엔진 때를 벗긴다는데...
연료에 적당한(?) 첨가제를 혼입시키거나 별도의 연료 개질장치(연료의 물리적 구조를 변경시켜 일부 성질을 개선하는 장치), 또는 연료와 공기의 혼합에 유리하도록 공기의 흐름을 변경하여, 엔진의 출력을 향상시킬 수 있다고 광고하는 제품들에 대해서 이야기 한 적이 있습니다. 이 중에서 연료에 첨가하는 첨가제의 경우에는 엔진 내부에 축적되어 있는 카본 퇴적물(Carbon Deposits)을 세척하는 효과가 있으므로, 그 효과를 크게는 기대할 수 없지만,주행거리가 많은 엔진에 있어서는 원래 성능을 일부나마 회복할 수 있어 도움이 될 수도 있다고 했었습니다. 그런 제품들의 광고에서는 연소실 내부의 카본 때에 대해서만 언급하고 있지만, 엔진에 퇴적되는 카본 중에서 흡기계 카본 퇴적물에 대해서 알아봅니다.
흡기계 카본 퇴적물(Intake Carbon Deposits: 이하에서는 ICD라고 칭합니다.)은 엔진의 흡기계에 퇴적된 탄소 입자들의 덩어리를 말합니다. 보통 연료 인젝터, 흡기 밸브 후면, 엔진 내부의 흡기 통로인 흡기포트, 그리고 흡기관 내부에 존재합니다. ICD는 연료나 엔진 오일 중에 있는 탄소 성분이 섭씨 250~280도 부근의 온도를 가지는 벽면 근처에서 건조한 상태로 응집된 것을 말합니다. 따라서 자동차 제작사에서도 ICD의 생성을 억제하기 위해 적절한 설계를 하려고 노력합니다만 현실적으로 완벽하게 ICD를 없애지는 못하고 있습니다. 이 ICD는 연료의 정상적인 공급을 방해하거나 공기의 흐름을 제한하여 엔진의 출력이나 엔진의 배기가스 배출 특성에 영향을 미치고 있습니다.
연료의 정상적인 공급을 방해하는 것은 연료인젝터나 흡기밸브의 후면 또는 흡기포트에 ICD가 다량 퇴적되어 있는 경우에 발생합니다. ICD는 공간적으로 일정하게 분포하는 것이 아니기 때문에, ICD에 의해서 연료공급이 방해를 받으면, 각 기통별로 연료 공급이 일정치 않게 됩니다. 그렇게 되면, 공회전 불안, 가속 지연 발생, 출력 감소, 연료 소모 증대, 그리고 유해 배기가스 배출 증대 등 차량의 주행성능이 악화됩니다. . 아래 사진은 연료인젝터에 카본이 퇴적되어 연료 분사에 영향을 미치고 있는 것을 보인 것입니다.
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[ Clean Injector ] |
[ Dirty Injector ] |
또 ICD의 연료 흡착성은 연료의 공급을 시간적으로도 지연시키기 때문에 부정확한 연료량 제어를 유발합니다. 연료가 흡기밸브에 분사될 때 흡기밸브 후면에 있는 ICD가 분사된 연료 중 일부를 흡착하게 되는데, 이렇게 되면 연소실에 공급되는 연료가 감소되어, 희박한 혼합기가 연소되게 되고, 또 흡착된 연료는 흡기관의 압력이 낮아질 때 외부로 방출되어 필요 이상의 연료가 연소실로 공급되게 합니다. 이런 ICD의 역할로 인해 정밀한 연료량 제어가 곤란해지고 그 결과 유해 배기가스의 배출이 증가합니다.
이런 측면에서 ICD를 세척하는 연료 첨가제의 효과는 기대할 만합니다. 직접적으로 엔진의 출력을 증가시키지는 못하지만, 엔진의 작동에 의해 불가피하게 생성되는 ICD의 부정적인 기능을 막음으로써, 엔진이 원래 가지고 있는 특성을 제대로 발휘하게 하는 데에 도움이 될 수 있습니다. 따라서 주행거리가 그다지 많지 않은 차량에서는 효과를 기대할 수 없으며, 주행거리가 많은 오래된 차량에서 그 효과를 기대할 수 있을 것입니다.
