아들 녀석이 K7을 탈 때면 속도계의 속도와 내비게이션의 속도가 5km/h 차이가 나는데 그 이유를 물어봅니다.
그래서, 차이가 발생하는 이유를 알아보았습니다.
1. 바퀴 회전 속도계
전통적인 자동차(K7 포함)의 속도 측정 방식은 주로 바퀴의 회전 속도를 기반으로 합니다. 이 방식은 간단하면서도 효과적이어서 오랫동안 사용되어 왔습니다.
자동차의 속도계는 일반적으로 다음과 같은 원리로 작동합니다:
- 바퀴 회전 감지: 차량의 바퀴 축이나 변속기에 연결된 센서가 바퀴의 회전을 감지합니다.
- 회전 속도 계산: 감지된 회전 수를 시간으로 나누어 회전 속도를 계산합니다.
- 속도 변환: 회전 속도를 차량의 실제 이동 속도로 변환합니다. 이 과정에서 바퀴의 크기와 둘레가 중요한 요소로 작용합니다.
- 속도 표시: 계산된 속도를 운전자가 볼 수 있는 계기판에 표시합니다.
그러나 이 방식에는 몇 가지 한계가 있습니다:
- 타이어 마모나 공기압 변화에 따라 바퀴의 실제 둘레가 변할 수 있어 오차가 발생할 수 있습니다.
- 차량이 미끄러지거나 바퀴가 공회전할 경우 정확한 속도 측정이 어렵습니다.
- 경사면 주행 시 실제 이동 거리와 바퀴 회전 거리의 차이로 인해 오차가 발생할 수 있습니다.
이러한 한계에도 불구하고, 전통적인 속도 측정 방식은 여전히 대부분의 자동차에서 주요 속도 측정 수단으로 사용되고 있습니다. 이는 이 방식이 간단하고 신뢰할 만하며, 법적 기준에 부합하기 때문입니다.
최근에는 이러한 전통적인 방식과 함께 GPS나 레이더 기술을 활용한 보조적인 속도 측정 시스템이 도입되고 있습니다. 이러한 첨단 기술은 더 정확한 속도 측정을 가능하게 하지만, 아직까지는 법적 기준이나 안전성 측면에서 전통적인 방식을 완전히 대체하지는 못하고 있습니다.
2. 차량 속도계의 법적 기준
차량 속도계의 법적 기준은 실제 속도보다 높게 표시되도록 설계되어 있습니다. 이는 운전자의 안전을 위한 조치로, 과속을 방지하고 교통사고 위험을 줄이기 위함입니다.
한국을 포함한 대부분의 국가에서는 차량 속도계가 실제 속도보다 0~10% 높게 표시되도록 규정하고 있습니다. 이러한 기준은 자동차 제조사들이 준수해야 하는 법적 요구사항입니다. 예를 들어, 실제 속도가 100km/h일 때 차량 속도계는 100~110km/h 사이의 속도를 표시할 수 있습니다.
반면 GPS 기반의 내비게이션 속도계는 이러한 법적 규제를 받지 않아 실제 속도에 더 가깝게 표시됩니다. 그러나 GPS 속도계도 완벽하지는 않습니다. 경사면을 주행할 때나 GPS 신호가 약한 지역에서는 오차가 발생할 수 있습니다.
아래는 관련 법령( '자동차안전기준에 관한 규칙' 제110조 2항)을 발췌해 온 그림입니다. 법적으로 속도 표시의 하한~상한을 명시하고 있습니다. 법령에 따라 그림을 그려보면 실제 속도가 100km/h일 때 속도계 표시는 100~116km/h를 표시하면 됩니다. 속도가 높아질수록 오차 허용 범위는 넓어지고, 가장 낮은 속도인 25km/h일 때는 표시 허용 범위는 25~34km/h입니다.
3. 자동차 메이커별 속도계 오차 범위
자동차 제조사들은 법적 기준을 준수하면서도 각자의 기술과 철학에 따라 속도계의 오차 범위를 다르게 설정합니다. 대부분의 메이커들이 실제 속도보다 높게 표시하는 경향이 있지만, 그 정도는 다양합니다.
일반적으로 대부분의 자동차 메이커들은 다음과 같은 오차 범위를 가집니다:
- 유럽 브랜드 (BMW, 메르세데스-벤츠, 아우디 등): 실제 속도의 0-4% 높게 표시
- 일본 브랜드 (도요타, 혼다, 닛산 등): 실제 속도의 1-5% 높게 표시
- 한국 브랜드 (현대, 기아 등): 실제 속도의 2-7% 높게 표시
그러나 이는 일반적인 경향일 뿐, 같은 브랜드 내에서도 모델별로 차이가 있을 수 있습니다. 또한 차량의 주행 환경, 타이어 상태, 그리고 차량의 노후화 정도에 따라 오차 범위가 달라질 수 있습니다.
최근에는 자율주행 기술의 발전으로 인해 더욱 정확한 속도 측정이 요구되고 있습니다. 예를 들어, 라이다(LiDAR) 센서를 이용한 속도 측정 방식은 360도 방향에서 3D로 주변 환경을 인식할 수 있어 더욱 정확한 속도 측정이 가능합니다. 테슬라와 같은 전기차 제조사들은 이러한 첨단 기술을 도입하여 속도계의 정확성을 높이려는 노력을 기울이고 있습니다.
운전자들은 자신의 차량 속도계가 가진 오차 범위를 인지하고 있어야 합니다. 특히 과속 단속 구간이나 제한 속도가 엄격히 적용되는 구간에서는 차량 속도계를 기준으로 주행 속도를 조절하는 것이 안전합니다. 또한 내비게이션의 GPS 속도계와 차량 속도계를 비교해 보면 대략적인 오차 범위를 파악할 수 있습니다.