자동차의 눈이라 할 수 있는 헤드라이트, 전조등은 운전자의 시야를 밝혀주는 것은 물론이고 어두운 밤 세상을 밝히기도 합니다. 거리는 온통 자동차에서 뿜어져 나오는 노란빛으로 물들이며 자동차의 헤드라이트는 차의 디자인 부분에 큰 몫을 차지합니다.
가끔 헤드라이트 한 쪽이 꺼진 것도 모른 채 주행할 때도 있는데요. 그만큼 거리 전체가 밝아졌다는 뜻입니다. 그런데 우리는 이렇게 중요한 눈을 얼마나 알고 있을까요? 오늘은 자동차 헤드라이트 종류와 장단점을 비교하며 좀 더 자세히 다가가 보겠습니다.
기능도 성능도 제각각, 자동차 라이트 종류는?
전조등(headlights)은 조명과 신호를 위해 차량 앞쪽에 있는 규정 조명 장치를 일컫는데요. 여기에는 상향등과 하향등, 안개등, 차폭등, 방향지시등이 속합니다.
1. 하이빔이라고도 부르는 상향등((high beam)은 어둠 속에서 전방 100m 거리에 있는 물체를 확인할 수 있는 밝기를 가지고 있습니다. 시골길이나 한적한 외곽 등을 운전할 때 조명거리가 긴 상향등을 주로 사용합니다. 나라마다 성능과 배치의 기준은 다르다고 하며, 상향등은 반대편 차량의 운전에 방해가 될 수 있으므로 반대편에서 차량이 올 때는 빨리 하향등으로 바꿔주는 것이 에티켓입니다.
2. 하향등(low beam)은 단거리 도로를 비추는 등으로서 보통 시내에서 야간 운전을 할 때 사용합니다. 반대 방향에서 오는 운전자의 눈이 부시지 않도록 상향등 대신 사용하기도 하죠. 야간 운전 시 전조등을 점등하면 일반적으로 하향등이 켜지는데 이 상태에서 등화장치 레버를 몸 안쪽으로 당기거나 계기판 쪽으로 밀면 상향등으로 바뀝니다. 그리고 다시 반대 방향으로 작동시키면 상향등이 꺼지고 다시 하향등이 점등되지요.
3. 전조등보다 아래에 설치되는 안개등(fog light)은 눈이나 비가 올 때, 안개가 끼는 등 날씨가 좋지 않을 때 주로 사용합니다. 전조등보다 가까운 곳을 비추며 투과성이 높고 빛의 조사 각도가 넓어 가까이 있는 맞은편 차량이나 보행자의 위치를 알려주고 존재를 확인하는 데에 효과적이죠.
안개등의 컬러는 백색과 황색으로 규정되어 있으나 빛의 산란 효과로 인해 운전자의 눈부심을 유발하기도 해서 최근에는 대부분 노란색 불빛의 할로겐 전구를 많이 사용합니다. 또한 안개등은 운전자의 시야 확보와 더불어 다른 운전자들에게 알려 방어운전을 유도하는 데에 유용하게 쓰입니다.
4. 스몰 라이트 또는 클리어런스 램프라고 부르는 차폭등(side marker light)은 차량 전면의 양쪽에 있는 등으로서 밤에 차의 존재와 너비를 표시하는 역할을 합니다. 고속도로에서 차가 고장 나거나 사고가 났을 때 차폭등만 켜두는 경우가 있는데요. 뒤따라오는 운전자가 사고 차량이 주행하고 있는 것으로 오해할 수도 있으므로 이럴 경우엔 반드시 비상등과 차폭등을 함께 켜두는 것이 좋습니다.
5. 방향 지시등(turn signal) 또한 넓은 의미에서는 헤드라이트의 한 종류라고 할 수 있습니다. 방향 지시등은 차체의 네 코너 또는 측면에 있는 황색 혹은 오렌지색의 램프로 차량의 방향을 바꿀 때나 다른 차량에게 일시적 위험 상태임을 알리는 필수 장치입니다.
현재는 모든 차량에서 사용하는 기능이지만 방향 지시등이 발명되기 이전에는 운전자가 차의 방향을 바꿀 때 어느 방향으로 운전하겠다는 신호를 다른 운전자들에게 손으로 알렸다고 해요. 방향 지시등은 레버를 위나 아래로 움직여 방향 전환을 알릴 수 있는데 분당 60번에서 120번 사이의 비율로 깜박입니다.
헤드라이트의 램프도 가지각색!
