가솔린에 대해 바로 알기

장미와 핸들/초보운전자 2001. 8. 5. 20:58
자동차용 연료인 가솔린은 탄화수소(Hydro-carbon)을 주성분으로 하는 것으로, 탄화수소를 주성분으로 하기 때문에 연소하게 되면 이산화탄소와 수증기를 발생시킵니다. 그러나, 완전하게 연소되지 않으면, 탄화수소, 일산화탄소 등을 배출하게 됩니다. 가솔린의 구성성분은 시험방법과 더불어 법규로 규정되어 있습니다. 가솔린의 성질에 관한 내용 중에 엔진의 성능과 내구성에 영향을 미치는 부분에 대해서 설명합니다.

증기압
(Vapor Pressure)

가솔린이 기화되기 쉬운 정도와 관련이 있습니다. 낮은 온도에서도 증기압이 높은 연료는, 연료가  쉽게 기화된다는 것을 말합니다.
따라서, 겨울철에 시동이 잘 걸리게 하려면 낮은 온도에서도 잘 기화되는 연료가 좋습니다.
그러나, 여름철에 너무 기화가 쉽게 되는 연료를 사용하면, 연료공급라인에 기포가 발생하여 연소실로의 연료공급이 불안정해져서 엔진의 성능을 제대로 발휘할 수 없습니다.

납 함유량

국내에서는 납을 함유한 연료인 유연가솔린을 판매하지 않고 있습니다만, 무연가솔린이라고 해서 납이 완전히 없는 것은 아닙니다. 무연가솔린은 유연가솔린에 비해 납의 함유량이 현저히 줄어든 것을 말합니다.
무연가솔린을 사용하면, 배기밸브시트의 마모가 많아지는 것으로 알려져 있습니다. 따라서 무연가솔린용 엔진은 마모에 더 잘 견디는 재질의 배기밸브시트를 사용하고 있습니다.

황 함유량

배출가스의 저감에 큰 효과를 미치는 산소센서와 삼원촉매의 내구성을 위하여 무연가솔린의 사용을 의무화하고 난 후에는, 삼원촉매의 성능에 영향을 미치는 성분은 황입니다.

옥탄가

이상연소현상인 노킹을 일으키기 어려운 정도를 나타내는 숫자로 옥탄가가 높을수록 노킹이 잘 일어나지 않는 고급가솔린입니다. 현재 국내에서 생산,판매되고 있는 가솔린은 옥탄가가 대개 91~93사이로 평준화되어 있습니다. 수입차 중에 "Premium Only"라는 표기가 있는 경우가 있는데, 이는 보통 옥탄가 95정도를 말합니다.

첨가제

 * 산화방지제 : 끈끈한 고체 퇴적물의 생성을 억제
 * 카본 발생 억제제 : 연소실 내의 카본 발생을 억제
 * 부식방지제 : 연료탱크나 연료관의 부식을 억제
 * 착색제 : 안전을 목적으로 연료의 특정색깔을 발현

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엔진오일에 대해 바로 알기

장미와 핸들/초보운전자 2001. 7. 8. 20:57
엔진의 성능을 좋게 하고 또한 수명을 연장하기 위해서는 엔진오일에 대한 관리에 관심을 가져야 합니다. 그러나, 교환주기에 맞추어 엔진오일을 제 때 교환하는 것은 신경써서 하지 않으면 하기 힘든 일 중에 하나이고, 또 엔진오일을 교환한다고 해서 오일만 바꿔 넣는 것으로 그만인 경우도 많습니다. 엔진오일에 관련된 사항들 중에 기본적인 내용들을 정리해봅니다.

엔진오일의 기능은?

 * 움직이는 부분의 마모방지를 위한 윤활작용
 * 마찰저항의 감소
 * 이물질 제거로 청결함 유지
 * 부식 방지
 * 부품의 냉각작용

엔진오일에 들어있는 첨가제는?

 * 점도 향상제
 * 저온 유동성 향상제
 * 부식 방지제
 * 마모 방지제
 * 거품 제거제

차량을 오랫동안 주차시켰다면?

오랫동안 주차한 차량은 재시동을 걸기 전에 엔진오일을 교환하는 것이 좋습니다.

차량을 어쩌다 한 번씩 운전한다면?

작동부의 누설을 막는 Seal은 오일에 의해 윤활되어야 하는데, 오일이 순환되지 않으면 Seal의 성능저하가 빨리 올 수 있습니다. 작은 Crack 에서 출발하여 결국에는 Leak를 유발하게 됩니다. 따라서, 내구성이 떨어집니다.

엔진오일이 너무 많으면?

엔진오일을 규정량보다 많이 주입하면 엔진에 악영향을 미칩니다. 엔진오일이 많으면 작동되는 부품들의 교반에 의해 엔진 오일 내부에 기포가 많이 발생됩니다. 따라서, 규정량 이상으로 주입된 오일은 바로 제거되어야 합니다.

엔진오일이 적으면?

엔진오일의 양이 적으면 당연히 엔진의 마모를 촉진하고, 또 엔진에 무리가 발생하므로 엔진오일을 보충해야 합니다. 특히, 계기판의 오일압력경고등이 ON된 상태로 계속 주행하는 것은 엔진에 심각한 피해를 발생시킬 수 있습니다.

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흡기관으로 오일이 흘러요....

장미와 핸들/초보운전자 2001. 6. 24. 21:10
엔진의 흡기관에 카본이 퇴적되는 것은 연소실에서 카본이 발생하는 한 피할 수 없는 문제입니다. 그렇다면, 연소실에서 생성되는 카본의 원인 제공물은 무엇일까요? 연료 중의 탄소가 연소실 내에서 완전하게 연소되지 않는 불완전 연소의 결과로 발생되기도 하지만, 엔진 오일 중의 탄소 성분이 원인이 되기도 합니다. 특히나, 흡기관 내에서 카본 덩어리가 퇴적되어 문제를 일으킬 때에는 대개 카본과 오일이 혼합된 형태로 존재할 경우입니다. 흡기관 내부로 들어 오는 엔진 오일이 많을수록, 카본의 생성도 많아지고 또 카본과 엔진 오일이 엉켜서 공기 통로를 막거나 흡입공기조절용 밸브를 고착시키는 문제를 발생시킬 가능성이 많아집니다. 그러면, 어떻게 해서 흡기관 내부로 엔진오일이 들어오게 될까요?
   첫째는 실린더 헤드에 있는 엔진 오일이 흡기밸브의 틈을 따라 흡기관으로 새어 나오는 경우를 들 수 있습니다. 이런 고장이 발생하면 다량의 엔진오일이 소모되므로 확실하게 수리를 받아야 합니다.
   둘째는 엔진의 오일 벤틸레이션의 결과로 흡기관에 오일이 들어 올 수 있습니다. 오일 벤틸레이션이란, 엔진 오일의 Vapor가 엔진 외부로 방출되는 것을 막기 위해서, 오일Vapor를 흡기관으로 순환시키는 것을 말합니다. 아래 왼쪽 그림이 오일 벤틸레이션을 나타낸 것입니다. 그림에서 보면, 오일Vapor(Blow-by가스)는 한 쪽 방향으로만 흐르게 하는 PCV밸브를 통하여 흡기관으로 순환되고, 흡기관과 연결된 다른 통로를 통하여 공기가 순환됩니다. 이렇게 공기와 Blow-by가스를 순환시키는 것을 Positive Crankcase Ventilation(PCV)라고 합니다.

