자동차 공학과 인문학의 접점-3

제2장 - 자동차 공학과 디자인 이야기 PRAT-2

쏘나타의 공학을 통한 디자인 혁신은 헤드램프에도 있다. 헤드램프는 단언 자동차의 첫인상을 결정짓는 핵심 디자인 요소이다. 헤드램프는 본질적으로 더 나은 주행환경을 조성하기 위해 발전되어 왔다. 그에 따른 다양한 종류의 광원과 리플렉션 방식은 헤드램프의 그래픽 형상도 달라지게 만들었다. 쏘나타의 헤드램프는 옵션 트림에 따라 3가지 종류로 나뉜다. 기본적으로 프로젝션 타입이 탑재되며, 그 윗등급은 MFR방식 LED 헤드램프이다. 최상급 트림은 프로젝션 타입 LED 헤드램프가 구현된다.

프로젝션 타입은 할로겐 물질을 통해 필라멘트의 내구성을 보완한 할로겐 전구를 기반으로 한다. 이 전구는 가격이 저렴한 대신 상대적으로 광량이 떨어진다는 단점이다. 프로젝션은 이 램프에 동그란 렌즈를 적용하여 조사각을 조절한다. 이로써 빛이 한곳에 모이며 밝기를 높일 수 있다. 그 다음 등급은 MFR방식 LED 헤드램프라 했다. LED 헤드램프는 우리가 흔히 아는 발광 다이오드를 활용한다. 빛의 선명도와 반응속도가 빨라 고급 승용차에 제격인 방식이다. 대신 발열량이 높아 관련 안전 설비를 필요로하고 단가 상승을 수반한다.

마지막 프로젝션 타입 LED 헤드램프는 당연히 앞서 설명한 두종류 램프의 장점을 합친 방식일 것이다. MFR 방식은 광원의 빛을 반사판을 통해 확장시키고, LED 프로젝션 헤드램프는 동그란 렌즈를 통해 빛을 내보낸다. 이 등급에 따른 헤드램프는 운전자의 주행환경을 바꿔주지만, 겉으로 보이는 익스테리어 디자인에도 영향을 미친다 했다. LED 프로젝션 헤드램프가 겉보기에도 선명하고 정교한 그래픽을 갖춘다. 이런 등급에 따른 차별화는 대다수 브랜드가 동일하다. 다만 심미적인 부분은 어디까지나 개인취향을 따른다 했다.

그럼에도 쏘나타의 헤드램프가 디자인 혁신이라 칭한 이유는 일명 '히든 라이팅' 기술을 양산화 했기 때문이다. 새로운 스타일링 요소를 기획하기 위해 엔지니어링적인 솔루션을 연구한다. 쏘나타에서 히든 라이팅은 보닛 분할선을 따라 빛나고 있는 특유의 LED 라인을 지칭한다. 이 LED라인은 헤드램프 모듈과 이어지는 '주간 주행등'이다. Daytime running lamp의 약어로 DRL이라 표현한다. 이 DRL은 주간에도 불을 밝혀 주행중인 차에 대한 주의를 더해주고 본질적으로 사고를 예방하기 위한 목적을 지닌다.

우리나라는 이 주간등의 탑재가 2015년부로 의무화되었다. 해외에서는 앞서 DRL을 기본 탑재함으로써 약 5% 가량의 사고율을 낮추는 효과를 보였기 때문이다. 특히 안개가 끼거나 비가 내리는 흐릿한 날씨에 중요하다. 그런 안전 규정에 의해 탄생한 DRL인데, 자동차 제조사들은 스타일링을 위한 목적으로도 적극 활용하고 있다. 여담으로 DRL에 꼭 LED를 활용해야 한다는 규제는 없다. 그러나 DRL은 자동차의 첫인상을 좌우지 하는 스타일링 요소로써 대다수의 브랜드들이 LED를 활용해 선명하고 상징적인 그래픽을 첨부한다.

다시 원점으로 돌아가 '히든 라이팅'의 특징은 차량의 DRL이 소등되면 평범한 크롬 가니시처럼 변한다는 것이다. 정말 신기하다. 반대로 말하면 차량의 시동을 걸면 차체를 장식하는 크롬 가니시에서 불빛이 밝혀지는 경우다. 이 불빛이 나는 크롬 가니시는 당연히 순수한 합금이 아니다. 합금 재질은 빛을 투과시키지 못한다. 겉보기에만 몰딩처럼 보일뿐 표면은 LED 렌즈커버이다. 그리고 렌즈 커버 사이에 들어가는 크롬층에 미세한 레이저 가공을 진행했다. 덕분에 투광이 가능하다. 구체적으로 'Half mirror'의 원리를 적용했다고 한다.

하프 미러의 정의는 반사율과 투과율의 비중이 반으로 나누어진 물체를 지칭한다. 쉽게 빛의 일부분만 반사해 내보낸다는 것이다. 반대로 광원이 밝혀지지 않을 때에는 빛이 투과하지 않는 재질처럼 보인다. 사실 이 히든램프 기술이 적용된게 쏘나타가 최초는 아니었다. 1년 먼저 출시한 팰리세이드의 테일라이트 커버에 제공된다. 다만 팰리세이드에 적용되었던 히든 램프 기술은 단순 장식 요소에 불과했고, 실제 은은한 빛의 밝기가 쏘나타만큼 환하게 느껴지진 않았다.

물론 쏘나타의 가니시에 적용된 LED가 밝을 필요는 없었다. 메인 헤드램프가 아니기도 하고, 이미 전조등 모듈에 통합된 LED 라인도 존재한다. 대신 디자인의 균형을 위해서는 히든 램프의 밝기가 낮아서도 안되는 것이었다. 구체적인 개선 방식은 모르지만 팰리세이드의 히든램프와 동일한 공법으로 여러번의 시행착오를 거쳐 실물로 구현해 냈다고 한다. 쏘나타의 히든 가니시 램프를 자세히 살펴보면 그라데이션 효과가 느껴지기도 한다. 히든 라이팅을 구현하는겸 레이저 커팅의 밀도 변화를 더해 새겨낸 정교한 그래픽 이라고 한다.

결과적으로 공학적인 해답을 통해 스타일링의 영역을 확장 시킨 것이다. 만약 크롬 가니시에 히든 램프 기술을 도입하지 않았다면, 주간주행등과 크롬 라인의 이질감이 상당했을 게 분명하다. 앞서 설명했듯 DRL은 브랜드를 상징하는 주된 스타일링 요소이다. 물론 크롬 가니시에 굳이 LED 라인을 새길 필요가 없다고 생각할 수도 있다. 자동차 디자인은 엔지니어링과 스타일링의 균형이라 설명했다. 현대차는 히든 램프를 통해 브랜드만의 디자인 철학을 표명할 수 있었고, 다음 세대에는 '라이팅 그릴' 기술도 양산할 예정이다.