼지는 자체 모니터링 고전압 시스템이 있다. 대부분은, 높은 수준의 메르세데스-벤츠 내부 안전 기준은 법적 요구사항이나 소비자 보호 기관의 요구사항을 상회한다. 메르세데스-벤츠는 최근 충돌 테스트를 통해 이를 다시 한번 입증했다.

메르세데스-벤츠의 새 전기차 안전 캠페인 '세이프티 심포니(Safety Symphony)'는 EQA와 EQS SUV와 관련된 획기적인 정면충돌에 초점을 맞췄다. 해당 캠페인은 눈을 깜빡이는 것과 같은 충돌의 짧은 순간을 느린 움직임으로 보여준다. 사고가 발생하는 순간 중요한 것은 모든 안전 시스템이 최대한 생명을 보호하기 위해 적절한 시간에 조율된 방식으로 함께 작동해야 한다는 것이다. 이러한 안전 시스템과 개념의 상호 작용은 마치 고전 교향곡과 유사하며, 이를 통해 모든 요소의 조화가 결과물로 이어질 수 있다는 점을 알 수 있다. 이는 새로운 캠페인 영상의 제목이 '세이프티 심포니'인 이유다. 이는 다양한 안전 시스템이 적절한 시간에 하나로 함께 작동하는 방법을 예술적으로 시각화한 것이다.

메르세데스-벤츠 그룹 AG 마르셀 브로드벡(Marcel Brodbeck) 전기차 충돌시험 엔지니어는 “전기차 개발 과정에서 측면 충돌에 대비한 테스트도 많이 진행하고 있다”라며 “배터리를 튼튼한 케이스로 보호하고 있을뿐더러 나무와 충돌하는 상황도 가정해 개발되어 있다”라고 설명했다.

메르세데스-벤츠는 2016년부터 진델핑겐에 위치한 새 메르세데스-벤츠 자동차 안전 기술 센터에서 충돌 테스트를 시행하고 있다. 해당 테스트 센터는 세계 최대 규모에 세계에서 가장 최첨단 시설 중 하나로, 8000㎡ 이상의 넓은 공간으로 이어지는 세 개의 유동적인 충돌 레인이 있다. 해당 시설의 수용력 또한 상당한 규모로, 매년 최대 900건의 충돌 테스트와 1700건의 슬레드 테스트가 시행된다.

특히 메르세데스-벤츠는 충돌 테스트 분야에서 60년 이상의 경험을 보유하고 있다. 이를 통해

메르세데스-벤츠 그룹 AG 사고 연구 부서의 분석과 함께 실제 상황에서 안전 철학의 기초를 형성한다.

사고 연구 부서는 현대의 메르세데스-벤츠 차량의 사고를 분석하며 사고가 어떻게 발생하고 어떤 안전 시스템이 사고를 예방하거나 심각성을 줄일 수 있는지 파악하기 위해 1969년에 설립됐다.

임의택 기자 ferrari5@rpm9.com