 



PCV 밸브

   그러나, 엔진의 작동 중에 이 시스템의 압력 균형이 잘 조절되지 않으면 오일Vapor가 아니라 액체 오일이 흡기관으로 흘러 나갈 수가 있습니다. (애석하게도 현재 국내 승용차의 대부분에서 이 현상은 관찰됩니다.) 이렇게 흡기관으로 엔진오일이 흘러 나오게 되면 흡기계 카본에 의한 문제가 발생될 뿐만 아니라 엔진 오일의 소모도 많아집니다. 하지만 이 경우에는 PCV밸브의 정비 외에는 특별한 해결책이 없는 것 같습니다.

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엔진 때를 벗긴다는데...

장미와 핸들/초보운전자 2001. 6. 10. 20:18

 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.

[ 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.

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자동변속기에 관한 상식

장미와 핸들/초보운전자 2001. 5. 27. 11:10
자동변속기는 운전자의 운전편의성에 많은 도움을 주고 있어 날로 그 장착 비율이 증가하고 있습니다. 그러나, 운전자들의 자동변속기에 대한 상식은 부족한 편입니다. 이번에는 자동변속기에 관한 상식을 넓혀 보고자 합니다.
                 
  자동변속기는 자동변속기는 동력전달의 기능을 하는 토오크 컨버터, 보조 변속기능을 하는 유성기어기구, 그리고 그것들을 전기적 신호와 유압 신호에 의해 제어하는 제어기구로 구성되어 있습니다.  토오크 컨버터는 ATF라는 오일을 매개로 하여 엔진에서 발생하는 회전력을 출력축으로 전달하는 기능을 합니다. 토오크 컨버터는 출력축으로 회전력을 전달할 때 그때의 운전 상황에 맞도록 토오크를 확대하는 기능도 가지고 있습니다. 출력축으로 전달되는 회전속도를 변경하는 것은 유성기어로 이루어진 변속기구에서 합니다. 토오크 컨버터를 통하여 전달된 회전력을 설정되어 있는 기어비에 따라 변환합니다.토오크 컨버터가 토오크의 증대 및 변속의 기능을 가지고 있지만, 자동차에서 꼭 필요한 역회전(후진기능)의 필요에 따라 변속기구가 필요합니다.  유압제어장치는 오일펌프에 의해 발생된 유압을, 차량의 속도나 부하에 의해 결정되는 조건에 따라  각각의 유압 실린더로 보내서, 유성기어의 각각의 기어를 고정시키거나 해제시키는 것을 자동적으로 행하여,최종적으로 자동변속이 되게 합니다.
  자동변속기의 변속레버를 보면, P,R,N,D,S(또는 2),L(또는 1)이 구분되어 있습니다. P나 R, 그리고 D는 모든 운전자들이 잘 알고 있지만, S나 L을 사용하는 분은 그다지 많지 않습니다. 요즘은 숫자로 되어 있는 경우가 많은데 S나 L, 또는 숫자 표시는 자동변속기의 변속단을 특정변속단 이하로 고정한다는 것을 의미합니다. 예를 들어 2로 표기되어 있는 변속단에 변속레버를 위치시키면, D에서는 자동변속기가 차량의 속도에 따라 1속에서 4속까지 자유롭게 변경되는 것에 반하여, 2에서는 1속과 2속 사이에서만 변속되게 됩니다. 그러므로 2는 눈길,진흙 길과 같이 미끄러지기 쉬운 도로에서 출발할 경우나, 긴 언덕길을 주행할 때, 내리막 길에서 엔진브레이크를 사용하고자 할 때에 유용하게 사용할 수 있습니다. 단, 변속레버를 2,1 등에 놓고 3속 이상의 무리한 속도를 내게 되면 자동변속기에 손상을 줄 수도 있으므로, 이렇게 변속한계를 설정하는 것은 한시적으로 필요한 경우에만 사용하는 것이 좋습니다.
  또 O.D라는 버튼도 있습니다. O.D.는 Over-Drive의 약자로 엔진의 회전수보다 더 높은 회전수를 출력축에 전달하는 것을 말합니다. 이것은 연료절약의 목적으로 고속주행시에 많은 회전력이 필요하지 않고 높은 회전수만이 요구될 때 사용됩니다. 보통 가장 높은 변속단이 해당됩니다. 따라서, 고속주행을 하다가 가벼운 엔진브레이크가 필요하거나, 추월을 위해 급가속이 요구될 경우에는 O.D.를 Off해야 합니다. 눈길이나 젖은 도로에서 어느 정도의 속도를 가지고 주행할 때, 갑자기 제동이 필요한 경우, O.D.Off는 확실하게 엔진브레이크를 걸어주므로 유용하게 사용될 수 있습니다.
  급발진사고가 많이 발생한 후로 Shift Lock이라는 장치가 설치되었습니다. 이것은 브레이크페달을 밟지 않은 상태에서는 변속레버가 P에서 다른 변속단으로 움직이지 않게 하는 장치입니다. N에서는 Shift Lock이 작동하지 않으므로 시동시의 급발진을 사전에 예방하려면 반드시 P에서 시동을 거는 것을 습관화해야 합니다.
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자동변속기와 수동변속기의 장,단점 비교

장미와 핸들/초보운전자 2001. 5. 13. 20:55
 차량이 주행하기 위해서는 엔진이 작동하여 바퀴에 회전력을 가해줘야 한다는 것은 모두가 다 알고 있는 사실입니다. 그런 지식은 엔진과 바퀴가 항상 연결되어 있을 것이라는 생각을 가지게 할 수도 있습니다.  그러나, 엔진에 바퀴가 기계적으로 연결되어 있는 상태에서는 엔진의 시동을 걸 수 없습니다. 또한, 자동차는 필요에 따라 전진과 후진을 해야 하는데, 그럴 때 엔진의 회전방향을 변경시킬 수도 없습니다. 변속기가 필요한 이유가 여기에 있습니다. 변속기는 그 외에도 엔진의 회전수를 감속하는 대신에 바퀴로 전달되는 회전력을 크게 합니다.
   차량을 출발시킬 때나 경사로를 주행할 경우에는 큰 구동력이 필요합니다. 이때에는 바퀴로 전달되는 회전수는 떨어뜨리는 대신에 큰 회전력을 얻기 위하여 변속기의 저속기어가 사용되고, 반대로 고속으로 주행할 경우에는 엔진의 높은 회전수를 바퀴에 전달하기 위하여 변속기의 고속기어를 사용하게 됩니다. 이러한 기어선택을 필요에 따라 운전자가 하게 되어 있는 것이 수동변속기(Manual Transmission)이고, 기어선택이 자동으로 이루어지게 되어 있는 것이 자동변속기(Automatic Transmission)입니다.

