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바디라인
바디라인(body line) 또는 차체라인이란 자동차 차체의 라인 모양을 이르는 말이다. 자동차 바디라인은 루프라인, 벨트라인, 캐릭터라인, 웨이스트라인, 로커패널라인, 트렁크라인 등 디자인적 요소들을 포함한 전체적인 형상을 말한다.
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개요[편집]
자동차의 디자인 요소로 차체 외부, 내부, 컬러가 있는데, 가장 운전자의 마음을 움직이는 요소로 차체의 형상인 외장바디를 뽑을 수 있다. 차체 형태는 면과 면이 만나서 만들어지는 입체로 이루어진다. 그런데 이와 같이 면과 면이 만나면 그 경계에는 선이 만들어지게 되고 이렇게 만들어진 선은 윤곽을 만들고, 그 윤곽인 여러 모양으로 우리에게 인식된다. 즉, 아름다운 선이 아름다운 차를 만든다 하는 만큼 자동차에서 만들어지는 라인은 자동차의 디자인에서 가장 기본적이고 중요한 영향을 끼치는 요소이다.[1] 자동차 바디라인은 심미적인 기능뿐 아니라 성능과도 관련이 있어서 사회, 문화, 경제 등 다양한 시대적 상황과 기술을 반영하고 있다. 이러한 요소가 복합적으로 적용되다 보니, 라인들이 만들어지는 방법이나 완성된 형태, 그리고 그 성격 등등이 정해진 틀로는 설명하기 어렵기 때문에 개인, 국가 혹은 각 제조사마다 개성있는 여러 형태의 자동차를 찾아볼 수 있다.
발전[편집]
초기의 자동차는 마차의 모습과 거의 흡사한 모습으로 차량 자체가 지금과 같이 차체가 별도로 있는 것이 아니라 외부로 노출되어 있는 형태에 좌석만 있어 특별한 디자인적 요소를 찾기가 힘들었다. 1910년대가 되면서 후륜의 엔진이 앞으로 옮겨오고, 네 개의 바퀴와, 탑승자에게 안정감을 주기 위해 덮개가 생겨나고 오늘날과 같은 자동차의 모습을 갖추게 되었다. 자동차가 한창 대중화가 일어날 때에는 디자인을 추구하기보다는 획일적인 디자인을 선보였는데, 둥그스름한 곡선을 이루고 있는 갑충형 디자인이 유행했다. 1930년부터는 자동차의 기술이 발전함에 따라 속력이 빨라지면서 공기저항을 덜 받는 디자인을 연구하기 시작하였다. 1950년을 분기점으로 바퀴와 라이트가 차체 속으로 들어가고 차체가 넓고 낮은 형태의 유선형으로 공기저항을 최소화하면서 발전했다. 이 시기 미국은 전투기의 몸체와 꼬리 모양을 이용해 화려함을 추구한 꼬리날개형 차체가 유행하였고, 유럽에서는 성능과 경제성을 높이기 위해 차체가 낮고 윈도의 각도가 좁아지는 등 공기저항에 더욱 신경을 쓴 디자인이 주류를 이루었다. 1960년대를 접어들면서 고속주행 시 차체가 떠오르는 부력을 감소시키고 실내공간을 넓히기 위해 루프라인이 노치백 타입의 세단보다는 더욱 완만하고 트렁크까지 떨어지는 라인을 적용하여 지붕선과 뒷유리 사이의 꺽인 각이 뚜렷하지 않고 완만하게 한 면으로 이어지는 모습인 패스트백 스타일이 유행하였다. 1970년대는 두 차례에 걸쳐 일어난 오일쇼크로 인해 자동차는 '힘'에서 '효율'로 바뀌기 시작한다. 알맞은 크기에서 적은 연료를 소모하며 최적의 힘을 내기 위해서 후드가 낮고 데크가 높은 날렵한 쐐기 형태의 바디라인으로 바꾸게 되었다.[2] 1980년대에 이르러 차체 라인을 부드럽고 완만한 곡면으로 처리한 얄팍하면서도 날렵한 차체가 인기를 끌었고, 1990년대에 중반에는 곡선형 차체 면의 볼륨감을 살리면서 주요 라인에 각을 강조하는 디자인과 더불어 차량의 기능과 개성을 살리게 되면서 획일화된 디자인에서 벗어나기 시작하였다.[3] [4]
형태[편집]
- 노치백: 노치백은 일반적인 세단의 형태를 가지고 있다. 보닛, 탑승공간, 트렁크 라인이 명확하게 3개로 구분되어 C 필러와 트렁크의 라인이 각이 진 형태이다. 루프와 리어 데크까지 명확하게 구분되어 있고 트렁크와 캐빈도 선명하게 구분이 되어진 모습으로 각진 외각으로 인하여 공기저항에는 불리한 부분이 많다.
