[르포] 국산 헤드램프 진화의 중심, 현대모비스 마북연구소를 가다

자동차 램프는 할로겐에서 HID를 거쳐 최근 LED, 레이저로 발전되면서 차량의 디자인을 결정짓는 중요요소로 자리매김하고 있다. 특히 대세로 자리 잡은 LED는 램프의 소형화가 가능해 자동차의 아이덴티티를 보여주는 시그니처로 활용되고 있다.

또 램프의 역할에 더욱 충실해져 단순히 어두운 밤길을 밝히는 것은 물론 운전자의 시인성을 높이고 교통사고를 예방하는 데도 기여하고 있다. 이에 선진국에서는 첨단 자동차 헤드램프 개발에 많은 투자와 노력을 쏟고 있다.

국내의 경우 현대모비스 등 자동차 부품 생산회사에서 램프 개발에 박차를 가하고 있다.

지난 30일 기자는 국내 자동차 부품 개발의 산실인 경기 용인에 있는 현대모비스 마북연구소를 찾았다.

이곳에서는 200여명의 연구원들이 램프 개발에 힘을 쏟고 있었다.

가장 먼저 만난 선행연구팀은 LED, OLED, 레이저 등 첨단 광원을 활용한 차량용 램프를 연구하고 있었다.

김건덕 램프선행설계팀 책임연구원은 "기존의 할로겐과 제논을 이용한 램프는 빠르게 쇠퇴하고 있다"며 "그 자리를 LED와 레이저 하이브리드가 빠르게 대체하는 실정"이라고 설명했다.

이어 "광원의 발전에 더해 첨단 기술이 접목되면서 기존 상향등(하이빔)의 단점을 보강한 어댑티브헤드램프(ADB)가 인기를 얻고 있다"며 "현대모비스는 스위블 타입의 ADB를 개발한 데 이어 현재 매트릭스 타입 양산에 주력하고 있다"고 전했다.

현대모비스의 ADB 개발과정을 보면 광원이 HID(고압방전등)로 발전되면서 항시 상향등 상태로 주행이 가능한 HBA(High Beam Asist)가 먼저 나왔다. HID 전조등의 밝은 빛 때문에 앞차나 마주 오는 차의 시야를 방해할 가능성이 있어 이 경우 차량이 자동으로 인식해 하향등으로 전환해주는 시스템이다.

이어서 LED 활용이 본격화되면서 스위블 타입 ADB가 등장했다. 두 개의 'L'자 형태의 램프와 전동장치를 이용한 것으로 빛을 교차해 넓게 조명을 비추다가 전방에서 차량이 등장하면 램프 사이를 벌려 마주 오는 차만 빛의 사각을 줘 차의 눈부심을 감소시키는 방식이다.

여기서 한 단계 더 나아간 것이 매트릭스 타입 ADB다. 여러 개의 LED 램프를 각각 온/오프 할 수 있도록 해 필요한 부분에만 빛이 가도록 할 수 있다.

최근 BMW 등에서는 한층 더 발전한 픽셀게이트 형식의 ADB도 개발 중이다. 마주 오는 차량 운전자의 눈에만 빛이 가지 않도록 하는 식으로 보다 더 세세한 조절이 가능한 방식이다.

광원도 발전하고 있다. 아우디, BMW 등은 최근 레이저 광원의 직진성을 이용한 고성능 하이빔을 발표한 바 있다.

이에 현대모비스 연구진 역시 자체 레이저 광원모듈 개발과 헤드램프 개발에 힘쓰고 있다. 2013년부터 개발에 들어가 현재 7차 평가까지 진행됐다. 또 레이저와 유사한 성능을 갖춘 LED 램프도 개발 중이다.

이날 현장에서는 현재 개발 중인 매트릭스 타입 ADB를 직접 볼 수 있었다. 현대모비스가 개발한 이 헤드램프는 하단에 사각형의 LED 램프가 여러 개 장착돼 각각 온/오프가 가능했다. 필요한 곳에만 빛을 줘 밤길 안전운행에 큰 도움을 줄 것으로 기대된다.

현재 개발 중으로 향후 현대·기아차의 고급차량에 장착될 것으로 전망된다.

김건덕 책임연구원은 "고가의 LED를 활용한 헤드램프 기술이 빠르게 발전하면서 상위 세그먼트 차량에 적용되고 있다"며 "이제는 하위 세그먼트로 확대 적용하기 위해 원가절감 방법을 찾고 있다"라고 설명했다.

또 "헤드램프 ADB는 제어 기술이 중요하다"며 "현대모비스는 자체적으로 이 부분에 대한 개발도 진행 중"이라고 강조했다.

자동차의 뒷태를 완성해주는 리어램프 개발 과정도 볼 수 있었다.

갈수록 화려해지고 있는 리어램프는 최근 OLED를 활용한 제품이 주목받고 있다.

현대모비스 역시 LG디스플레이에서 패널을 공급받아 2012년 OLED 리어램프를 개발한 바 있다.

올해는 실주행 차량에 충분히 적용 가능한 수준으로 기술력을 끌어올린 제품을 선보일 계획이다.

현대모비스 관계자는 "통상 제품 개발 후 실제 차량에 적용되기까지 2년 정도 테스트 기간이 소요된다"며 "OLED 리어램프 역시 빠르면 2018년 출시 차량에 적용될 수 있을 것"이라고 전했다.