   이러한 기능의 차이로 인하여 수동변속기와 자동변속기는 서로 상대적인 장점과 단점을 공유하고 있습니다.

항  목

자동변속기

수동변속기

기어 변속

자동

수동

동력 전달 기구

토오크컨버터

클러치

토오크 증대 기능

토오크컨버터에서 행함

없다

플라이휠 장착

없음

있다

운전성

조작 용이

기능적 숙련 필요

구동력

크다

작다(경사로 출발 곤란)

가감속 충격

적다

크다

소음

낮다

크다

연료소모

수동 대비 10~20% 나쁘다

좋다

편의성

신체 부담이 적다

정체시 신체 부담이 크다

중량

수동에 비해 1.5~2배정도

가볍다

가격

비싸다

싸다

고장 원인 규명

어렵다

상대적으로 용이

발진성

늦다

용이

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수동변속기의 변속 요령에 정답은 없지만...

장미와 핸들/초보운전자 2001. 4. 28. 15:59
수동변속기 차량의 운전석에 앉게 되면 아마도 변속기의 조작이 가장 고민스러울 것입니다. 어느 정도의 속도에서 기어를 변속할 것인가? 또는 어떤 엔진 회전수에서 변속을 할 것인가?가 고민의 주된 내용일 것입니다. 대개의 사용자설명서에는 차량의 속도에 따라 변속하는 요령을 기재하고 있습니다. 처음에 차량을 접할 때는 설명서의 내용을 지키도록 노력하는 것이 좋습니다. 왜냐하면 엔진의 출력과 변속기의 특성을 가장 잘 알고 있는 곳은 자동차 제작사이니까요.
    하지만, 어느 정도 차량에 익숙해지고 나면 운전자마다 각자의 취향에 따라 변속 포인트를 설정하는 것이 바람직합니다. 변속기의 변속단이 3단이든,4단이든 항상 차량에 여유구동력이 있는 상태로 다이내믹한 주행을 원한다면, 변속 포인트를 조금 높은 엔진회전수로 가져가면 됩니다. 유럽인들이 좋아하는 변속유형으로 3000rpm(계기판에서 보통 3)이상에서 변속하는 경우입니다. 엔진 소음 때문에 조금 시끄럽고, 연료 소모가 조금 많아지지만, 어느 때고 엔진의 출력이 부족하여 가속이 잘 안되는 경우는 없습니다. 그리고 엔진회전수가 3000rpm정도를 넘어서면 엔진소음이 심해지는데, 그렇다고해서 엔진이 망가지지는 않으니까 걱정 안하셔도 됩니다.
    반대로 부드럽게 운전하면서 연료까지 절약해야겠다고 생각하시는 분들은 2000rpm부근에서 변속하십시오. 물론 자동차마다 변속기의 특성이 모두 다르므로 정확하게 2000rpm을 고집하는 것은 아니지만, 변속하고 나서 가속하고자 액셀페달을 밟을 때 엔진의 힘이 부족하여 가속이 안되거나 '따다다다닥'하는 노킹음이 들리지 않을 정도의 rpm이면 괜찮습니다. 연료절약하겠다고 너무 낮은 rpm에서 변속을 하게 되면 변속 후에 가속력이 붙지 않아 위험할 수도 있고, 노킹 등의 이상 연소로 엔진에 무리가 갈 수도 있습니다. 특히 차량을 오랫동안 사용한 경우에는 전반적으로 엔진의 성능이 예전만 못할 것이므로, 변속rpm을 옛날보다는 다소 높이는 것이 좋습니다.
    낮은 rpm으로 운전하는 것이 연료 소모 측면에서 유리합니다. 그래서 연료를 절약하기 위해서는 가능한 한 빨리 변속하여 5단까지 빨리 가는 것을 추천하기도 합니다. 그러나 무조건 엔진회전수가 낮다고 연료 소모가 줄어드는 것은 아닙니다. 엔진의 특성에 따라 약간씩은 차이가 있지만, 대개 1750~2250rpm정도에서 연료 소모가 가장 적습니다. 따라서 가능한 한 앞에서 말한 범위에서 엔진이 운전되도록 하는 것이 연료 절약을 위한 방법이 됩니다. 사실 연료비 절약이 운전자 모두의 관심사다 보니, 조금이라도 연료를 더 많이 소모하는 운전은 항상 나쁜 것처럼 여겨지는 분위기인데, 한 가지 예외는 있습니다. 엔진이 연소실에 흡입된 혼합기를 제대로 잘 연소시키려면, 연소반응이 시작되게 하는 점화플러그의 기능이 제대로 발휘되어야 합니다. 그런데 점화플러그는 연소실 내에 장착되어 있기 때문에 카본 등에 의해 오염될 염려가 많습니다. 점화플러그는 자체적으로 전극 주위의 오염을 청소할 수 있는데(이것을 자기 청정 기능이라고 합니다.), 이것이 가능하려면 점화플러그의 온도가 섭씨 450도 이상이 되어야 합니다. 도시 내에서만 주행하다가 고속도로를 주행하고 나면 자동차가 더 잘 나가는 것 같은 느낌을 받을 때가 있는데, 이것은 고속 주행으로 인하여 연소실 온도가 높은 상태를 유지하였고, 그 때문에 점화플러그의 기능이 어느 정도 회복된 효과라고도 할 수 있습니다.
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엔진 출력 증강 제품의 효과는 믿을만 한가?