- 패스트백: 패스트백은 루프라인이 노치백 타입의 세단보다 더욱 완만한 모습으로 트렁크까지 떨어지는 라인을 적용하는 디자인이다. 라인이 반드시 꺾이는 노치백의 디자인과 달리 전면 윈드 실드 끝에서부터 트렁크 라인이 끝까지 완만한 단방향의 굴절 곡선이 된다. 전체적으로 유연하고 날렵한 모습을 구현하기 때문에 일반적으로 스포츠성을 강조하는 차량에 많이 사용되거나 공력성능과 공간 활용, 심미성을 절충하기 위한 디자인으로 사용된다.[5]
- 해치백: 해치백은 트렁크 덮개와 뒷유리가 함께 열리는 차량이다. 트렁크룸을 없앤 형태로 트렁크 도어가 C 필러에서 바로 내려오기는 형태이고, 리어 오버행이 프론트보다 압도적으로 짧다. SUV, MPV, 승합차류도 후방 곡선 형태가 일반적으로 해치 곡선이지만 규격상 일반적인 승용차로 취급되지 않은 차종은 해치백으로 분류하지 않는다.
- 쿠페: 쿠페는 문이 2개이며 천장의 높이가 운전석 위치에 가까운 곳에서 최고점을 찍고 뒤로 갈수록 낮아지는 형태의 차량이다. 세단의 루프라인과 비교하면 세단은 정점에서 평평하거나 곡선이 완만한 거에 비하여 쿠페는 운전석 부근에 최고점을 찍고 세단에 비해 급격한 각도를 이룬다. 이러한 라인을 쿠페라인이라고 칭하고 있다.[6]
라인[편집]
- 루프라인: 자동차의 앞 유리부터 뒷유리까지 뻗어있는 지붕인 루프의 디자인을 루프라인이라고 한다. 루프라인의 경우 공기저항에 많은 영향을 끼치기 때문에 공기저항을 줄이기 위해 유선형의 디자인을 많이 채용하고 있다.[7]
- 벨트라인: 승용차에서 측면 유리창과 도어패널이 경계를 이루는 부분의 선을 가리킨다. 벨트라인은 측면 유리와 도어의 비율을 설명할 때 주로 사용하며, 벨트라인이 높으면 측면 유리가 상대적으로 높게 배치되어 안정감을 주지만, 개방감도 함께 감소하여 다소 갑갑한 느낌을 전달할 수가 있다. 반대로 벨트라인이 낮다면 경쾌하고 가벼운 이미지를 선보인다.[8]
- 캐릭터라인: 요철을 통하여 차체 디자인의 이미지를 강하게 부각시키는 요소로 과거 단순히 측면 디자인의 스타일링을 돋보이게 하는 것이 목적이었으나 최근 들어 브랜드의 개성을 상징하는 디자인 요소 중 하나가 되었다. 일반적으로 차체 측면에 앞문과 뒷문의 도어 핸들 부근을 흘러 지나가는 도드라진 굴곡의 선을 가리킨다. 캐릭터라인이 위로 혹은 아래로 기울이냐에 따라 분위기가 변화하는데, 현대자동차의 플래그십 세단 그랜저의 경우에는 전륜으로 갈수록 솟아오르는 캐릭터라인을 적용하여 품위가 느껴지는 세련미를 강조하였다. 반대로 캐릭터라인이 전륜 쪽으로 갈수록 낮아지면서 공기의 저항을 이겨내고 날렵한 속도감을 만들어낸다. 볼륨감을 주는 방식도 있어 요철의 볼륨감을 두드러지게 하여 차가 한층 더 커 보이게 만들어 육감적인 느낌을 표현할 수 있다. 이런 디자인적 측면뿐만 아니라 공기역학을 통하여 주행 효율을 끌어내는 역할도 하여 디자인 측면과 성능 측면의 조화가 이루어지는 캐릭터라인에 신경을 쓰고 있다.[9]
- 웨이스트라인: 웨이스트라인은 문자 그대로 허리선인데, 대체로 유리창을 제외한 측면 도어패널의 1/3 내외의 높이에 있는, 도어패널의 허리선이라고 할 수 있다. 대게 앞 범퍼와 뒤 범퍼까지 연결되는 것이 대부분으로, 캐릭터라인과 마찬가지로 이 선의 기울기나 단면 형태, 곡률 등에 따라서 차체 형태 이미지가 변화된다. 단순한 직선과 혹은 지면과 평행을 이루는 선으로 설정되어 이는 차체 캐릭터라인이나 벨트라인의 기준선의 개념으로 존재하기도 한다. 최근에는 웨이스트라인이 아주 옅거나 없는 차체 디자인도 등장하기도 한다.[1]
