자동차를 운행하시는 분들에게 타이어의 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않습니다. 타이어의 관리 부실은 제동능력 및 조종능력의 손실로 이어지고, 이는 대형사고로 직결되기 때문입니다. 차량의 무게를 지면에 유일하게 떠받는 매개체 타이어. 이 타이어를 관리하는 것은 여러 면에서 유의미합니다. 

이러한 타이어를 관리하는데 가장 큰 요소로 여겨지는 것이 바로 타이어 공기압입니다. 타이어 공기압을 모니터링하기 위해 전 세계 주요 국가에서는 TPMS (타이어 공기압 센서) 장착을 의무화하고 있습니다. 자동차 스캐너 몬스터게이지 어플리케이션에도 TPMS 정보를 받아 고객들에게 실시간으로 모니터링할 수 있게 해줍니다. 

그런데.. 종종 TPMS 센서 정보를 받지 못하는 차량도 많죠? 왜 그런지 몬스터게이지와 함께 정리해볼까요!? 

타이어 공기압 센서 (TPMS) 장착 의무화

타이어 공기압 센서의 장착(이하 TPMS)의무화는 미국과 유럽 선진국에서 시작되었습니다. 미국은 타이어 공기압을 안전성 측면으로 접근하였습니다. 2000년대 초반, 포드 익스플로러 차량의 전복사고 유달리 많이 일어났습니다. 이를 조사하다 보니 파이어스톤 타이어를 장착했다는 공통점이 발견되었고 미국 도로교통안전국은 이 원인을 공기압으로 결론 내렸습니다. 그 후 2007년 9월부터 모든 차량에 TPMS 장착을 의무화시켰죠. 

반면 유럽은 환경문제의 일환으로 TPMS 도입을 선언했습니다. 환경문제???? 적정 공기압을 유지하면 타이어 회전효율이 증가하고, 그만큼 연비가 개선됩니다. 연비가 개선되면 연료소모량이 줄어들겠죠? 그만큼 화석연료 사용량이 줄어들 것입니다. 하지만 핵심은 적정 공기압 때문에 연소 이후 배출되는 배출가스 량 자체가 줄어든다는 사실! EU의 경우 이 TPMS 센서 장착 의무화를 2012년부터 의무화였습니다. 

한국의 타이어 공기압 센서(TPMS) 장착의무화는 2013년

우리나라는 2013년 부분 의무화를 시작하였고 (개발되는 신차에 장착의무화), 2015년에 모든 신차(이전에 개발되었지만 생산 중에 있는 차량을 포함)에 TPMS장착을 의무화하였습니다.  TPMS는 센서와 전자제어장치 등을 활용하여 타이어 공기압을 측정하고, 이상 시 운전자에게 경고하는 장치입니다. 타이어가 미치는 영역이 안전뿐만 아니라, 자동차의 가속, 핸들링, 브레이크, 운전 능력 등에도 미친다는 점을 고려했을 때 당연한 결정입니다. 

통계에 따르면 타이어 파손으로 인한 국내 사건 사고는 연간 140여 건이라고 합니다. 타이어 불량으로 인한 사고는 전체 교통사고보다 사망 확률이 약 4배 높다고 합니다. 

타이어 공기압은 오늘날 (과거가 아닙니다) 승용차를 기준으로 매달 5%가량 감소합니다. 공기압이 부족하면 옆면이 수축과 압축을 반복하여 주행하게 되고, 그만큼 공기압이 낮은 부분이 지면에 닿지 않아 측면이 닮습니다. 이는 타이어 트레드 수명을 최대 25%가량 감소시킬 위험한 상황이죠. 그 이외에도 배출가스량 증가, 연비 악화, 제동능력 악화 등이 있습니다. 

승용차 기준으로 공기압이 20%가량 부족하면, 연비는 10% 감소하고 타이어 수명은 30%가량 감소한다고 합니다. 2000cc 준형차가 타이어 공기압이 30% 낮은 상태로 운행한다면 연료를 5%가량 더 소모한다는 연구도 있습니다. 2000년대 중반 자료긴 하지만 공기압 부족에 따라 늘어나는 운전자의 연료비 부담이 당시 유가 기준으로 2700억 원이라는 연구결과도 있습니다. 

타이어 공기압 경고 센서(TPMS)의 직접방식과 간접방식?

TPMS 센서 위치

위에서 언급했지만 TPMS 장착의무화는 유럽과 미국에서 시작하였습니다. 시작점이 달랐다보니 두 대륙의 TPMS 정책이 조금 차이를 보입니다. 미국의 경우 타이어 공기압 이상 유무를 운행 30분 이내에 확인할 수 있어야 합니다. 반면 유럽은 1시간 이내에 확인할 수 있어야 합니다. 

