자동차 안전의 필수품 '범퍼'가 중요한 이유???

차량이 충돌했을 경우 앞뒤를 불문하고 가장 먼저 부딪치는 부분은 바로 범퍼입니다.

 

'자동차 범퍼'의 사전적 의미는 '튕겨낸다'는 뜻으로 차량의 차체 앞뒤를 보호하기 위해 장착된 완충 부속 장치를 말합니다. 범퍼의 역할은 사고가 일어날 때 충격을 흡수하고, 이상적으로는 수리비를 최소화할 수 있도록 자동차의 앞과 뒤에 설치된 구조물입니다.

 

범퍼가 중요한 이유는 안전기능을 가지고 있기 때문입니다. 하나, 차량 간의 높이 차를 최소화하여 사고위험성을 낮추고, 둘, 운전자보다 약자인 보행자의 안전을 지켜주는 역할을 합니다.

 

2가지 역할 중 차량 간의 높이 차를 최소화하는 것이 왜 중요한 지 모르시는 분들을 위해 간단하게 설명하고 이야기를 이어가겠습니다.

 

이가 다른 자동차들이 사고가 날 경우, 더 작은 자동차가 더 큰 자동차 아래로 깔려 들어갈 수 있습니다. 그래서 범퍼의 높이와 그 배치를 법적으로 명시하여 안전을 최대로 지키도록 했습니다. 보통 30km/h 이상의 충돌에서는 범퍼가 탑승자를 완전히 보호할 수는 없기 때문입니다.

 

그래서, 노면으로부터 범퍼까지의 높이를 일정하게 만들어, 자동차충돌 에너지를 흡수하는 크러시 존에 물리적으로 부딪치게 하는 것이 중요합니다.그를 통해 다른 보호 시스템들이 작동할 수 있게 하기 때문입니다.

 

극단적인 예로 트럭의 높은 플랫폼은 승용차의 앞 범퍼와는 절대 부딪힐 수 없고, 첫 번째 접촉은 승용차의 앞 유리창이 될 것입니다. 

그러면 에어백 전개센서는 장애물에 의한 접촉이 있을 때까지 보통 전개신호를 보내지 않는데, 앞 유리쪽에 충격이 직접 있을 경우에는 에어백 쿠션을 부풀리기 위한 충분한 시간 확보가 어렵게 되죠.

이 시간을 벌기 위해서는 앞 범퍼가 가장 처음으로 충격흡수와 함께 에어백 작동시간을 주는 것이 중요한 이유입니다.

범퍼 실패작

이렇게 중요한 범퍼가 과거에는 단단한 금속으로 장식으로만 인식 됐습니다. 대표적으로 1968년 출시된 GM사의 Pontiac GTO 자동차를 보면 범퍼에 대한 당시 생각을 엿볼 수 있습니다.

저속에서의 사고 시 충격을 흡수해 영구 변형이 없도록 고안된 차체와 색깔이 같은 플라스틱 재질의 앞 범퍼 “엔듀라(Endura)”는 차를 지킨다는 점만 강조했습니다. 

이 점을 강조하는 TV광고까지 하였는데, 망치로 자동차를 쳤음에도 전혀 손상이 없다는 점을 광고하였습니다. 내 자동차 소중한 줄만 알았지, 보행자의 안전은 전혀 고려하지 않았습니다.

 

그러나, 현대에 들어서는 ‘범퍼=안전’이라는 인식이 각인되면서, 자동차의 디자인으로도 중요한 요소로 인식되고 완충 부속 장치로써의 역할도 강조하게 됐습니다.

  

 

자동차 범퍼 역사

 

세계 최초의 자동차 범퍼는 1897년 체코의 임페리얼 네셀로르트 자동차회사가 만든 '프레지던트'에 처음 적용되었습니다.

 

자동차 범퍼가 널리 쓰이기 시작한것은 1919년 한 미국인이 자동차 앞뒤에​ 쇠막대기형 구조물을 달아 팔면서부터라고 전해지는데, ​이후 미국 허드슨자동차가 1920년대 중반 스프링식 범퍼를 내놨습니다.

그로부터 한참 뒤인 1974년 스웨덴의 볼보가 충격흡수 범퍼를 최초로 개발했습니다.1974년 스웨덴 볼보가 충격흡수 범퍼를 최초로 개발했을 당시까지만 하더라도 범퍼의 재질을 주로 철이었다는 점에서 얼마나 위험한 흉기였는 지 아시겠죠?

1970년대 독일 폭스바겐이 내놓은 골프에는 우레탄폼 플라스틱 범퍼가 최초로 장착되며 보행자의 충격도 조금씩 줄어들었습니다.

지금의 범퍼 커버의 소재가 플라스틱으로 급격히 변화하게 된 것은 단 하나의 이유 '보행자 보호' 때문이었습니다.

 

오늘날의 자동차 범퍼

초창기의 범퍼는 차체에서 조금 튀어나오게 만들어진 강철범퍼가 주류였지만, 충격흡수보다는 차체의 찌그러짐을 방지하기 위해 만들어졌던 만큼 사람의 안전과는 무관해 곧 시장에서 퇴출당했습니다.

강철범퍼에 이서 목재범퍼가 잠깐 사용되기도 했고, ​목재범퍼에 이어 외부의 충격을 효과적으로 흡수하는 충격흡수 범퍼가 등장하게 됐습니다.​ 

오늘날 사용되고 있는 범퍼의 소재는 충격흡수력과 복원력이 뛰어난 플라스틱과 우레탄 등이 대표적으로 사용됩니다.

최근에는 차량의 외관을 고려하여 차체와 일체형으로 제작하기도 합니다. 

 

자동차 범퍼의 종류

현재 시장에 나와있는 범퍼는 차체 보호성능과 재질에 따라 크게 에너지 흡수범퍼, 수지범퍼, 스틸범퍼 등으로 나뉩니다. 스틸범퍼는 U자형 단면형상을 갖는 강판을 범퍼에 삽입하는 형식으로 제작됩니다.

범퍼는 보통 시속 16km 이내의 속도로 부딪쳤을 때는 자체적으로 다시 복원될 수 있도록 제작되기 때문에 주차를 하다 살짝 범퍼가 부딪치는 것은 범퍼에 스크래치가 생길 수 있으나 기능에는 아무런 영향을 주지 않습니다.

자동차 범퍼를 활용한 안전디자인

 

자동차 범퍼를 활용한 디자인의 변화도 있습니다. 대표적으로 아우디 SUV 라인업에는 뒷범퍼에 램프가 달려 있습니다. 단순히 후방 안개등이 아닌 제동등, 방향지시등, 후진등까지 모든 램프의 불빛이 들어옵니다. 트렁크에 커다란 테일램프가 있는데 굳이 범퍼에 또 달아야 했을까요?

이것 또한 안전상의 이유가 가장 큽니다. Q3, Q5, Q7 등 아우디 SUV 모델들은 트렁크를 열면 테일램프가 통으로 같이 올라가는 디자인을 가졌습니다. 이 때문에 짐을 넣고 빼기가 쉽고, 더욱 넓어 보이는 효과도 줍니다.

대신 제동등을 비롯해 각종 램프가 후방 시야에서 사라진다는 단점이 있습니다. 이를 막기 위해 범퍼에 추가로 램프를 넣은 것입니다.

제동등이나 방향지시등이 켜진 상태에서 트렁크를 열면 자동으로 그 역할은 범퍼 밑 램프들이 대신합니다. 그 결과 뒤에 오는 운전자는 현재 멈춰있는 차 상태를 쉽게 확인하고 안전하게 피해갈 수 있게 됩니다.