장미와 핸들/초보운전자 2001. 4. 15. 22:26
엔진의 출력을 증강시키고, 연료소모를 줄이며, 매연도 저감하는 기능을 한다는 제품들이 많이 있습니다. 저마다 각자의 작동원리를 개략적으로 소개하고 또한 나름대로의 시험,평가결과를 제시하면서, 운전자들로 하여금 '그럴 수도 있겠다"하는 생각이 들게 하는 이들 제품들을 분류하면,
(1) 연료에 혼합하는 첨가제
(2) 연료의 성질이나 상태를 변환시키는 개질 제품
(3) 흡기의 유동을 강화하는 제품 등으로 나눌 수 있습니다.
   연료첨가제의 경우, 엔진의 묵은 때를 빼준다고 하면서, 엔진의 묵은 때를 제거함으로써 연소실에서 연소가 활발하게 일어나게 하여 출력을 증강시키고 연료의 소모도 줄인다고 광고합니다. 여기서 말하는 엔진의 때란 엔진의 연소실을 덮고 있는 카본(그을음)과 흡기나 배기계에 쌓여 있는 카본 덩어리들을 말하는 것으로 이해됩니다. 물론, 엔진에서 생성되어 흡기계에 쌓여있는 엔진 공회전 조절장치나 여러 종류의 Vacuum Line에 쌓여 있는 카본 덩어리나 연소실을 덮고 있는 카본층을 제거하는 것은 바람직한 일입니다.
   카본을 제거함으로써 엔진 제어장치와 관련된 부품들(예를 들어 공회전 조절 장치)의 성능을 복원시키면, 엔진 제어에 있어 보다 정밀한 제어가 가능해지기 때문에, 엔진의 부조 등의 문제를 없애는 데에는 많은 도움이 될 수 있습니다. 또한 연소실의 카본을 제거함으로써 노킹과 같은 이상 연소를 줄일 수 있고 링 주위의 카본을 세척함으로써 마찰손실을 줄일 수 있다는 점에서는 효과가 있을 수 있습니다. 그러나, 이것은 원래 그 엔진이 가지고 있는 능력을 복원하는 것이지 새롭게 엔진 출력을 증강시키는 기능을 하는 것은 아닙니다. 역으로 생각하면, 연소실이 카본으로 덮여 있는 것이 엔진의 압축비를 더 높게 하는 효과(물론 이 효과는 작지만...)를 가져다 줄 수도 있습니다. 연소실에 덮여 있는 카본이 문제를 일으키는 경우는 카본 퇴적으로 인해 엔진 소음이 증가하거나 노킹과 같은 이상 연소 현상이 발생하는 경우입니다.
   엔진에 공급되는 연료의 온도를 약간 높여주어 연료가 엔진 내부에서 연소되기 쉽게 한다거나 연료가 자기장을 통과하게 하여 연료의 화학결합 구조를 변경시켜 연소되기 쉽게 한다는 등의 연료 개질 제품등은 그 원리적인 면에서 기술자들의 동의를 얻지 못하고 있습니다. 엔진에 공급되는 연료의 온도를 인위적으로 높여주지 않더라도 가솔린엔진에 공급되는 연료는 엔진의 열로 인해 어느 정도는 온도가 올라간 상태로 공급됩니다. 그래서 엔진의 온도가 높아지는 여름철에는 연료라인 내에 기포가 생겨서 시동이 걸리지 않거나 엔진 부조가 생기는 고장도 발생하는 것입니다.
   엔진의 흡기계에 소용돌이가 생성되도록 하여 이 소용돌이가 연소를 돕기 때문에 출력이 증가된다고 광고하는 제품들도 있습니다. 그러나 흡기밸브 이전에 만들어진 큰 범위의 유동은 대부분 흡기밸브를 지날 때 소멸되고, 연소실 내부 공간의 유동은 흡기밸브와 밸브 주위의 통로(Intake Port)에 의해서 결정됩니다. 이런 장치들이 흡기계 내부에서의 공기 유동에 영향을 미쳐 각 실린더로 흘러 들어가는 공기의 흐름을 변경할 수도 있다고 생각되지만, 그 효과가 꼭 바람직한 방향으로만 일어난다고 보장할 수는 없다는 생각입니다. 
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엔진이 힘을 제대로 내려면...

장미와 핸들/초보운전자 2001. 4. 1. 18:53
주위에서 가끔 "내 차는 차가 작아서 엔진의 힘이 없는 것 같단 말이야."하는 소리를 들을 때가 있습니다. 어쩌면 당연한 말인 것 같은데 당연하지 않은 말일수도 있습니다. 차량의 크기가 작으면 차량의 중량도 적으므로, 그 중량을 감당할 엔진의 출력도 작아지는 것은 당연합니다. 그렇지만 이때 엔진의 출력이 작다는 것은 절대적인 숫자가 작다는 것이지 그 차량에서 제대로 힘을 발휘하지 못한다는 이야기는 아닙니다. 미국에 비하면 상대적으로 작은 배기량의 엔진을 동급 차종에 탑재하는 경향이 국내 자동차에 고착되어 있지만, 절대적으로 엔진 출력이 부족하여 자동차의 성능에 대한 운전자의 기대를 만족시키지 못하는 경우는 거의 없습니다.
  엔진이 자신이 낼 수 있는 출력을 최대한 발휘할 수 있도록 하려면, 항상 엔진의 작동 조건을 최적으로 조성해주는 것이 필요합니다. 엔진에 있어서 엔진의 작동 온도를 알맞은 상태로 유지하는 것은 매우 중요합니다. 엔진의 온도가 너무 높으면 노킹(Knocking)과 같은 이상연소현상이 발생하거나 연료공급이 불안해지는 등의 문제를 야기 시킵니다. 또 엔진의 작동 온도가 낮아도 저항이 커져서 출력의 손실이 많고 연료소모도 많아집니다.
  연료와 공기의 혼합기를 연소시키는 연소실에서는 많은 열이 발생합니다. 발생된 열을 제대로 제어하지 못하면 엔진은 곧바로 과열되어 못쓰게 될 것입니다. 엔진이 과열되지 않도록 엔진을 식히는 기능을 하는 것이, 엔진의 구석구석을 돌아다니면서 열을 빼앗는 냉각수(Coolant)입니다. 따라서 냉각수가 원활하게 제 기능을 하도록 관리하는 것은 엔진의 출력을 최대한 이용할 수 있는 기본적인 방법입니다.

라디에이터 그릴

엔진에서 데워진 냉각수는 라디에이터에서 냉각됩니다. 냉각수는 라디에이터를 통과하는 바람에 의해서 냉각됩니다. 따라서 라디에이터로 부는 바람의 통로인 라디에이터그릴이 불순물 등으로 막혀 있으면 냉각기능이 저하됩니다.
또 외관 장식을 위해서 라디에이터 그릴부를 다른 장식물로 막는 경우, 엔진과열의 위험이 상존하게 되므로, 그런 일은 하지 않도록 합니다.

라디에이터 캡(뚜껑)

라디에이터 캡에 있는 밀폐용 고무가 파손되어 있으면, 엔진의 작동 중에 계속해서 냉각수가 빠져 나갈 수 있습니다.