여기서 바로 직접방식과 간접방식이 등장합니다. 
직접방식은 각각의 타이어 내부 밸브 부위에 압력센서+온도센서가 합쳐진 센서를 설치합니다. 개별 타이어에서 측정된 데이터는 차량의 전자기 플랫폼(전자제어장치, ECU)에 전달되고, ECU는 센서로부터 신호를 받아 타이어의 공기압이 75% 이상 낮아지거나, 온도가 100도 이상 올라가면 계기판의 경고 표시 등을 키우거나 경고음을 울립니다.  

반면, 간접방식은 브레이크의 차속센서가 각각 바퀴 휠의 회전속도를 측정합니다. 4개의 바퀴 중 한 개의 바퀴 회전속도가 빨라지는 것을 활용하는 방식입니다. 바퀴 1개의 공기압이 낮아진다면, 유효반경이 줄어들게 되고, 이에 따라 회전속도가 빨라지는 원리. 

직접방식의 TPMS는 장점은 온도와 공기압을 모두 측정할 수 있다는 점입니다. 하지만 그만큼 센서의 내구성이 뛰어나야 합니다. 타이어 내부는 영하 40도~영상 125도에 이르는 가혹조건에 달합니다. 이러한 환경속에서 센서의 교환주기인 7~10년을 견뎌야 할 정도로 튼튼해야 합니다. 더불어 각종 계측 정보를 ECU에 전달하는데 어떠한 전자파에 의한 간섭이 일어나도 버틸 수 있는 내성과 높은 수준의 수신성공율을 보여야 합니다. 센서라는 장비가 얼마나 민감한지를 고려해보면... 상당한 수준의 하드웨어 스펙을 요구함을 알 수 있습니다. 

반면, 간접방식은 직접방식과 달리 별도의 센서모듈이 없고 소프트웨어적인 접근을 한 것이기 때문에 구성이 단순하고, 제조사 입장에서 비용이 저렴합니다. 

몬스터게이지의 경우, TPMS 센서값을 ECU에서 읽어내는 방식입니다. 자동차 휠의 속도를 측정하여 공기압 이상 유무를 판단하는 방식, 즉 간접방식은 아직 알고리즘에 반영하지 못했습니다. 직사실 이 부분이 알고리즘 반영이 가능할지는 조금 더 연구를 해봐야 할 것 같은데.. 머리로는 가능할지 모르지만 제조사마다 소프트웨어 방식이 다르다보니.. 단말기 1개, 소프트웨어 1개, 클라우드 1개로 1000종 이상의 차량을 지원하는 몬스터게이지가 한번에 이해할 수 있게끔 통일된 함수를 구성할지는 별개의 문제다보니 ㅠㅠ 

TPMS 직접방식에 나타나는 적정공기압와 온도는?

적정 공기압력은 최대하중에서 권장 냉간 공기압으로 측정됩니다. 일반적으로 앞 좌석 도어를 열면 좌측 또는 우측 하단에 공기압이 표시되어 있습니다. 차종별로 다르다 보니, 제조사에서 추천해주는 공기압을 지키는 것이 가장 합리적입니다. 일반적으로 승용차 타이어를 기준으로 놓고 보면 30~35psi 내외 정도입니다. 

실험에 따르면 외부 온도가 10도 떨어질 때마다 타이어 공기압은 1psi씩 떨어진다고 합니다. 간혹 공기압을 넣으실 때 외기 온도에 따라 공기압을 어느 수준으로 넣어야 하는지 헷갈려 하시는 분들이 있습니다. 기준온도가 20도라고 되어있고, 온도가 떨어질 때 공기압이 떨어지니 간 추우면 추울수록 공기압을 더 넣어야 하는 것 아니냐는 논리인데요.  

K5 차량 메뉴얼

이때 꼭 확인하셔야 하는 것이 바로 오너스 메뉴얼입니다. 메뉴얼에 보면 위 그림과 같이 추천공기압과 함께 *주의 사항이 붙어있습니다. 2018년식 K5를 참고해보면, 고산지대의 경우 얼마나 더 보충하여야 하는지 나와있습니다. 더불어 아래와 같이 공기압 주입의 기준 온도도 제시되어 있습니다. 