- 로커패널라인: 비교적 최근의 디자인 요소로 다루어지는 로커패널라인은 측면 도어의 아래의 선을 의미한다. 사이드실 패널이라 불리기도 하는 로커패널은 과거 마차 시절에 마차에서 타고 내리기 위한 발판에서 진화한 형태로 1930년대까지의 클래식 카들에 측면이 있던 긴 발판이 차량의 주행 중에 지면에 튀어 오르는 돌을 막아주기도 했다. 그리하여 대부분 단순한 직선이었으나 곡선을 가미하여 앞이나 뒤 범퍼까지 연장시킨 디자인도 나타나고 있다.[1]
- 트렁크라인 :
공기역학[편집]
1930년 자동차의 당시 속도와 연료 효율이 공기저항과 밀접한 관련이 있음을 깨닫고 독일의 자동차 회사들은 공기역학에 대해 활발한 연구를 시작하였다. 그렇게 1970년 전 세계적인 오일 쇼크를 위기로 연비 효율의 중요성을 인식하여 공기역학을 고려한 디자인 설계가 본격적으로 진행되었다. 2010년대에 들어서는 친환경에 대한 관심이 높아짐에 따라서 공기역학은 중요하게 작용되고 있다.[10] 차량에서의 공기역학은 스포일러나 디퓨저와 같이 부품적인 요소에도 영향을 받지만 측면 유리의 각도, 엔진 후드의 각도 차이, 루프라인 등에 차체라인에도 영향을 받는다. 공기역학은 움직이는 물체와 공기가 상호 작용할 때의 흐름으로 자동차에서는 주행 방향과 반대되는 방향으로 공기저항을 받아 항력이 생긴다. 이 항력은 움직이는 물체의 속도와 전면 투영 면적에 달라지는데, 투영 면적이 넓을수록 항력이 강해진다. 때문에 자동차의 투영 면적을 낮추는 디자인을 선택하게 되는데 대체적으로 루프라인이 낮게 되어있는 스포츠카를 생각하면 된다. 항력을 결정하는 다른 요인으로는 형상 저항으로 공기의 흐름 속에 자동차 앞부분과 뒷부분이 받아들이는 공기량이 달라서 압력차가 발생하다. 자동차가 주행할 때 주변 공기를 가르며 이동하는 데 주행속도가 느릴 경우는 별다른 저항이 발생하지 않지만 주행속도가 빨라지면 지붕쪽에 흐르던 공기는 차량 뒷부분으로 흐르지 못한다. 그리하여 형상 저항을 줄이기 위해 차체라인을 최대한 유선형 디자인으로 공기와 접촉하는 부분이 변하지 않고 부드럽게 차체 뒤로 이어지게 된다.[11]
- 차체 측면 형태
공기역학의 성능을 높이기 위해서는 엔진 후드와 앞 유리의 각도 차이를 최대한으로 줄이고 루프가 끝나는 지점은 최대한 뒤로 가져가는 것이 좋다. 대부분의 승객용 자동차들은 후면 유리가 비스듬한 각도로 기울어 있는데, 이는 자동차의 디자인 관점에서 절벽처럼 뒷면이 뚝 떨어져 있는 라인의 형상보다는 비스듬히 떨어지는 후면 유리 라인이 미적으로 뛰어나다고 받아들여지고 있지만 공력 성능에서는 수직에 가까운 라인이 오히려 공력 성능에 도움이 된다.
- 측면 유리창 각도
실제 승용차의 측면 유리는 수직으로 세워져 있지 않고 차체 안쪽을 향해 기울러져 있는 모습이다. 90도, 75도, 60도, 45도를 비교하여 실험해 보았을 때, 측면 창을 기울이지 않은 수직인 90도는 가장 높은 Cd 값인 0.53을 보였으며, 극단적으로 기울어진 45도의 경우 가장 낮은 Cd 값인 0.5를 나타내었다. 즉, 측면창을 45도 기울이는 것으로 5.7%의 공력 성능 개선이 이루어졌다. 나머지 75도와 60도랑 비교해 보아도 90도에 비하여 각 3.8%, 2.7%의 공력 개선이 이루어졌다.