냉각수 보충 용기

냉각수의 양과 상태를 확인합니다. 양이 부족하면 보충하고, 냉각수에 녹이 많이 섞여 있으면 냉각수를 교환합니다. 보통 냉각수는 2년에 한 번 정도 교환합니다.

호스류

라디에이터나 고무호스에서 냉각수가 새어 나오지 않는지 꼼꼼하게 확인합니다. 호스와 금속관의 접속면에 샌 흔적이 없는지, 또한 죔쇠의 조임상태도 확인합니다.

엔진 몸체 외관

엔진의 몸체에 엔진오일이나 먼지 불순물 등이 많이 달라붙어 있으면, 엔진에서 외부 공기 중으로 열을 발산하는 것이 어려워져서 엔진과열을 조장할 수 있습니다. 또한 엔진오일의 누설이나 냉각수의 누설 등을 발견하기 어려워집니다. 엔진 몸체의 외관도 가능하면 깨끗한 상태로 유지하도록 합니다.

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자동차 실내 환기 및 냉,난방의 조절

장미와 핸들/초보운전자 2001. 3. 18. 18:58
산소 부족으로 인한 졸음운전 예방을 위하여 자동차 밖으로부터 신선한 공기를 실내로 유입 시키던지, 또는 추운 날 유리창에 서린 성에를 제거하거나 유리창에 생겨나는 김서림을 없애야 하는 등, 계절에 따른 실내의 냉,난방의 조절은 단순히 운전자나 탑승자의 안락함만을 제공하는 것이 아니라,안전운전의 필수 요소입니다.
     요즘 자동차에는 각 조절용 스위치를 자동으로 조절하는 자동조절 시스템도 많이 증대되고 있는데, 각 스위치들의 기능을 개략적으로 알아보는 것도 응용능력을 키우는 데에 도움이 될 것입니다.
 
     수동으로 조절되는 스위치들의 간단한 사진입니다. 바람의 방향을 조절하는 스위치, 바람의 양을 조절하는 스위치, 에어컨 스위치,, 실내 공기의 순환을 조절하는 스위치, 그리고 바람의 온도를 조절하는 스위치가 보입니다.

1

풍향 조절
스위치

송풍의 방향을 조절합니다. 대개 4~5개의 방향이 설정되어 있습니다.
신속하게 유리의 김서림을 제거하고자 할 때는 환기스위치(4)는 외부공기순환 상태로 하고, 송풍방향은 앞유리와 도어유리쪽으로 하며 에어컨을 작동하십시오.

2

풍량 조절
스위치

스위치를 누르거나 스위치의 조절손잡이의 위치를 변경하여  적당한 송풍량을 선택합니다. 시동을 걸 때에는 배터리에 부담을 적게 주고, 또 외기온과 같은 온도의 바람이 너무 많이 불지 않게, 위치를 확인하는 습관을 가지는 것이 좋습니다.

3

에어컨
스위치

스위치를 누르면 에어컨이 작동되고, 스위치를 한번 더 누르면 에어컨작동이 중지됩니다.
겨울철 실내온도가 낮을 경우에는 에어컨이 작동되지 않을 수 있습니다. 내기순환(4)으로 실내를 따뜻하게 한 후 에어컨 스위치를 누르면 작동합니다.
에어컨은 냉방뿐만 아니라 습기제거기능도 갖추고 있으므로 습기제거시 에어컨을 작동시키면 효과적입니다.

4

환기
스위치

스위치의 위치에 따라 내부공기순환과 외부공기유입이 선택됩니다.
통상주행시에는 외부공기 유입상태로 하시고,터널이나 매연차량후미,정체등으로 외부공기가 오염되었을 때는 내부공기순환으로 사용하십시오.
내부공기 순환상태로 장시간 운행하면 유리에 성애가 끼어 시야에 지장을 줄 수 있으며 실내공기가 혼탁해져서 졸음이 올 수가 있습니다.

5

온도 조절
스위치

냉방과 난방을 조절합니다. 적절한 온도로 선택합니다. 너무 과도한 냉,난방은 연료소모 측면에서 불리할 뿐만 아니라 감기에 걸리게 하는 등 탑승자의 건강에도 도움이 되지 않습니다.

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점화플러그의 작동온도에 영향을 주는 것들

장미와 핸들/초보운전자 2001. 3. 4. 01:29
 가솔린엔진에서 점화플러그가 그 기능을 원활하게 수행해야 하는 것은 엔진의 작동에 있어 가장 기본적인 것입니다. 점화플러그가 기능을 수행하기 위해서는 전기적인 결선이 완벽해야 하지만, 엔진의 상태도 점화플러그의 온도가 일정 범위 안에 있도록 유지되어야 합니다. 아래의 표에 점화플러그의 온도에 영향을 미치는 요인들을 정리합니다. 점화플러그가 이들 요인들을 조절하는 능력은 없지만, 이들 요인들에 의한 온도변화를 감당할 수 있어야 합니다. 그렇지 못하면, 성능의 감소는 물론 엔진의 파손까지도 일어날 수 있습니다.

공기/연료 혼합비

▶ 농후한 혼합기는 점화플러그 끝부분의 온도를 낮추나,카본파울링의 가능성을 크게 합니다.
▶ 희박한 혼합기는 점화플러그 끝부분의 온도와 연소실의 온도를 높여서 조기점화나 노킹의 가능성을 크게 합니다.

점화시기 진각

▶ 점화시기를 10도 진각시키면 점화플러그 끝부분의 온도는 70~100℃정도 증가합니다.

엔진회전수와 부하

▶ 차량중량을 무겁게 한 상태에서 고속주행을 많이 하면 점화플러그 끝부분의 온도가 높아지므로 Cold타입의 점화플러그를 사용하는 것이 유리합니다.

흡기 온도

▶ 흡기온도가 낮으면, 공기의 밀도가 커지므로 더 많은 공기를 흡입한 것과 같은 효과가 있습니다. 따라서 혼합기는 희박해집니다. 희박혼합기는 연소실과 점화플러그 끝부분의 온도를 높게 합니다. 반대로 흡기온도가 높아지면, 공기의 밀도가 떨어지므로 농후한 혼합기가 됩니다.

습도

▶ 흡기 공기 중에 수분이 많이 포함되어 있으면 그만큼 연료와 섞이게 되는 공기의 양이 감소합니다. 따라서 연소실의 압축에 의한 압축압력이 떨어져서 연소온도도 떨어집니다. 점화플러그 온도도 낮아집니다.

고도

▶ 고도가 높아지면 압축압력이 저하됩니다. 따라서 연소실 온도뿐만 아니라 점화플러그의 온도도 저하됩니다.

