타이밍 벨트(타이밍 체인), 구동벨트, 벨트풀리에 대해 알아보고 적정 교환주기와 관리방법을 체크하자
타이밍 벨트와 구동밸트의 구성상 역할 때문에 교환주기, 비용, 관리 방법에 대해 많은 궁금증이 있을 것이다. 오늘은 이 타이밍벨트, 구동벨트에 대해 간략하게 알아보고, 점검 방법 및 교환주기까지 알아보자.
- 타이밍 벨트란?
타이밍 벨트는 쉽게 이야기하며 엔진 내부로 공기의 출입을 담당하는 벨트이다. 다들 알다시피 엔진은 공기와 연료가 만나 압축 또는 스파크로 인해 불이 붙고 연소가 일어난다. 이 때 적정한 공기비율을 만들어내기 위해 개폐기간이 ECU에 의해 결정된다. 이 개폐기간의 출입문 역할을 하는 것이 바로 흡기밸브 & 배기밸브 형제이다.
흡기 밸브가 오래 열리고 닫히느냐에 따라 연소실 내의 연료:공기의 비중이 결정되고, 최적의 연비효율을 달성하기 위한 타이밍이 결정된다. 그리고 연소 이후 얼마나 빨리 그리고 많이 공기가 나가느냐가 엔진 내의 이산화탄소량 및 다음 유입공기량을 결정하는데, 이 때 문지기 역할을 하는 것이 바로 배기밸브이다. 그렇다면 타이밍 벨트는 여기서 무슨 역할을 할까? 일단 아래 영상을 보자! 위 영상에서처럼 엔진 측면에서 크게 두르고 있는 이 체인(벨트)이 흡배기구의 개폐 기간에 영향을 미친다. 흡입-압축-폭발-배기에 이르는 4행정 사이클을 반복하면서 크랭크샤프트와 2개의 캠샤프트가 타이밍에 맞게 흡배기밸브를 컨트롤한다. 이 때 이 모든 것의 동력을 전달하는 것이 바로 타이밍 밸트이다. 구조적으로 이 타이밍벨트가 헐거워지는 것을 막기 위해 텐셔너와 아들러등이 추가된다. 또한 마모를 막기 위해 엔진오일이 뿌려진다. 더불어 타이밍 벨트는 엔진의 냉각수 순환에도 관여를 하는데, 정확히 말하면 워터펌프를 돌리는데 역할을 한다. 구동벨트
차종에 따라 벨트는 적게는 1개 많게는 3~4개도 있다. 왜? 엔진의 동력을 발전기, 에어컨, 파워 핸들등에 연결해 전달시켜야 하기 때문이다. 여기에 사용되는 모든 벨트를 구동벨트라고 부른다. 대표적으로 크랭크축-워터펌프-발전기를 연결하는 팬벨트, 크랭크축-에어컨을 연결하는 에어컨 벨트, 워터펌프-파워스티어링 펌프를 연결하는 파워밸트 세가지가 있다.
만약 이 모든것을 하나의 벨트로 연결한다면 엔진의 과열, 제동력 손실, 에어컨 고장 등 하나의 문제가 발생하면 세가지 영역에 함께 영향을 미치는 비효율이 발생한다. 심한 경우엔 에어컨 벨트의 문제로 엔진이 안움직이기도 한다.
여기서 잠깐, 그럼 벨트풀리는 무엇일까?
두개의 벨트 풀리 사이에 벨트를 연결해서 동력을 전달한다. 위 영상에서 그리고 그림에서 벨트가 연결된 두개의 축이 있는데, 그 축이 바로 벨트 풀리이다.
타이밍 벨트/ 구동 벨트의 교환 교체주기 및 점검 방법
타이밍 벨트를 점검하는 간단한 방법은 바로 탄성을 체크하는것이다. 손으로 눌렀을 때 탄성이 없거나 치형이 갈라지게 된다면? 타이밍 벨트를 교체할 시기가 된 것이다. 그렇다면 탄성이 쳐진다는 것을 어느정도 기준으로 측정해야 할까? 손으로 벨트를 눌렀는데 1.5cm 내외의 길이로 늘어난다면 아직은 양호한 상태인 것이다. 한편 타이밍벨트 커버를 열어있을 때, 모터 회전의 캠축 기어가 모터 회전과 함께 돌아가지 않는다면? 그러니간 엇박자가 난다면 타이밍 벨트를 교체해야 한다.
온라인에 돌아다니는 카더라이긴 하지만 타이밍 벨트가 끊어지기 전의 전조가 있다고 한다. 가장 흔한 것은 바로 고음의 소리가 엔진에서 한번씩 나기 시작하며, 고속에서 핸들링이 차의 반응이 한 템포 느려진 것 같은 느낌이 들었다고 한다. 전반적으로 알려진 전조는 바로 벨트의 소리가 심각하게 커진 것이다.
타이밍벨트는 고무재질이 있기 때문에 장력이 느슨해지고 나중에는 끊어진다. 운전 습관에 따라 또는 엔진에 따라 그리고 벨트의 종류에 따라 6~8만 km 정도가 보수적인 교체주기이다. 극한 조건의 운전을 즐기는 운전자라면 4만km 또는 2년마다 교체해야 한다. 그렇다면 제조사 메뉴얼에는 어떤 주기로 교체하라고 되어있을까?
SM7 차량의 메뉴얼을 살펴보면 매 8만km 또는 4년마다 점검하라고 되어있다. 반면 현대자동차의 메뉴얼을 살펴보면 매 엔진마다 다른데, 가솔린&LPI의 경우 매 9만km, 72개월 점검 이후 3만km, 24개월마다 점검을 해 필요시 교체하라고 되어있다. 반면 디젤의 경우 최초8만km, 48개월 이후 매 2만km 또는 12개월로 되어있다. 점검 이후 필요시 꼭 교체하라고 되어 있는데, 운전자의 운전습관에 따라 문제가 발생할 수 있으니 주기적으로 점검하고 필요할때 교체하라고 되어있는 셈이다.
만약 타이밍 벨트가 끊어지면 어떤 현상이 벌어질까? 타이밍 벨트가 끊어지면 크랭크샤프트는 돌아가진 2개의 캠샤프트가 제대로 동작하지 않아 흡/배기 밸브의 개폐가 정상작동되지 않고 엔진이 멈추고, 시동이 꺼진다. 그리고 벨트가 끊어짐으로써 실린더 헤더와 블록 손상이 일어나 엔진 커버를 갈아야 하는 상황도 나타날 수 있다. 구동벨트의 점검방법은?
구동벨트는 차량 보닛을 열면 점검이 가능하다. 우선 육안으로도 균열이 없어야 하는 것이 기본이다. 플래시를 켠 상태에서 벨트의 옆면에 갈라짐 또는 균열이 없어야 한다. 약간의 균열이라도 있다면 교체해야 할 필요가 있으니 가까운 정비소에 방문을 추천한다. 적정 장력을 체크하기 위해 손가락으로 쿡 눌러보고, 그 때 7~9mm처짐이 있으면 양호한 상태이다. 너무 적게 쳐진다면 부품간의 마모가 우려되고, 너무 많이 쳐진다면 엔진의 힘이 전달되지 않아 발전기가 고장 및 에어컨기능의 저하를 나타낼 수 있다.