헤드라이트 종류도 다양하지만 요즘은 광원의 종류에 따라서 사용되는 전구도 다양합니다. 따라서 이번에는 램프(할로겐, HID, LED 등)에 대해서 살펴보겠습니다.
1. 할로겐램프- 가장 오랜 역사를 자랑합니다. 백열전구의 한 종류로서 유리구 안에 텅스텐 필라멘트를 고정하고 할로겐 물질을 주입하여 증발을 억제한 램프입니다. 안쪽에 반사판이 설치되어 있어 백열전구에 비해 더 밝고 환한 빛을 내면서도 1천 시간이 넘는 긴 수명을 가지고 있으며 가격 또한 저렴하고 교체가 쉬워서 가장 많이 사용되는 램프입니다.
H1, H2 와 같이 H 뒤에 숫자가 붙은 것을 보셨을 텐데요. 헤드라이트의 기능과 명칭, 광량의 발전에 따라 H 뒤에 다른 숫자들을 붙입니다. H1은 전조등 및 안개등, H3은 안개등으로, H4와 H7은 자동차의 전조등으로 많이 쓰입니다. H4는 상향등, 하향등이 같이 되는 전구로 H7에 비해 크기가 크며 또 전구의 발이 H4는 3개, H7는 2개로서 생김새도 차이가 있습니다. 하지만 할로겐은 시인성이 떨어지며 발생하는 열 때문에 에너지 소비가 많다는 단점이 있습니다.
2. HID 램프(고전압 방출)- 투명한 유리처럼 안쪽이 훤히 보이는 것이 특징입니다. 필라멘트 없이 전자가 형광물질과 부딪히면서 빛을 내는 방식이므로 할로겐보다 3배 밝고 선명할 뿐만 아니라 빛이 멀리 나가고 전력소비가 적습니다. 야간 운전을 할 때 전방 시야를 확보할 수 있고 빛이 자연광인 태양광과 비슷해 눈의 피로감이 적습니다.
하지만 비가 오거나 안개가 많이 낀 날은 할로겐 램프보다 시인성이 떨어진다는 평도 있습니다. 또한 HID가 기본으로 장착되어 출시되는 차량은 합법이지만 시중에서 임의로 HID 램프로 교체하는 경우에는 1년 이하의 징역 및 300만 원 이하의 벌금이 부과될 수 있습니다.
왜냐하면 HID가 기본으로 장착된 차량은 승차인원과 적재 하중, 노면 상태에 따라서 전조등의 높이가 자동으로 조절되므로 마주 오는 차량이나 보행자의 시야를 방해하지 않지만 HID 전구만을 구입하여 교체할 경우에는 HID 램프의 강한 광원이 상대편 운전자의 눈을 부시게 하여 사고 확률이 높아지기 때문이죠.
3. LED 램프(발광 다이오드)- 발광 다이오드를 이용한 기술로 할로겐이나 HID보다 훨씬 적은 전류로 밝은 빛을 낼 수 있습니다. 수명이 길고 에너지 소비량이 적어서 할로겐램프에 비해서는 5배 이상, HID 램프에 비해서는 2배 이상 효율적입니다. 자연광에 가까운 흰색이며 수명이 약 1만 시간으로 반영구적이므로 연비에 효과가 있을 뿐만 아니라 이산화탄소 배출량을 감소시켜 줍니다.
또한 구조가 간단하여 부피를 줄일 수 있으므로 헤드라이트 디자인의 자유도를 높일 수 있는 장점까지 있습니다. 따라서 자동차 헤드램프로서는 가장 이상적인 램프로 평가받고 있으나 한 가지 단점이라면 열에 취약하여 이를 식혀줄 별도의 장치가 필요하다는 것입니다.
4. 레이저 헤드 램프- 헤드램프 내부의 형광물질에 레이저 광선을 쏘아 빛을 만듭니다. LED보다 5배 밝고 2배 먼 거리인 600m까지 전방을 비춰줍니다. LED 라이트보다 크기가 작아 디자인의 범위가 넓으며 부품 무게도 줄일 수 있습니다. 따라서 향후 LED 라이트를 대체할 가능성이 가장 큰 광원이라 할 수 있죠. 직진성이 강한 레이저를 사용해서 먼 거리를 환하게 비추면서도 반대편에서는 눈이 부시지 않은 장점이 있으며 에너지 효율도 LED 대비 30% 이상 뛰어납니다.
지금까지 기능적, 디자인적으로 중요한 요소인 자동차 헤드라이트 종류와 장단점, 램프에 대해서 알아보았는데요. 최근에는 더욱 다양한 첨단 기술이 개발되었으며 앞으로도 끊임없이 발전할 것으로 기대됩니다.
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