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점화플러그 교환할 때 주의할 점

장미와 핸들/초보운전자 2001. 2. 18. 11:11
DIY를 아십니까? Do It Yourself를 줄인 말로 자동차의 정비 사항 중 간단한 것을 운전자가 직접 하는 것을 말합니다. DIY가 보편화 되어 있는 자동차 선진국에 비해서 우리나라는 제반 여건이 DIY를 본격적으로 하기에는 문제가 많지만, 우리나라 사정에서도 DIY가 가능 한 부품들도 몇 가지 있습니다. 방향지시등이나 차폭등의 전구 교환, 에어클리너 필터 교환, 점화플러그의 교환 등이 대표적인 예가 될 수 있습니다. 이들 작업이 차종에 따라서는 운전자가 할 수 없을 만큼 어려운 경우도 있지만, 대부분은 작업의 숙련도를 요구하지 않기 때문에 관심만 가지면 할 수 있습니다. 물론 주의사항들은 잘 지켜야죠.
   점화플러그는 소모품으로 엔진 부품 중에서 외부로 노출되어 있는 부품입니다. 점화플러그를 직접 교환하려면, 우선 볼트를 푸는 십자 드라이버와 점화플러그용 공구 등 작업에 필요한 공구들을 준비하고, 또 정확한 규격의 교환용 점화플러그를 준비합니다. 정확한 규격은 점화플러그의 열가, 외부 치수,전극 간극 등의 수치가 원래의 것과 동일한 것을 의미합니다. 차량에 따라서는 볼트를 푸는 데에도 특별한 공구를 사용하는 경우도 있습니다. 점화플러그 교환작업을 하실 때에 주의해야 할 점들에 대해서 알아봅니다.

엔진이 아직 뜨거운 상태에서는 작업을 하지 말고, 엔진이 식은 다음에 작업을 합니다.

엔진이 아직 뜨거울 때 작업을 하게 되면, 점화플러그와 실린더헤드의 접촉부인 나사부분의 강성이 약하여 점화플러그 분리시에 실린더헤드에 나 있는 나사산이 손상될 우려가 있습니다. 나사산이 손상되면 엔진헤드를 교환해야 하므로 주의를 요합니다.

실린더 헤드에 있는 점화플러그용 홈에 오물이나 모래 등이 있으면 제거합니다.

실린더헤드에 있는 점화플러그용 홈이 외부로 노출되어 있는 경우에는 모래 등 이물질이 점화플러그 주변에 많이 퇴적되어 있습니다. 부주의로 이런 이물질이 점화플러그를 교환할 때 연소실 안으로 들어가게 되면 실린더 벽면에 손상을 입힐 수가 있습니다.

점화플러그의 소켙부와 결합되어 있는 코드를 분리할 때에, 코드만 잡아 당기지 않도록 주의합니다.

점화플러그와 결합되어 있는 코드를 분리할 때, 작업을 쉽게 한다고 코드만 잡고 잡아 당기면, 많은 경우 코드의 연결부위가 손상됩니다. 점화플러그 교환하려다 하이텐션코드까지 망치는 일이 없도록 주의합니다.

점화플러그 가스켙을 확인하고, 무리하게 힘을 가하여 결합하지 않도록 합니다.

점화플러그를 엔진에 결합할 때, 점화플러그의 가스켙이 헤드와의 접촉면을 밀착하는 역할을 합니다. 적당한 힘으로 결합시키면 이 가스켙이 헤드 접촉면의 굴곡에 따라 적절하게 변형되어 밀착되게 됩니다. 이 가스켙이 없으면 연소실의 기밀유지가 힘들 뿐만 아니라, 점화플러그가 연소실 내로 돌출되어 악영향을 끼칠 수 있으므로 주의해야 하며, 결합시킬 때 너무 무리한 힘을 가하여 실린더헤드의 나사산이 손상받는 일이 없도록 해야 합니다.

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점화플러그와 관련된 현상들

장미와 핸들/초보운전자 2001. 2. 4. 17:03
 

   커넥터를 통하여 전달되는 고전압은 중심전극을 따라 흐르다가 플러그의 전극 간극을 뛰어 넘어 접지전극으로 방전됩니다. 이 방전의 과정에서 발생되는 불꽃(Arc)이 연소실을 채우고 있는 공기와 연료의 혼합기를 점화시키게 되는 것입니다. 점화플러그가 양호한 상태로 기능하고 있다면 차량의 성능이나 연료의 소비 측면에서도 양호한 상태를 유지할 수 있습니다. 중심전극과 접지전극 사이의 전극 간극을 채우고 있는 공기의 절연성을 파괴하고 불꽃방전을 일으키기 위해서는 충분히 높은 고전압이 필요합니다.  불꽃방전을 일으키는데 필요한 전압을 요구전압이라고 하는데,요구전압은 엔진의 회전수나 부하에 따라서 달라지며 전극 간극이 넓어질수록 요구전압도 커집니다. 대개의 경우 요구전압은 25KV ~ 35KV 정도됩니다. 따라서 차량에 장착되어 있는 점

화시스템이 요구전압 이상의 고전압을 점화플러그에 공급하지 못하거나 전극 사이의 절연이 파괴되어 전극 사이에 전위차가 형성되지 않으면 실화(Misfire)가 발생합니다. 이외에도 조기점화(Pre-Ignition),카본 파울링(Carbon Fouling) 등과 같은 점화플러그와 관련된 이상현상들이 있습니다.

조기 점화
(Pre-Ignition)

점화플러그가 가열되어 높은 온도를 유지하고 있어서, 전극 사이의 전기방전에 의한 불꽃 점화가 일어나기 전에 혼합기의 연소가 개시되는 현상을 말합니다. 연소실 벽면의 부분적인 고온에 의해 이 현상이 발생할 수도 있습니다. 이 현상이 발생하면 엔진의 출력과 성능이 저하됨은 물론 엔진이 파손될 수도 있습니다.
점화플러그와 관련해서는 점화플러그의 열가가 맞지 않았거나, 설치를 잘못하였을 때 이 현상을 야기시킬 수 있습니다.

카본 파울링
(Carbon Fouling)

외부의 기온이 낮은 환경조건에서 시동을 걸었다가 엔진이 충분히 난기되기 전에 짧은 거리를 이동하고 다시 시동을 끄는 패턴의 주행을 많이 하는 차량에서 나타날 수 있는 현상입니다.
외기온이 낮은 조건에서 시동을 걸면, 많은 연료가 공급되어서 혼합기가 농후한 상태가 되는데, 이 경우 카본의 발생이 많아집니다. 발생된 카본이 점화플러그의 전극 사이에 축적되어 전극 사이의 전기적 절연이 파괴되면 방전이 일어나지 않습니다.
외기온이 낮은 조건에서 시동을 걸더라도, 엔진이 난기될 정도로 충분히 주행하면 연소실의 온도도 높아져서, 전극 주위의 카본이 타 버리는 점화플러그 자기청정온도(대개 450℃ 이상)에 도달하게 되므로 이런 문제는 발생하지 않습니다.

