자동차 디자인의 역사

2020. 9. 8. 15:50자동차/기술정보

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자동차 디자인은 최초의 자동차가 발명된 이래, 지난 130여 년 간 계속해 서 다양하게 변화하고 발전해 왔다. 초기의 자동차 외관 디자인의 발전은 기술 발전과 함께 진행되었다. 이는 최초의 마차형 자동차로부터 현재의 고 성능 자동차에 이르기까지 속도, 안정성, 경제성 등을 향상하기 위해 수많은 엔지니어들과 자동차 제조 업체들이 끊임없이 분석하고 연구한 결과라고 할 수 있다. 자동차의 외관 디자인은 고객들의 미적 취향과 예술적 욕구를 충족시켜 보다 많은 고객들의 선호, 애호를 받고, 그로써 직접적인 구매 의사를 유도해야만 진정한 상업적 가치를 실현할 수 있다. 이런 의미에서 130여 년이 넘는 시간 동안 수많은 디자이너와 엔지니어들이 보다 아름다운 디자인, 보 다 적절하고 멋진 디자인을 개발하기 위해 노력을 기울여 왔다. 이렇듯 수많은 사람들의 노력을 통해 발전해 온 자동차 디자인의 역사는 크게 8종 단계로 구분할 수 있다. 이하에서 세부 내용을 살펴보겠다.

 

1. 증기 기관차

증기 기관차에서 증기 자동차로 1769년 프랑스의 엔지니어인 니콜라스 크루노(Nicolas Leonard Sadi Carnot)는 역사상 최초로 증기 기관차를 제조하였다. 최초의 발명 이후 1771년까지 크루노는 증기 기관차를 계속 개조하여 시속 9.5km에 달하고 4~5톤의 화물을 운송할 수 있는 차량을 제작하게 되었다. 증기 기관차를 모델로 삼아서 18세기 말 유럽 주요 국가들과 미국 등에서는 증기 자동차들 이 잇달아 생산되었다. 1825년에는 영국 공작인 Garne가 제작한 첫 번째 증기 버스가 출현하였는데, 이 버스는 엔진이 뒤쪽에 배치되고, 뒤쪽 타이 어로 구동하며, 앞쪽 타이어로 방향 전환을 하는 구조였다. 초기의 증기 자동차는 차체가 너무 무거워서 제동이 어렵고 관성이 컸어며 방향 전환이 빠르지 못하여 타이어 축이 부러지기 일쑤였다. 또한 보일 러의 압력이 너무 높아서 폭발 사건도 자주 발생하여 대단히 위험하였다. 증기로 움직이기 때문에, 운행을 위해서는 날씨와 기상 변화도 중요하게 고려해야 하는 등 너무나 많은 단점이 존재하였다.

 