그러면 추운 겨울에도 K5차량은 기준치인 34psi만 넣으면 될까요? 주행을 하다보면 하루에 온도 변화가 나타나고 그만큼 공기압의 체적에도 변화가 있을 것 입니다. 자동차가 주행하면 타이어 공기압 센서의 온도는 올라갈 수 밖에 없습니다. 정차하면 또 떨어지기도 합니다. 온도가 급격히 높아지면 공기압이 과다해지지는데요. 이 상태가 유지되면 트레드 안쪽이 파열되고, 비드부가 파열되면서 미끄러짐을 유도할 수 있습니다. 

정리해보자면.. 타이어 공기압은 온도에 따라 변화가 있을테지만 제조사에서 추천해주는 수준만 계절에 상관없이 넣으시면 됩니다. 제조사에서 추천하는 수준은 위에서 언급한 모든 상황을 고려한 수치이기 때문이죠. 다만, K5 메뉴얼에 나와있듯 별도의 상황은 꼭 적어두고 있습니다.  

세계최고의 OBD스캐너를 탐내고 있는 몬스터게이지 입니다. 오늘은 무엇을 알아볼까요? 이제까지 너무 엔진정보 페이지와 배터리에만 집중한 것 같아 오늘은 한번 기본적인 이야기를 해볼려고 합니다. 어쩌면 너무 기초적인 이야기라 사용자분들께서 지루해 하실지 모르지만.. 그래도 기초는 중요한거니간 ㅎㅎ 또 혹시 모를 분들을 위해서 준비했습니다. 

OBD스캐너 몬스터게이지 활용하기! - 배기량, RPM, 토크, 마력

OBD스캐너 몬스터게이지가 말해주는 자동차 이야기 - 배기량이란 ​

배기량은 영어로 Displacement라고 부릅니다. 의미로는 내연기관 연소 수준에 영향을 미치는 용적의 크기를 의미합니다. 피스톤이 실런 내에서 1행정 (즉 1번 폭발)하였을 때, 흡입하거나 배출한 혼합가스의 체적을 의미하는데요. 다들 아시다시피 표기방법은 cc나 리터로 표시합니다. 계산법은 각각의 실린더 기통의 면적에 스트로크(Stroke)에 기통수를 곱하면 됩니다. ​

조금 예로들어 볼까요? 엔진을 뜯어보면 여러개의 실린더로 구성되어 있다는 것을 알 수 있습니다. 직렬 4기통이라면 4개의 실런더로, V6라면 6개의 실린더가 V짜로 박혀(?)있는 모습이죠. 배기량이란 이 각각의 실린더의 부피에 갯수를 곱한 값이라는 말씀. ​

일반적으로 배기량이 커진다면, 같은 시간당 흡입할 수 있는 산소와 혼합가스의 양이 많아져 폭발력이 그만큼 커지고 토크와 출력을 증가하게 됩니다. 하지만 연비는 그만큼 악화될 수 있습니다. 이렇게 말하면 배기량이 크면 연비가 안좋다고 오해하실 수 있지만... 이러한 문제는 다양한 엔진 설계와 윤활제로 커버가 되기 때문에 배기량과 연비간의 역의 관계는 존재하지 않습니다. 

​참고로 승용차의 경우, 1000cc미만은 경차, 1600cc미만은 소형차, 1600~2000cc는 중형 2000cc이상을 대형으로 구분합니다. ​

OBD스캐너 몬스터게이지가 말해주는 자동차 이야기 2 - 토크란? ​

위에서 막바지에 토크와 출력에 대해 이야기 했습니다. 그럼 이번에는 토크에 대해 이야기해보겠습니다. 

T = r X F 이고, 단위는 N*m 또는 kgf*m입니다. r 만큼 떨어져 있는 물체를 F라는 힘으로 회전시키는데 필요한 중심에서의 에너지를 의미합니다. 

조금 쉽게 이야기하자면, 실린더 내부에 뿌려진 연료가 폭발을 하면, 그 아래 커넥팅 로드가 아래로 밀리게 됩니다. 그리고 이 폭발에 의해 발생한 힘은 캠 샤프트를 돌리는데요, 이 캠샤프가 돌아가는데 사용되는 회전력을 토크라고 합니다. 

토크는 한 시점 (순간)의 힘이라고 생각하시면 조금 이해하기 편합니다. 토크가 높으면 그만큼 순간적인 가솔력이 높아집니다. 그렇기 때문에 대형화물트럭이나 승용차보다 큰 SUV는 토크가 높습니다. 토크의 단위는 kgf*m입니다. 공식은 무지하게 복잡함으로 생략... 

