[자동차대백과] 28. 타이어 공기압 경보장치(TPMS)

자동차 오너들이 소홀히 하기 쉬운 게 타이어의 공기압 체크다. 주기적인 관리가 필요하지만, 맘 먹고 정비소에 들러 점검하지 않는 이상 몇 달이고 지나치기 쉽다. 멀쩡한 타이어도 장시간 방치할 경우 자연스러운 누출로 공기압이 낮아진다. 외부 온도에 따른 타이어 공기압 변화 역시 무시할 수 없다. 그리고 온도가 낮은 겨울철에는 그 누수량이 더욱 많아진다.

타이어 공기압이 부족해서 발생하는 사고는 예기치 못한 대형사고로 이어지기도 한다. 공기압 과다 역시 타이어 마모 등 안전상의 문제를 불러일으킬 수 있다. 타이어 마모가 심한 상태에서 장시간 고속주행을 하게 되면 파손될 가능성이 크고, 위급한 상황에서 브레이크를 밟아도 타이어가 미끄러져 제동거리가 길어지게 된다. 참고로, 타이어의 교체 시기는 보통 5만㎞ 전후다. 1년에 2만㎞를 주행한다면 2~3년이면 교환을 해줘야 한다는 얘기다. 교체 주기가 상대적으로 길고 육안으로 공기압 구분이 쉽지 않은 점에서 안전관리에 둔감해질 수밖에 없는 것이다.

타이어 휠 내부에 장착된 센서가 타이어 내부의 공기압과 온도를 측정해 실시간으로 운전자에게 타이어 압력상태를 제공한다. <사진 제공 : 현대자동차>

공기압 10% 이하땐 수명 15% 감소

실제 한국제품안전학회의 조사에 따르면 우리나라 운전자 중 83.7%가 타이어 공기압 관리에 대해 중요하다고 인식하면서도 정기점검을 받는 경우는 11.2%에 불과했다. 또 절반에 못 미치는 45.2%만이 운전자의 차량정비 시 공기압을 점검하고, 29.5%의 운전자는 공기압이 빠진 것을 직접 인지했을 때 공기압을 측정, 재조정하고 있는 것으로 나타났다.

타이어 공기압의 변화가 연비 등에 미치는 영향은 어떨까. 타이어 공기압이 적정 수준에서 10% 떨어지면 타이어 수명이 15% 정도 줄어든다고 한다. 압력이 0.21바(bar·공기압 측정 단위) 낮아지면 연료도 1.5% 더 소비된다. 무엇보다 제동성능이 저하되고 타이어 펑크사고로 이어지는 원인의 75%는 타이어 공기압 저하에서 비롯된다는 흥미로운 통계도 있다.

운전 중에 발생하는 급작스러운 타이어 공기압 변화는 생명과도 직결되는 사안인 만큼 꾸준한 관심이 요구되는 것이다. 이러한 문제의식에서 비롯된 게 바로 ‘타이어 공기압 측정장치’(TPMS·Tire Pressure Monitoring System)이다. TPMS는 쉽게 말하면, 자동차가 스스로 타이어 공기압을 체크해 운전자에게 알려주는 시스템이다.

TPMS는 타이어 휠 내부에 장착된 센서가 타이어 내부의 공기압과 온도를 측정해 이 정보를 무선으로 보내 실시간으로 타이어 압력상태를 점검할 수 있다. 반도체 전용칩으로 구성된 센서는 정확한 압력측정이 가능하다. TPMS는 1개 이상의 타이어에 공기압이 낮음이 감지되면 운전자에게 경고를 보내고, 보통 계기판에 타이어 저압 경고등을 점등시키는 방법이 사용되고 있다. 일부 제품은 룸미러에 경고등이 있는 경우도 있고, 경보음을 함께 내주는 제품도 있다.

최근 국내 자체 개발에 성공한 TPMS가 지난 3월 출시된 신차에 장착됐다. <사진 제공 : 현대자동차>

10여 년 전 ‘파이어스톤 파문’ 계기 관심 고조

사실 TPMS는 10여 년 전, 하나의 사건이 계기가 되어 본격적으로 주목받기 시작했다. 2000년 7월 일본계 타이어회사이자 미국 시장 점유율 2위의 파이어스톤사와 미국에서 가장 사랑받는 자동차 브랜드 포드가 타이어의 결함을 은폐한 사실이 공개돼 큰 파문이 일었다. 당시 파이어스톤의 타이어는 주행 중 잇달아 펑크가 나면서 무려 88명의 목숨을 앗아갔다. 하지만 파이어스톤은 미국 이외 지역의 리콜을 거부키로 하는 등 적절치 못한 대응으로 되레 화를 자초하고 말았고, 이후 궁지에 몰린 파이어스톤은 전 세계 타이어 650만 개에 대한 리콜을 하고 3억 5,000만 달러의 손실을 입은 채 결국 파산하고 말았다.

이를 계기로 미국 의회는 자동차리콜강화법인 트레드(TREAD)를 제정하게 되고, 자동차업체들로부터 정보 수집이 가능하게 된 미 도로교통안전국(NHTSA)은 잠재적인 자동차 결함에 대한 소비자 경고는 물론 결함에 대한 고의적 보고 위반 시 범죄적 책임을 물을 수 있게 됐다. TPMS에 대한 관심은 이때부터 커져갔다. 자동차 업체들과 소비자 모두 타이어 관리의 중요성을 새삼 깨닫게 됐고 여론은 안전장치를 법제화해 줄 것으로 강하게 요구하고 있었다. 오랜 연구 끝에 NHTSA는 2007년 9월 1일 이후 판매되는 모든 차량에 타이어 공기압 누출을 운전자에게 알리는 TPMS의 장착을 의무화했다. TPMS 장착 의무화는 여러 긍정적인 결과를 낳고 있다. 미국은 2007년 이후 연간 교통사고 사망자 124명, 부상자 8,500명이 감소했다.

유럽에서는 TPMS 장착으로 온실가스가 약 3.2g/km 감소한다는 조사결과를 내놨으며, 서유럽에서는 2012년 말부터 TPMS 장착을 의무화해 2014년 말부터는 모든 차량에 TPMS가 장착될 예정이다.

국내 2013년부터 의무 장착

국내에서도 TPMS의 자체 개발에 성공했다는 소식이 전해졌다. 세계 타이어 공기압 경보장치 시장을 장악하고 있는 TRW 오토모티브, 콘티넨탈 등을 상대로 국내업체가 본격 진출했다는 점에서 평가를 받고 있다. 지난달부터는 유럽에서 양산되는 소형 CUV 차량에 국내 개발 TPMS가 장착되고 있다.

전문가들은 국내 TPMS의 장착률이 2020년 70%까지 늘어날 것이라 예상하고 있다. 따라서 TPMS와 관련한 첨단기술 개발 속도도 탄력을 받을 것으로 보인다. 국내에서는 2013년 1월 1일부터 새롭게 양산되는 모든 승용차와 3.5톤 이하 승합화물 특수차량에 TPMS가 의무적으로 장착된다.