2. 마차형 자동차

1886년 1월 29일 독일 엔지니어인 칼 프리드리히 벤츠(Karl Friedrich Benz)는 독일 만하임(Mannheim)에서 세계 최초로 0.85마력의 휘발유 엔진을 내재한 삼륜 자동차를 제작하였다. 이어서 1886년에는 고틀리프 다 임러(Gottlieb Daimler)가 체적이 크고 회전 속도가 느린 기존의 구형 엔진을 개조하여 체적도 상대적으로 작고 회전 속도도 더욱 빠른 신형 엔 진을 개발하였다. 이 신형 엔진은 체적이 작은 관계로 각종 차량에 부착하 여 동력을 제공하는 것이 훨씬 용이하였기 때문에, 이후의 자동차 발전에 획기적인 역할을 담당하게 되었다. 1886년 3월 8일, 다임러는 신형 엔진을 마차에 탑재하여 세계 최초의 사 륜 자동차를 발명하였다. 벤츠와 다임러 등 천재 엔지니어가 개발한 자동차는 이내 많은 사람들의 관심과 주목을 끌게 되었고, 상업적으로도 비교적 성공을 거두게 되었다. 이들의 활약 덕분에 마침내 19세기 말부터 20세기 초까지 연속적으로 자동차 제조 기업들이 출현하였다. 독일의 다임러 (Daimler)와 벤츠(Benz), 미국의 포드(Ford), 영국의 롤스로이스 (Rolls-Royce) 등 후대에 자동차 산업을 선도한 주요 기업들이 이때 탄생한 것이다. 이들 기업에 의해 주로 생산된 19세기 말부터 20세기 초까지의 자동차는 기본적으로 마차형 차체에 엔진을 탑재하여 제작되었다. 전체 차 체는 나무를 주재료로 하였고, 차체 이미지는 마차 모양을 계속하여 사용하였는데, 이로 인해 ‘말 없는 마차’라고 불리기도 하였다. 1890년 독일 벤츠 회사에서 생산한 펠로(VELO) 차는 세계 최초로 천연고무 타이어를 채용하였다. 고무 타이어를 채용한 펠로 브랜드의 소형 자동 차는 벤츠 회사 초창기의 가장 성공적인 모델이자 전 세계적으로 유명한 자동차가 되었다. 이어서 1889년에 프랑스의 푸조(PEUGEOT)는 세계 최초로 변속기를 개발하였고, 1891년에는 자동차 앞쪽에 엔진을 두고, 뒤쪽 바퀴로 구동하는 방식의 자동차를 제조하였다. 1891년에는 마찰식 클러치가 프랑 스에서 개발되었다. 1898년 프랑스에서 제작된 르노(Renault S.A) 1호차는 밀폐 상자식 변속기인 유니버설 조인트 전동축과 감속기를 채용하였다. 미국의 농민 출신 엔지니어인 헨리 포드(Henry Ford)는 1896년에 세 계 최초의 포드 자동차를 제작하였다. 1908년에 포드 회사(Ford Motor Company)는 포드 T형차(Ford Model T)를 생산하기 시작했는데, 이 차의 빈틈 없는 구조, 견고하고 쉽게 망가지지 않는 내구성, 운전의 용이함, 가 격의 저렴함 등을 장점으로 내세워서 시장을 공략하였고, 대성공을 거두었 다. 포드 T형차의 성공으로 포드사는 선발 자동차 업계 주자들과 어깨를 나란히 할 수 있을 정도로 급격하게 성장하였고, 이로 인해 미국의 자동차 산업도 유럽과 대등해질 정도로 빠르게 성장·발전하였다.또한, 1913년에 포드는 세계 최초로 자동차의 대량 생산 체제인 컨베이어 시스템을 구축하 고, 이를 통해 우수한 자동차들을 전세계 시장에 다량으로 공급함으로써, 글로벌 자동차 기업으로서 이름을 날리면서, 선발 주자들보다 앞서 나가게 되었다.

 

