주차된 차량에서도 화재가 발생한다는데, 사실이예요?

달리던 차량에서 화재가 발생하는 경우를 언론과 TV를 통해 종종 접하게 된다. 장거리를 달리다 보면 엔진에서 과열이 발생할 수도 있고, 진동이나 충격 또는 사고에 의해서도 합선 등에 의해 화재가 발생할 수 있다는 합리적인 생각이 든다. 그런데 멀쩡하게 잘 주차해 놓은 차량에서 화재가 발생한다면 왠지 이상한 생각이 먼저 앞선다. 어제 저녁에 주차해 놓았는데 오늘 새벽에 불이 났다고?

 

주차된 차량들 (출처 : 스팀세차장 창업)

자동차의 주요 구성을 살펴보자.

가. 차체와 새시

자동차는 크게 차체와 새시로 구분된다. 차체는 Body라고 하여 자동차의 겉면, 의자, 벼대 등을 말하며, 차량이 작동하는 기계부가 아닌 뼈대를 의미한다고 생각하면 된다. 자동차의 외관을 좌우한다.

새시(Chassis)는 자동차의 차체를 뺀 나머지 부분인데, 실제 작동을 맡은 기계부를 말한다. 자동차의 성능과 안전에 관계되는 모든 장치들을 의미한다. 이를 세부적으로 살펴보자.

 

나. 주요 구성을 살펴보면

① 엔진(Engine) : 자동차의 동력원으로 연료를 태워 열에너지를 운동에너지로 바꾸는 장치이다.

② 동력전달장치(Power Train) : 엔진에서 얻은 운동에너지를 바퀴에 전달하는 장치이다. 즉, 엔진에서 발생한 동력을 기계의 축으로 전달을 해주는 장치이다.

③ 조향장치(Steering) : 자동차가 방향 전환을 할 수 있게 하는 장치이다. 운전자가 핸들을 움직여 방향을 조정할 때 작동하는 장치이다. 주행 방향을 결정하기 위한 것으로 앞쪽 바퀴의 회전축 방향을 조절한다.

④ 현가장치(suspension) : 자동차에서 나오는 충격을 줄여주는 장치로, 차축과 프레임 사이에 연결되어 스프링으로 감속을 하는 방식으로 구성되어 있다.

⑤ 제동장치(Break) : 자동차가 속도를 줄이고 정지를 할 수 있게 하는 장치이다.

⑥ 윤활장치(Lubrication) : 마찰이 발생하는 곳에 유막을 형성하여 마찰 방지, 기밀, 냉각, 방청의 역할을 한다.

⑦ 냉각장치(Cooler) ; 엔진과 같이 열을 발생하는 곳에 공랭, 수냉 등을 통해 열을 식혀주는 역할을 한다.

⑧ 바퀴(Wheel) 및 타이어(Tire) : 가장 하부에 설치되어 자동차가 실제 도로를 주행할 수 있도록 하는 역할을 하는 장치이다.

⑨ 뼈대(Frame) : 새시의 골격에 해당하는 부분이다. 차체와 섀시를 이어주는 역할을 한다.

 

 

일반 상황에서 차량 화재가 발생하는 이유

가. 엔진 과열

엔진이 정상적으로 작동할 때 연소실의 온도는 2,000℃ 이상이 된다. 이 온도는 엔진을 구성하고 있는 실린더 벽, 헤드, 밸브 등에 전달되므로 엔진에 대해 윤활과 냉각이 원활하게 이루어지지 않으면 엔진의 과열현상이 발생하게 된다. 즉, 엔진오일이나 냉각수가 부족하여 엔진이 과열되면 화재로 이어진다.

 

나. 배기장치에서의 과열

엔진에서 배출되는 배기가스의 온도는 600℃ ~ 800℃에 해당한다. 그래서 배기장치는 뜨거운 열을 가지고 있다. 이때 배기장치에 윤활유가 누유되어 떨어진다던지 주변에 기름찌거기, 종이, 비닐 등이 접착되면 화재로 연결된다.

 

다. Back Fire, After Fire, Miss Fire

① Back Fire(역화) : 화염이 역류하여 흡기계통을 거쳐 흡기구로 방사되는 현상. 혼합기가 연소실 내에서 정상적으로 연소하지 못하고, 연소실 내에 존재하는 화염이 새로 투입되는 혼합기에 영향을 주어 흡기계통에서 급격하게 연소하는 현상

② After Fire(후화) : 연소실에서 폭발이 이루어지나 폭발이 채 끝나기 전에 배기밸브가 열려 화염이 배기구에서 폭발적으로 연소하는 현상

③ Miss Fire : 점화플러그의 불량으로 유효한 불꽃을 발생시키지 못함으로써 실린더에서 연소되지 않은 미연소 가스가 고온의 촉매장치에 모여 연소하는 연상

 

주차차량에서 발생한 화재(출처 : 인천 솔라가드 스미스클럽)

주차된 차량에서 화재가 발생하는 이유

가. 전기 계통의 시스템으로 구성되어 있기 때문이다.

차량에는 전기를 사용하는 장치들이 많다. 전기를 저장하고 출력을 주는 배터리에서부터, 점화장치, 시동장치, 충전장치(발전기), 주행장치, 전자제어장치, 경보장치, 등화장치, 휴즈박스 등의 각종 전장부품으로 구성되어 있으며, 이들의 공통점은 차량의 각 시스템과 부품들은 전기 배선과 커넥터로 구성되고 연결된다는 것이다. 특히 처음 차량이 출고된 이후 추가적으로 튜닝을 하거나, 리모콘 키, 네비게이션, 블랙박스, 우퍼 스피커 등을 설치하면서 문제가 발생할 수 있다.

 

나. 시동이 꺼져있지만, 전원은 항상 공급되고 있다.

주차를 하고 시동을 끄면 더 이상 전원이 공급되지 않는다고 생각한다. 하지만 다음날 아침 주차된 차량에 탑승하기 위해 문을 열면 실내등이 들어오는 것을 확인할 수 있다. 시동을 걸지 않았는데도 말이다. 멀리서 리모컨 키를 작동하면 문이 열리고 시동이 걸리는 것은 어떤 원리일까? 차량의 전원이 살아있기 때문이다. 차량에 어떤 충격이 가해져 차량에 흠집이 발생했다는 것을 인지하게 되면 우리는 블랙박스를 확인해 본다. 결국 블랙박스는 시동을 끈 이후에도 전원이 살아 있어서 충격이 가해지는 장면을 촬영했기 때문이다. 모든 상황을 가능하게 만드는 것은 배터리가 전력을 가지고 있기 때문이다. 시동이 꺼진 후에도 차량 부속품에 필수적인 전력을 공급하는 역할을 한다.

 

차량에 사용되는 배터리(출처 : 코스트 모터스)

다. 그래서 전기 계통의 화재는 언제든지 발생할 수 있다.

자동차에서 뿐만아니라 일반적인 전기 화재의 특징은 주로 접속부에서의 접촉 불량, 배선 일부에서 절연파괴로 인한 합선, 과부하 및 과전류 등으로 인한 절연 파괴에 의해 과도한 열이 발생하면서 화재로 이어지게 된다. 그래서 주차하여 시동을 끈 이후에도 배터리에 의해 일부 기기에 전원이 공급되고 있는 상태이므로 전기 화재는 언제든지 발생할 수 있는 것이다.

 

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