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[인디:D의 사소한 궁금증] 자동차 헤드램프는 원래 이런 모습이었을까?

 

 

안녕하세요 내차사랑 블로그의 인디:D입니다~
자동차 외관에서 가장 눈에 띄는, 얼굴로 치면 두 눈을 닮은 부분이 있죠? 바로 헤드램프입니다. 헤드램프의 모습, 원래부터 지금과 같았을까요? 자동차의 탄생과 함께 한 헤드램프! 전기 기술 발달과 함께 그 모습도 끊임없이 진화해왔는데요. 인디:D가 헤드램프, 어디까지 진화했는지 궁금증을 해결해 드립니다:)

 

 


헤드램프란?

 

 

 

 

조명과 신호를 위해 차량 앞쪽에 있는 규정 조명 장치로, 야간에 자동차가 안전하게 주행하기 위해 전방을 조명하기도 하는 램프를 ‘헤드램프(headlamp)’라고 하죠. 흔히 ‘전조등’, 혹은 ‘헤드라이트(headlights)’라고 부르기도 합니다.

 

헤드램프는 장거리 도로를 비추는 ‘상향등(high beam)’과 단거리 도로를 비추는 ‘하향등(low beam)’, 방향을 바꾸거나 비상 상황에서 신호를 전하는 ‘방향 지시등(turn signal)’과 차량 폭의 경계를 표시하는 ‘차폭등(side marker light)’, 갓길을 비추어 안개가 끼었을 때 운전자가 방향을 찾을 수 있게 해주는 ‘안개등(fog light)’ 등으로 구성되어 있는데요. 일반적으로 어둠 속에서 전방 100m 거리에 있는 물체를 확인할 수 있는 밝기가 필요하며, 빛을 아래쪽으로 비출 수 있게 해야 합니다. 차량에 따라 위치와 조작법이 다르며, 나라마다 성능과 배치 기준도 모두 다릅니다.

 

 


헤드램프의 역사

 

 

 

 

그렇다면, 헤드램프는 처음에도 지금처럼 자동차가 가는 길을 밝혀주는 둥근 모양의 조명이었을까요?

처음에는 단순히 밤길을 비추거나 반대편 운송수단에 대한 경고 목적으로만 사용되었던 헤드램프는 점점 다양한 기능과 역할이 추가되면서 운전자의 안전 지킴이로 진화해왔습니다. 차종별로 다양한 디자인까지 갖춰 자동차의 개성을 나타내는데도 큰 몫을 하고 있습니다.

 

최초의 차량용 헤드램프는 1885년에 탄생했습니다. 놀랍게도 처음에는 지금처럼 전기를 사용하는 것이 아니라 석유 연료를 태워 빛을 밝히는 가스등이었다고 하는데요. 1901년이 되어서야 자동차 배터리로 작동이 가능한 백열등 헤드램프가 장착되었다고 합니다. 이후 백열등의 부족한 내구성을 보완한 할로겐램프가 적용되고, 할로겐을 보완한 HID 램프가 등장했으며, 현재는 많은 자동차가 LED 헤드램프를 사용하며 또 한 번의 세대교체가 일어나고 있습니다.

 

 


생각보다 다양한 헤드램프의 종류

 

 

마치 자동차의 두 눈처럼 생긴 헤드램프! 헤드램프의 모양에 따라 차 전체의 이미지가 크게 달라지곤 합니다. 따라서 기능뿐만 아니라 디자인적인 요소도 매우 중요한데요. 그래서 이 세상에는 생각보다 많은 종류의 헤드램프가 존재합니다. 

 

- 작동 방식에 따른 분류

 

 

(▲출처 : wikipedia)


작동 방식에 따라 헤드램프는 유닛 가동형과 반사경 가동형으로 나눌 수 있습니다. 유닛 가동형 헤드램프에는 조립형, 세미실드빔(semisealed beam)형, 실드빔(sealed beam)형, 메탈백 실드빔(metal-back sealed beam)형, 프로젝트(project)형이 있는데, 초기에는 렌즈·전구·반사경이 각각 조립된 조립형이 대부분이었습니다. 하지만, 습기나 먼지로 인해 조명 효율이 떨어지는 단점이 있어 최근에는 일체식 구조로 된 실드 빔형이 주로 사용되고 있습니다.