3. 박스형 자동차

초창기 자동차의 기본 유형이었던 마차형 자동차는 차체의 덮개가 없이 위쪽이 개방되어 있어서 비바람을 막기 힘들었고, 따라서 비바람이 부는 날 에는 승차할 수 없었다. 이러한 단점과 불편함을 없애기 위해, 미국의 포드 사가 1915년에 개발한 신형 포드 T형 자동차(Ford Model T)는 실내를 하 나의 큰 박스처럼 제작하고 문과 창문을 달아 만든 밀폐된 박스 모양이었 다. 이 박스형 자동차는 기존의 자동차들과는 달리 비바람을 막을 수 있고 더욱 안전하기도 해서, 폭발적인 인기를 끌게 되었다. 초기의 박스형 자동차는 미국의 포드 T형 자동차가 가장 유명한데, 연간 생산량이 30여만 대에 달하고, 이는 당시 미국의 자동차 총 생산량의 70~80%에 이를 정도로 시장에서 크나큰 성공을 거두게 되었다. 이 때부터 자동차 차체는 박스형이 기본형으로 정착되었다. 나무 재질의 박스형 차체 는 비바람을 막을 수 있고, 승차의 편안함과 안정감도 크게 향상되었다. 박 스형 자동차는 제1차 세계대전에서 대단히 요긴하게 사용되었는데, 박스형 차체와 충분하게 넓은 실내 공간은 군용 물품 운송에 유리하였고, 병사들이 타고 이동하는 데에도 편리·안전하였다. 이와 같은 박스형 자동차의 대성공으로 인해 포드사는 자동차의 생산 원가를 크게 낮출 수 있었고, 이로 인해 자동차 가격의 전반적인 하락을 주도함으로써, 자동차의 전 세계적 대중화에 결정적으로 기여하였다. 제너럴 모터스(General Motors Corporation : GM)와 시트로엥 (Citroen) 등 후발 주자로 창립된 자동차 회사들은 전세계 시장에서 막강한 영향력을 행사하는 포드사와 경쟁하기 위해 차별화 전략을 취하였다. 그들 은 고객들의 관심을 집중시키고, 구매 의사를 유발하기 위해 차체에 각종 칼라 도형과 장식품을 덧붙여서 사람들의 시선을 끌고 아름다움에 대한 욕구를 충족시켜 주었는데, 이것이 바로 세계 최초의 자동차 디자인이라고 할 수 있다. 아름다운 디자인과 장식을 부착한 GM의 자동차는 시장에서 큰 인기를 끌게 되었고, 이에 고무된 GE는 1927년에 ‘컬러와 아트부’를 설립하여, 전 문 적인 컬러, 디자인 작업에 착수하였고, 할리 얼(Harley J. Earl)이 이 부서의 책임자로 임명되었다. 이는 세계 최초로 자동차 디자인 작업이 진행된 사례이며, 아울러 전문 디자이너가 처음으로 자동차 산업에 투입된 사례 이기도 했다. 해리 얼이 GE에서 맡은 첫 번째 임무는 캐딜락 입문급 차형을 디자인 하는 것이었다. 1927년 캐딜락(Cadillac) 브랜드의 La-Salle 차가 출시되었는 데, La-Salle은 GE에서 최초로 아트 디자인과 공학 디자인을 함께 적용하 여 제조한 자동차이다. 이어서 1928년에 해리 얼은 La-Salle에 크롬 도금 장식물을 적용함으로써, 기존 차량에 적용된 니켈-금속 장식이 시간이 지나 면 퇴색되는 문제를 해결하였다. 전체적으로 해리 얼이 설계한 캐딜락 (Cadillac) La-Salle 차종은 박스형 자동차의 외관 디자인을 상당한 수준으로 끌어 올림으로써, 자동차 디자인 역사에 큰 획을 긋게 되었다. 이상에서 살펴본 것처럼 포드사가 개발한 박스형 자동차는 비바람을 막 아주는 밀폐성, 탑승자의 체온을 유지해 주는 보온성, 탑승자의 신체를 보 호해 주는 안정성 등의 측면에서 크나큰 진보를 이룩하였다. 반면에, 마차 형 자동차보다 차체가 육중한 관계로, 운행 시 큰 저항력이 형성되어 자동 차의 속도가 상대적으로 제한되었다. 당시의 고객들도 자동차의 빠른 속도를 즐기기를 원하는 니즈(Needs)가 있었기 때문에, 포드사를 비롯한 주요 자동차 회사들은 박스형 자동차의 장점을 유지하면서도 속도를 높일 수 있는 방법을 연구하기 시작하였다. 그리 하여 박스형을 기본적으로 유지하면서도 공기 저항력을 최대한 낮출 수 있도록 디자인하기 시작했다. 이를 위해 처음에는 차의 높이를 낮추었는데, 이로 인해 앞창 유리가 대폭 작아져서 전방의 시야 확보에 어려움이 생겼 고, 이 때문에 승차한 사람들은 큰 답답함을 느끼게 되었다. 이에 대한 고 객들의 불만이 높아지자, 나중에는 차체 높이를 낮춰 속도를 높이는 방법을 포기하고, 공률을 높이는 방법으로 공기 저항력을 극복하였다. 또한 속도를 높이고자 엔진 화력을 강화하는 방법도 함께 시도하였고, 이로 인해 엔진의 실린더 수가 증가함에 따라, 이들 실린더를 한 열로 배열하게 되면서, 엔진 커버도 길어지게 되었다. 이태리에서 1931년에 생산한 알파 로메오 브랜 드 자동차의 외형은 이러한 구조와 모습을 잘 대변해 준다.

 

4. 유선형 자동차

1934년 미국의 크라이슬러(Chrysler) 회사에서 생산한 기류형 소형 버스는 세계 최초로 유선형 외형을 채용하였다. 그 영향을 받아 출시된 유선형 자동차들로는 1937년의 포드 V8형, 1937년의 피아트((Fabbrica Italiana Automobili Torino/F.I.A.T)) 등을 꼽을 수 있다. 유선형 차체를 대량으로 생산하기 시작한 기업은 독일의 폭스바겐(Volkswagen)으로서, 이 회사의 활약 덕분에 유선형 자동차는 전 세계적으로 보급되었다. 1933년 독일의 페르디난트 포르셰(Ferdinand Porsche)는 유선형 자 동차(VW-1302)를 최초로 디자인하였다. 그러나 포르셰의 이 유선형 자동 차는 몇 년 후에 제2차 세계대전이 발발한 관계로 한동안 상용화되지 못하 였다가, 종전 후인 1949년 이후부터 본격적으로 대량 생산되기 시작했으며, 곧바로 큰 인기를 끌면서 세계 각지로 판매되었다. 유선형 자동차는 단 일 차종으로서 총 생산량이 무려 2,000만대에 달하는 놀라운 기록을 수립 함으로써, 전세계적으로 널리 알려지게 되었다.