- 엔진 후드의 각도
엔진 후드는 엔진이 들어가는 공간을 덮은 덮개로 자동차 옆면의 날렵한 라인을 결정짓는 요소이다. 수평과 -9도 기울기, -18도 기울기를 가진 각각 엔진 후드를 모델링 데이터를 통해 시뮬레이션을 해본 과 수평의 엔진 후드를 갖는 경우 Cd 값은 0.62로 나타났고, -18도의 기울기의 엔진 후드는 0.45로 무려 27.4%의 공력 개선이 이루어졌다. 결과적으로 엔진 후드의 각도가 낮아질수록 공력 효율이 높아진다. 하지만 엔진 후드는 엔진 자체에 상당한 부피를 차지하기 때문에 전방에 엔진이 탑재되는 자동차의 경우 날렵한 디자인을 위해 엔진 후드의 각도를 제약 없이 낮추는 것이 불가능하다.
- 루프라인
공력성능이 중요한 스포츠카의 경우에는 날렵한 엔진 후드와 같이 날렵한 루프라인을 적용하는 것이 대부분이다. 하지만 이러한 날렵한 루프는 공력 개선에 미세한 도움이 될 뿐이다. 차량의 뒷면과 이어지는 루프가 수직, -7도, -14도 정도의 기울기를 가졌을 때 각각 0.38, 0.38, 0.39의 Cd를 보였다.[12] 단, 이러한 수치는 각도에 대한 수치로 평평함과 완만함의 차이일 뿐 차체 루프라인의 유선형 디자인은 공기저항 계수를 줄여주는 것은 사실이다.
각주[편집]
- ↑ 1.0 1.1 1.2 채영석, 〈자동차 차체의 여러 라인들〉, 《글로벌오토뉴스》, 2012-01-19
- ↑ 구상, 〈샤프한 감성의 차체 디자인과 다양성〉, 《글로벌오토뉴스》, 2021-11-22
- ↑ 카구즈, 〈(칼럼)19~20세기 자동차 변천사를 알아보자〉, 《네이버 포스트》, 2020-05-15
- ↑ 호호, 신나는 생활 , 〈자동차 디자인은 어떻게 변해왔을까? 역사와 기술을 담은 자동차 디자인 변천사〉, 《금호타이어》, 2018-03-26
- ↑ 〈패스트백〉, 《나무위키》
- ↑ 〈쿠페〉, 《나무위키》
- ↑ Redzone, 〈스포츠쿠페형 루프디자인에 대한 장단점〉, 《티스토리》, 2009-02-09
- ↑ 한독 모터스, 〈자동차 측면부의 숨겨진 비밀! THE 5로 보는 측면 디자인의 기능과 역할〉, 《네이버 포스트》, 2021-05-18
- ↑ VIEW H, 〈"선 하나가 이런 디자인을!?" 자동차의 개성을 만드는 캐릭터 라인〉, 《네이버 포스트》, 2020-04-29
- ↑ Editor YK, 〈자동차 공기역학은 '왜'중요할까?〉, 《오토모빌 메거진》, 2020-06-17
- ↑ 김태현 기자, 〈자동차 디자인에 숨은 공기역학〉, 《서울시림대신문》, 2011-03-14
- ↑ 김정민, 〈자동차 차체 형태 디자인이 공기역학 성능에 미치는 영향에 대한 연구〉, 《JCCT》, 2019-12-23
참고자료[편집]
- 채영석, 〈자동차 차체의 여러 라인들〉, 《글로벌오토뉴스》, 2012-01-19
- 구상, 〈샤프한 감성의 차체 디자인과 다양성〉, 《글로벌오토뉴스》, 2021-11-22
- 카구즈, 〈(칼럼)19~20세기 자동차 변천사를 알아보자〉, 《네이버 포스트》, 2020-05-15
- 호호, 신나는 생활 , 〈자동차 디자인은 어떻게 변해왔을까? 역사와 기술을 담은 자동차 디자인 변천사〉, 《금호타이어》, 2018-03-26
- 〈패스트백〉, 《나무위키》
- 〈쿠페〉, 《나무위키》
- 한독 모터스, 〈자동차 측면부의 숨겨진 비밀! THE 5로 보는 측면 디자인의 기능과 역할〉, 《네이버 포스트》, 2021-05-18
- VIEW H, 〈"선 하나가 이런 디자인을!?" 자동차의 개성을 만드는 캐릭터 라인〉, 《네이버 포스트》, 2020-04-29
- Redzone, 〈스포츠쿠페형 루프디자인에 대한 장단점〉, 《티스토리》, 2009-02-09
- Editor YK, 〈자동차 공기역학은 '왜'중요할까?〉, 《오토모빌 메거진》, 2020-06-17
- 김태현 기자, 〈자동차 디자인에 숨은 공기역학〉, 《서울시림대신문》, 2011-03-14
- 김정민, 〈자동차 차체 형태 디자인이 공기역학 성능에 미치는 영향에 대한 연구〉, 《JCCT》, 2019-12-23
같이 보기[편집]
