ในวิกฤตการณ์การเมืองในประเทศไทยเมื่อช่วงกลางปี พ.ศ. 2549 ในกรณีคาร์บอมบ์รถยนต์ของ พ.ต.ท.ทักษิณ ชินวัตร เมื่อวันที่ 24 สิงหาคม พ.ศ. 2549 รถคันหนึ่งซึ่งขนวัตถุระเบิดกว่า 67 กิโลกรัมได้หยุดบริเวณใกล้ที่พักของ พ.ต.ท.ทักษิณ ในเขตธนบุรี โดยมี ร.ท.ธวัชชัย กลิ่นชะนะ อดีตคนขับรถส่วนตัวของเขาเป็นพลขับ โดยการสืบสวนของตำรวจพบว่า รถคนดังกล่าวได้ออกจากสำนักงานใหญ่ของ กอ.รมน. เมื่อเช้าวันเดียวกัน[7]

พล.อ.พัลลภ ปฏิเสธความเกี่ยวข้องกับเหตุการณ์ดังกล่าว และกล่าวว่า "ถ้าผมทำ นายกฯ หนีไม่พ้นผมหรอก..."[8][9] และกล่าวอ้างว่า "วัตถุระเบิดอยู่ระหว่างการขนส่ง ไม่ได้เก็บรวบรวมมาจุดระเบิด"[8] ในขณะที่ฝ่ายที่ต่อต้านรัฐบาลมองว่าเหตุการณ์ดังกล่าวเป็นแผนสมคบคิดของรัฐบาล[10]

ร.ต.ท.ธวัชชัย ถูกจับกุมตัว และ พล.อ.พัลลภ ถูกปลดออกจากตำแหน่งในทันที ในภายหลังได้มีการจับกุมนายทหารเพิ่มอีก 5 นาย เนื่องจากสงสัยว่ามีส่วนเกี่ยวข้อง[11] แต่นายทหาร 3 นาย รวมทั้ง ร.ต.ท.ธวัชชัย ถูกปล่อยตัว ภายหลังการก่อรัฐประหารในเดือนกันยายน[12]

ในวันที่ 19 สิงหาคม พ.ศ. 2552 ศาลทหารมีคำสั่ง ลงโทษ พ.อ.มนัส สุขประเสริฐ พ.อ.สุรพล สุประดิษฐ์ จำคุก 6 ปี ร.ท.ธวัชชัย กลิ่นชะนะ จำคุก4ปีหกเดือน [13]โดย จ.ส.อ.ชาคริต จันทระ เป็นพยานในคดีนี้