 

5. 선박형 자동차

미국의 포드 회사는 다년간의 투자와 노력 끝에 1949년에 역사적 의미를 지닌 포드 V8형 자동차를 출시하였다. V8형 자동차는 앞쪽 차판과 엔 진 커버, 뒤쪽 차판과 트렁크가 일체로 결합되었고, 하이라이트와 열기 커 버도 하나의 매끄러운 평면으로 구성되었다. 또한 차체의 실내가 차의 중앙 부에 위치해 있어서 자동차의 전체 외형이 마치 작은 배와도 같았는데, 이 런 유형의 자동차를 선박형 자동차, 혹은 선형 자동차라고 한다. 포드 V8형 자동차는 전 세계적으로 엄청난 성공을 거두면서, 오늘날까지 도 자동차 디자인의 클래식으로 간주되고, 이후의 자동차 디자인에도 크나 - 26 - 큰 영향력을 미치게 되었다. 이러한 선박형 디자인은 단지 시각적으로만 아 름다운 것이 아니라, 세계 최초로 인체 공학적 원리를 자동차 디자인에 적 용함으로써, 자동차 과학, 자동차 기술 면에서도 큰 진보를 이룬 것이다. 이로 인해 운전자와 승차자들 모두 편안한 승차감을 느끼면서 안전하게 조 종하고 운행할 수 있게 됨으로써, 자동차와 편안함을 함께 연상할 수 있는 계기를 마련하에 되었다. 이러한 선박형 자동차는 외형과 성능의 모든 면에서 이전의 비틀형 자동 차보다 우월하였다. 선박형 자동차의 엔진은 자동차의 앞쪽에 배치되었기 때문에, 자동차의 중심이 상대적으로 앞쪽으로 향하게 되었으며, 뒷부분의 트렁크를 크게 하여 바람의 압력이 자동차 뒷부분에 집중되도록 공학적으 로 설계하였기 때문이다. 이러한 크나큰 성공과 진보로 인해 1950년대부터 현재까지 미국과 유럽은 물론, 전세계의 거의 모든 지역에서는 거의 대부분 선박형 차체를 사용하고 있다. 이런 의미에서 선박형 자동차는 현대 자 동차 디자인의 고전적 기원이 되었다고 볼 수 있으며, 이전까지의 자동차 디자인의 세부 유형을 종합적으로 계승하면서, 이들을 더욱 발전시켜 공학 적으로나, 디자인적으로 보다 완성도 높은 현대적 디자인을 창출했다는 점 에서, 그 의미를 높이 평가할 수 있다.

 