Deposit Fouling

알갱이 상태의 건조한 퇴적물은 점화플러그의 작동에 그다지 영향을 미치지 않습니다. 그러나 고온의 상태에서 이런 알갱이들이 녹아서 절연체를 둘러싸는 피막을 형성하게 되면, 이것이 절연체의 절연을 파괴하여 방전이 일어나지 않게 할 수 있습니다.

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점화플러그와 하이텐션코드는 짝(Pair)으로 관리

장미와 핸들/초보운전자 2001. 1. 22. 10:58

 만일 당신의 차량이 당신의 생각대로 움직이지 않는 것 같다면, 확인해야 하는 것이 또 있습니다. 바로 점화플러그에 점화에 필요한 고전압을 전달하는 하이텐션코드(High Tension Cord)입니다. HTC가 부식되었거나 손상되어 HTC의 성능이 저하되면, 점화플러그에 전달되는 방전에너지가 줄어들어 제대로 점화가 일어

나지 않으므로 실화(Misfire)가 발생할 가능성이 많아집니다.
   실화가 생기면, 엔진의 시동을 거는 일이 곤란해지거나 공회전 상태가 불안하거나 연료의 소모가 많아지고 또 액셀페달을 밟아도 원하는 만큼 가속이 되지 않습니다. 실화가 생기면 엔진에 공급되는 연료가 다 타지 않고 그대로 배출되므로 출력이 떨어질 뿐만 아니라 일산화탄소나 탄화수소와 같은 유해한 배출가스가 다량으로 배출됩니다.

   점화플러그를 아무리 신경써서 관리한다고 해도 HTC에 관심을 갖지 않으면 안전하고 효과적인 자동차 운전은 기대할 수 없습니다. 간단하게 HTC의 성능을 확인하는 방법을 소개합니다.

시동 Off 상태

1. 먼지 등으로 오염되어 있는지 확인
    점화플러그, 점화코일 등 다른 부품과의 연결부나 와이어가 먼지나
    오일,그리이스 등으로 오염되어 있는지 확인하여 오염물 제거
2. 기계적 손상이 있는지 확인
    그을린 흔적,와이어 표면이 손상된 곳, 와이어가 갈라진 곳 등이 있
    는지 확인
3. 다른 부품과의 연결부나 점화플러그,점화코일 등의 표면에 가느다
    란 연소자국이 있는지 확인
4. HTC 주위에 있는 다른 금속물의 표면에 방전 흔적이 있는지 확인
5. 와이어나 연결부를 손가락으로 눌러보았을 때, 너무 딱딱하면 고온
    에 의해 열경화가 된 것입니다.

시동 On 상태

엔진의 작동 중에 HTC부근에서 파란 불꽃이 새어 나오지 않는지 확인합니다. 이때 조용한 장소라면, '틱틱'거리는 소리는 나지 않는지도 확인합니다. 파란 불꽃이 보이거나 틱틱거리는 소리가 나면 고전압이 누설(Leak)되고 있다고 여길 수 있습니다.

   보다 정확하게 확인하려면 저항계를 사용하면 됩니다. 대개의 HTC는 길이 1인치당 1000 오옴(Ω)을 넘지 않습니다.  그러므로 HTC를 엔진에서 탈거하여 저항과 길이를 측정하고, 저항/길이를 계산하여 1000 오옴(Ω)/inch의 조건에 부합하는지를 확인하면 됩니다. 이때 저항값이 읽히지 않으면 그것은 HTC가 끊어진 것이므로 새 것으로 교환해야 합니다.

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눈으로 확인하는 점화플러그의 상태(2)

장미와 핸들/초보운전자 2001. 1. 7. 19:55

엔진오일로 점화플러그가 오염된 경우를 보입니다. 피스톤 링의 마모,밸브가이드의 마모 등으로 연소실 내부로 많은 양의 엔진오일이 유입되면 점화플러그가 젖게 되고 따라서 불완전연소가 일어날 가능성이 많습니다. 당연히 출력도 떨어지며 배기가스가 흰색을 띄게 됩니다.

중심전극이나 접지전극이 녹아 없어진 경우입니다. 이때에는 점화플러그의 열가를 확인하고 또한 점화시기가 너무 진각되어 제어되고 있지는 않은지 확인해야 합니다. 연료의 공급이 제한되어 희박혼합기가 연소될 때에도 이런 현상이 가능합니다. 배기재순환장치(E.G.R.)가 장착되어 있는 차량에서 EGR밸브가 오작동해도 문제가 발생할 수 있습니다.

 접지부나 절연부에 부분적인 오염이 발생한 것입니다. 연료나 공기공급계를 통해 불순물이 유입되어 이것이 퇴적된 것입니다. 따라서 흡기계를 점검해야 하고 또한 연료공급계도 세척적업을 통해 확인해야 합니다.

중심전극이나 접지전극이 녹아 없어졌거나 손상을 받은 경우로 경우에 따라서는 절연부에도 손상이 있을 수 있습니다. 연소실 내부에서의 연소상태가 너무 고온상태인 것을 말합니다. 점화플러그의 열가를 확인해야 하고 점화시기의 적절성, 그리고 연료공급이 너무 희박하지 않았는지, EGR밸브는 적정하게 작동하는지 등을 확인해야 합니다.

중심전극과 접지전극의 마모가 과도하게 진행되어 중심전극과 접지전극 사이의 간극이 너무 커져서 점화플러그의 불꽃방전이 제대로 일어나지 않는 경우입니다. 점화플러그가 이렇게 되면, 가속할 때 실화가 발생하여 출력이 충분히 발생하지 않으므로 가속이 잘 되지 않고, 또한 시동이 잘 걸리지 않게 됩니다.

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눈으로 확인하는 점화플러그의 상태(1)

장미와 핸들/초보운전자 2000. 12. 24. 22:54

전극의 모양이 변형됨이 없이 원 상태를 유지하고 있고 전극을 둘러 싸고 있는 퇴적물도 많지 않으며 전극부위의 색깔이 약간 회색을 띄는 것이 정상적인 연소상태를 보이는 연소실에 장착되어 있는 점화플러그를 나타냅니다.