 

 

- 모양에 따른 분류

 

 

(▲출처 : wikimedia)

 

예전의 헤드램프는 주로 동그란 원형이었으나 최근에는 거의 각형을 띄고 있습니다. 지프 역사상 처음이자 마지막으로 사각형 헤드램프를 사용한 YJ 랭글러, 일명 ‘맥가이버 지프’도 많은 사랑을 받았습니다. 특히 차체의 디자인에 맞추어 모양과 구조가 점점 독특해 지고 있는데, 평상시에는 보디 속에 들어 있다가 라이트를 켤 때만 보디 밖으로 나오는 개폐식(리트랙터블) 헤드램프까지 등장했습니다. 이런 헤드램프는 외형상 멋지기도 하지만, 고속으로 주행 시 공기 저항을 줄여주는 기능도 하고 있습니다.

 

 

- 광원에 따른 분류

 

 

(▲출처 : wikimedia)

 

현대의 헤드램프에 가장 많이 사용되는 광원은 할로겐램프입니다. 가격이 저렴하면서 1,000시간이 넘는 수명을 자랑하는 가성비를 자랑하는데요. 다만, 다량으로 발생하는 열 때문에 에너지 낭비가 많다는 단점이 있습니다. 이러한 할로겐램프의 단점을 보완해 전력 소모율이 낮으면서 보다 밝고 선명해 운전자의 시야를 넓혀주는 헤드램프가 바로 HID, 즉 고압방전등입니다.

 

1991년부터 사용된 HID는 주로 고급 자동차에 적용돼 왔는데, 빛이 멀리 나가고 전력 소비가 적지만, 할로겐램프에 비해 비용이 많이 들고 상대편 운전자의 눈을 부시게 하는 단점이 있어 최근 전자 광원의 완성체인 LED로 대체되는 추세입니다. 전력 소모가 적으면서 오랫동안 최상의 밝기를 유지하는 LED 램프는 최대 5만 시간까지 사용 가능하다고 하는데요. 연비 개선에 이산화탄소 배출량까지 감소시켜주지만, 가격이 비싸다는 걸림돌 때문에 아직 모든 차량에 적용되지는 못하고 있습니다.

 

 


미래의 헤드램프는 어떤 모습일까?

 

 

(▲출처 : audi-technology-portal)

 

이처럼 시간에 흐름에 따라 진화를 거듭하고 있는 헤드램프! 그렇다면, 미래의 헤드램프는 어떤 모습을 하고 있을까요?

 

최근 아우디 차량에 세계 최초로 레이저 헤드램프가 장착되며 화제가 되었는데요. 레이저 헤드램프는 전방 500m까지 비출 수 있으며, LED 헤드램프보다 2배 정도 범위가 넓고, 3배 이상 밝아 현존하는 헤드램프 중 가장 뛰어난 성능을 자랑합니다. 적은 에너지로도 멀리까지 빛을 전달해 미래의 헤드램프로 꼽히고 있습니다.

 

또, AI 기술의 발달로 차량 속도에 따라 빛의 양을 조절하고, 스티어링 휠의 움직임에 맞춰 움직이는 ‘지능형 전조등 시스템(Adaptive Front-Lighting systems, AFS)’이 등장했는데요. 차량의 진행 방향에 따라 헤드램프가 스스로 앞을 비추기 때문에 운전자가 전방에 무엇이 있는지 파악하는 데 많은 도움이 된다고 합니다. 그밖에 ‘지능형 조명 제어 시스템(Intelligent Light System, ILS)’ 또는 ‘첨단 주행보조 시스템(Advanced Driver Assistance System, ADAS)’ 등이라는 기능을 통해 주변 조건에 따라 LED 헤드램프의 형태와 세기를 바뀌는 고급 차들이 속속 출시되고 있습니다. 

 

 

 

헤드램프 사용 시 주의할 점!

 

 

 

 

단, 아무리 뛰어난 성능을 가지고 있다 하더라도 운전자가 제대로 알고 사용하지 않는다면 아무 의미가 없습니다. 따라서 헤드램프를 사용할 때 주의사항을 잘 알아둬야 하는데요. 먼저, 자동차의 헤드램프를 지나치게 밝게 하거나 상향등을 사용하면 맞은편 차량 운전자의 시야를 방해할 수 있으므로 주의해야 합니다. 또, 자주 점멸할 경우 수명이 단축된다는 것을 알아두어야 하는데요. 차량별 적용 가능한 W(와트)를 꼭 확인하고, 기준보다 높은 W의 제품을 사용하여 발전기와 배터리에 무리를 주지 않도록 해야 합니다.

 

오늘은 인디:D가 자동차의 얼굴, 눈인 헤드램프의 역사와 종류에 대해 알아봤는데요. 자동차의 발전과 함께 헤드램프의 성능도 무궁무진하게 진화하고 있다는 걸 새삼 느껴볼 수 있었습니다. 앞으로도 더욱 다양한 종류와 디자인의 헤드램프가 나오길 기대하면서, 사용 시 주의사항도 꼭 참고해 주시기 바랍니다!

 

 

 

 

 

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