6. 어형 자동차

이상과 같은 엄청난 상업적, 기술적, 예술적 성공 및 전세계 자동차 산업에 대해 남긴 혁혁한 업적에도 불구하고, 선박형 자동차의 (작은) 단점으로 지적되는 것은 꼬리 부분이 과다하게 뒤로 튀어져 나온다는 점이다. 그 이 유는 꼬리 부분이 계단형으로 제작되어 고속 주행 시 비교적 강한 공기 소 용돌이가 생성되기 때문이다. 이런 결함을 극복하기 위해 주요 자동차 제조 업체들은 오랜 연구와 노력 끝에 선형 자동차의 뒤쪽의 창문 유리를 점진 적으로 경사지도록 만들게 되었다. 이러한 형태를 쿠페식 자동차라고 하는 데, 이런 유형의 자동차는 등 부분이 마치 물고기의 등처럼 생겼기 때문에 - 28 - 어형 자동차라고도 한다. 어형 자동차와 비틀 형 자동차의 외형은 위쪽에서 내려다 봤을 때에는 아 주 비슷하지만, 자세히 관찰하면 어형 자동차의 등 부분과 지면 간의 각도 가 비틀형 자동차보다 상대적으로 작고, 꼬리 부분이 비교적 길며 차체를 둘러싼 기류도 비교적 평온하여 공기 소용돌이도 상대적으로 작은 것을 발 견할 수 있다. 이밖에도 어형 자동차는 선박형 자동차의 장점을 채용하여 실내가 넓고 편안하며, 이로 인해 운전자와 승차자들이 넓은 시야를 확보할 수 있고 승차감도 편안하고 안정되며, 자동차 뒷부분 트렁크의 적재 용량도 증대하였다. 최초의 어형 자동차는 1952년 미국에서 생산해 낸 뷰익(Buick) 자동차이 다. 1965년에 생산된 포드의 무스탕(Mustang) 브랜드도 어형 디자인을 채 용하였다. 이들 모델의 성공으로 어형 자동차는 1950~60년대에 가장 유행하는 디자인이 되었다. 상당한 상업적, 기술적 성공에도 불구하고, 어형 자동차에도 결점이 존재한다. 어형 자동차는 뒷 창문의 경사가 상당히 심하여 구조상의 결함이 발 생하기 쉽고, 옆쪽에서 강하게 불어오는 바람에 대해서는 취약하여 강풍에 의해 옆쪽으로 기울어지기 쉬웠는데, 이는 매우 위험한 요소였다. 당시의 자동차 디자이너들은 이와 같은 어형 자동차의 결함을 극복하기 위해 어형 자동차의 후미에 꼬리를 장착하여 바람을 극복하는 등 다양한 실험과 시도를 하기도 하였으며, 이러한 실험은 후대의 기술과 디자인 발전의 긴요한 토양이 되었다.

 

7. 쐐기형 자동차

어형 자동차의 근본적인 구조 결함을 해결하기 위한 방안으로 쐐기형 차 체가 디자인되었다. 쐐기형 차체란 차체 전체를 전방 아래쪽으로 경사지게 하여 차체 뒷부분과 수평을 이루게 하는 구조로서, 이를 통해 외부의 압력을 효과적으로 극복할 수 있다. 이러한 원리 하에 1968년에 올즈 모빌이 최초로 쐐기형 자동차를 생산하였다. 자동차가 어형 디자인으로 발전하면서 공기에 대한 저항력 문제가 어느 정도 해결되었으며, 쐐기형 디자인으로 인해 압력 문제까지 해결됨으로써, 자동차의 운행 안정성은 현저하게 향상되었다. 이러한 운행 안정성, 구조 적 안정성 등으로 인해 쐐기형 자동차 디자인은 현재 개발 중이며 미래 자 동차 산업의 핵심 분야로 전망되는 초고속 자동차의 이상적, 효율적인 형태로 예상되고 있다. 

 

8. 혼합된 차제 조형

소비자의 입장에서 보면, 현재의 자동차 모델의 종류는 10년 전보다 훨씬 다양해졌으며, 이러한 ‘다품종’ 생산기술의 발전으로 인해 보다 많은 소비자들이 각자 자신이 원하는 자동차 모델을 비교적 자유롭게 구매할 수 있게 되었다. 자동차 제조업체들은 고객의 연령, 성별, 직업, 가치관, 생활 방식, 사용 환경 등 여러 가지 요소들을 다각도로 고려하면서 자동차 모델 들을 개발·설계함으로써 수많은 소비자들의 상이한 요구를 개별적으로 만족시키고자 노력하고 있다. 이 같은 관점에서, 현재의 자동차 제조는 속도와 안정성뿐 아니라, 소비 자의 서로 다른 욕구에 능동적으로 대응할 수 있는 다양한 디자인을 중요하게 고려해야 한다. 즉, 갈수록 세분화되는 시장에 탄력적으로 적응할 수 있는 다채롭고 풍부한 자동차 디자인이 더욱 많이 개발되어야 한다. 단순히 종류가 양적으로 증가하는 것뿐 아니라, 갈수록 까다롭고 세련되고 섬세해지는 현대의 개성적인 소비자들의 기호를 충족시키기 위해서는 디자인의 질적, 개성적인 면에서도 진화되고 발전되어야 한다. 즉 양적으로도 증가하 고 질적으로도 더욱 우수한 자동차 디자인을 끊임없이 개발해서 시장에 공 급해야 하는 어려운 과제를 현대의 자동차 제조업체들이 안고 있는 셈이다. 현재의 차체 디자인은 일반적으로 자동차 모델에 따라 분류한다. 차량 디 자인에 대한 분류 방법은 나라마다 조금씩 다른데, 미국 계열과 유럽 계열의 2종 분류 방식이 주로 활용된다.

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