점화플러그의 중심전극을 절연하고 있는 절연부가 깨져 있거나 금이 가 있는 경우에는 큰 폭발압력을 발생하는 비정상적인 연소가 발생하고 있다는 것을 말합니다. 점화플러그의 열가가 적합하지 않거나, 점화플러그의 간극이 부적절하거나, 다른 엔진제어부품이 고장이 나는 경우에 이로 인하여 국부적으로 연소실 압력이 비정상적으로 크게 되면 가장 강도가 약한 절연부의 파괴가 일어날 수 있습니다.

약간 밝은 갈색의 퇴적물이 전극 주위를 둘러 싸고 있는 경우가 있습니다. 이것은 엔진오일이나 연료의 첨가제에 의한 것으로 이러한 현상이 지속되어 계속 발전되면 전극사이의 절연이 파괴되어서 실화현상이 발생될 수 있습니다. 이런 경우에는 만일 사용하고 있는 연료첨가제가 있으면 사용을 중지하고 또한 밸브가이드나 밸브씰을 점검하여 엔진오일의 연소실로의 유입을 차단하여야 합니다.

푸석푸석하게 보이는 짙은 검은 색의 퇴적물이 전극 주위에 많이 퇴적되어 있는 것은 대개 경주용 차량에서 흔히 볼 수 있습니다. 그러나 일반 차량이라고 할지라도 연료의 공급이 많거나 점화계의 방전전압이 너무 낮거나 점화플러그가 엔진에 맞지 않게 Cold타입인 경우에 발생할 수 있습니다. 이런 경우에는 우선 점화플러그의 열가를 확인하고 점화코일,하이텐션코드 등 점화계도 확인하며 또한 연료가 너무 과도하게 유입되고 있지는 않은지 확인해야 합니다.

점화플러그의 물리적인 손상이 심할 경우에는 점화플러그가 다른 물체와 충돌했을 가능성이 큽니다. 외부에서 유입된 물체일 수도 있지만 가장 많은 가능성을 가지는 것은 피스톤에 직접 접촉하거나 피스톤이나 흡기밸브의 뒷면에 축적되어 있었던 카본덩어리와의 접촉입니다.

절연부가 흰색을 유지하고 있고, 전극의 마모가 심하며, 카본 등 기타 퇴적물이 전혀 없고 또한 금속부위의 변색이 관찰되는 경우에는 점화플러그의 온도가 너무 높은 상태에서 운전되고 있음을 나타냅니다. 따라서 점화플러그의 열가가 적절한지 확인해야 하며, 점화시기가 너무 과도하게 진각되지는 않았는지,그리고 다른 부품의 이상으로 인해 연료의 공급이 너무 희박하게 되고 있지 않는지 확인해야 합니다.

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올바른 점화플러그를 사용해야:점화플러그의 열가(Heat Range)

장미와 핸들/초보운전자 2000. 12. 10. 21:34

   점화플러그는 고압을 받는 연소실에 설치되어 있기 때문에 압력과 온도 변화는 물론 연료,오일 등에도 노출되어 있습니다. 그 결과 점화플러그의 색깔,전극상태,그리고 침적물 등을 살펴보면 엔진의 연소상태에 대한 정보를 알 수 있습니다.
   점화플러그는 기본적으로 연료와 공기의 혼합기를 연소시키기 위해 점화를 하는 것이며 또한 연소실의 열을 일부나마 연소실 밖으로 배출

시키는 역할을 합니다.
   이런 역할 때문에 전극의 양단 사이에서 전기적 불꽃을 일으키는 전기적 특성이 요구됨과 동시에 플러그 자체의 온도가 일정 범위(프리-이그니션이 일어나지 않게 충분히 낮아야 하고,카본파울링이 방지될 수 있도록 적당히 높은 온도)안에 유지될 수 있어야 하는 열적 특성도 요구됩니다. 이 열적 특성을 점화플러그의 열가(Heat Range)로 표현합니다. 즉 열가로서 점화플러그의 열적 특성을 구분 지을 수 있습니다.   
   점화플러그는 열을 생성하지는 않습니다. 연소실의 열을 받아서 외부로 방출하는 역할만 합니다. 점화플러그의 열가는 바로 이 열을 방출하는 능력을 말하는 것입니다. 점화플러그의 제원이나 재질 등 설계적 특성에 의해 열가가 달라집니다.
   열가는 점화플러그의 방전전압과는 아무런 관계가 없습니다. 열가에 영향을 미치는 설계요소로는,중앙의 세라믹 절연부 중 연소실 내로 노출된 길이, 세라믹 절연부의 전열 특성, 절연체의 재질, 중심전극의 재질 등을 들 수 있습니다. 중앙 절연부의 노출 길이가 길면 고온의 연소가스에 노출되는 면적이 넓어 열의 방출이 서서히 일어납니다. 또한 혼합기가 점화되어 폭발할 때 온도가 빨리 상승합니다. 이 노출부분은 점화플러그에서 가장 온도가 높은 부분에 속합니다. 이 노출부분의 온도와 관련이 깊은 현상이 프리-이그니션(Pre-Ignition)과 파울링(Fouling)입니다.
   노출부분은 엔진의 운전 중에 450°C to 850°C 사이의 온도를 유지해야 합니다. 450°C보다 온도가 낮으면, 그 주위에 카본이 침적되어 쌓임으로써 전기절연을 파괴하여, Spark가 발생되지 않는 파울링현상을 야기합니다. 점화플러그에 파울링이 생기면 연소가 일어나지 않는 실화가 발생합니다. 450°C를 경계로 하는 이유는, 이 온도 이상이 되면 카본이 스스로 연소되어 타 버리기 때문입니다. 그래서 이 온도를 점화플러그의 자기청정온도(Self Cleaning Temperature)라고 합니다. 또,850°C보다 온도가 높으면, 온도가 높은 열점(Hot Spot)를 중심으로 점화가 되어, 전기적 점화와는 관계없이 연소가 비정상적으로 진행되는 프리-이그니션 현상이 생길 수 있습니다. 이 현상이 심하면 엔진이 파손될 수도 있습니다.
   따라서 점화플러그를 교환할 때에는 동일한 열가의 플러그로 교환해야 합니다. 열가에도 등급이 있습니다. 열가 1등급은 보통 70~100°C의 차이를 보입니다. 노출부분의 길이가 길어서 열의 방출이 서서히 일어나는 형식의 플러그는 노출부분의 온도가 높은 상태에 있게 되기 때문에 'Hot'플러그라고 하고,반대로 노출부분의 길이가 짧아 열이 빨리 방출되는 형식을 'Cold'플러그라고 합니다. 따라서 점화플러그의 과열이 염려되는, 높은 엔진회전수로 운전되는 경우가 많거나 고출력,고성능을 요구하는 엔진에서는 Cold플러그의 사용이 바람직합니다.

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