​

​​

OBD스캐너 몬스터게이지가 말해주는 자동차 이야기 - RPM은 또 뭐야!​

이제 RPM(Revolution Per Minute)입니다. 의미는 말 그대로 엔진이 1분 동안 얼마나 많이 회전을 하는지 보여주는 수치입니다. 엔진의 크랭크 축이 1분동안 몇 바퀴를 도는지가 왜 중요하냐구요? 뒤에서 조금 자세히 언급하겠지만, 마력은 RPM과 토크의 곱입니다. 많이 돈다면, 그만큼 엔진에 전달에 되는 힘이 커지니간 중요하단 말씀! 

​RPM은 Rev/min으로 표시되는데요, 고성능 엔진들은 많은 경우 높은 RPM을 사용할 수 있고, 고RPM에서 최대 출력이 뿜어져 나옵니다. 아래에서 언급하겠지만 RPM이 높아진다고 출력이 주구장창 높아지는 것은 아니랍니다. 계기판에 RPM이 나타나있는데요, 계기판에서의 1은 1000RPM을, 2는 2000RPM을 의미합니다. 가솔린 엔진은 디젤보다 더 높은 RPM을 갖고 있습니다. 

​OBD스캐너 몬스터게이지가 전해주는 자동차 이야기 - 드디어.. 마력(출력)이란!?​

​

마력(Horse Power)은 다른말로 출력은 단위 시간당 자동차가 할 수 있는 일의 양을 의미합니다. 이 마력은 많은 경우 차량의 퍼포먼스를 나타내는 좋은 지표입니다. 마력이란 말의 기원을 보려면 산업혁명으로 올라가서 제임스 와트까지 건드려야 하는데요... 어원은 바로 말 1마리가 일을 할 수 있는 일률을 의미합니다. 그리고 일률의 단위로 와트(W)를 사용하였습니다. 

동력 (일률) 은  일을 시간으로 나눈 값과 같으며, 힘에 거리를 곱한 값에 시간으로 나눈 값인 동시에 힘과 속도를 곱한 값이기도 합니다. 차량에서 사용하는 의미로 토크에 RPM을 곱한 값이 마력이라고 했습니다.점점 이야기가 지루해지죠? 그냥 결론만 놓고 말하면 1마력은 745와트이며, 745와트는 75kg의 물체를 1초에 1m씩 들어올릴 수 있는 힘입니다. 

당연한 이야기겠지만 마력이 높은 차량은 최고 속도가 그만큼 높으며, 첨언으로는 토크가 높은 차량이 최고속도에 더 빠르게 도달합니다. 토크와 RPM의 곱이 마력이기 때문에 토크가 높거나 RPM이 높아진다면 마력이 그만큼 커지겠죠? 

​OBD스캐너 몬스터게이지가 말하는 출력, 토크, RPM의 관계! 

이제 정리한번 해볼까요? 다시 한번 강조하자면, 출력은 토크와 RPM의 곱입니다. 출력의 단위는 N*m/sec, 토크의 단위는 N*m, RPM의 단위는 Rev/sec입니다. 결국 출력이 높아지기 위해서는 토크가 높아지던가 RPM이 높아지면 되는데요, 그렇다면 토크를 일정하게 두고 RPM을 높이면 최고출력에 도달하는 것일까요?? 또는 현실성은 떨어지지만 RPM이 일정할때 토크를 계속 올리면 마력이 높아질까요? 

​

막상 OBD스캐너 몬스터게이지를 통해서 다이노그래프를 한번 보실까요? 어럽쇼? 최대 출력 194hp에서의 RPM은 5791인데, 최대 토크시 RPM은 4361으로 나옵니다. 더불어 RPM이 올라가니간 도리어 출력이 떨어지는 모습이 나오는데요? 왜 그럴까요? 

​실제 엔진의 구동에 있어서 RPM이 증가하게 되면, 피스톤, 실린더 내부에 마찰이 발생하고 흡/배기 밸브의 열리고 닫히는 타이밍 등이 어긋나기도 하며, 엔진 실린더 블록 내외부의 과열등으로 RPM을 무한정 올릴 수 없기 때문입니다. 

​다르게 풀어보면 고회전 영역(5000RPM 이상)에서는 RPM이 증가할 때 토크와 출력이 떨어집니다. 이 부분을 조금 다르게 풀어보면, 자전거를 타고 달릴 때 페달을 빠르게 돌려볼 때를 생각해보겠습니다. 어느  정도 빠르게 돌릴 때까진, 가속이 붙어 자전거의 속도는 점점 빨라지고 페달을 밟는 무게가 점점 가벼워집니다. 하지만 어느 순간이 지나면 페달을 아무리 빨리 돌려도 속도가 더이상 붙지 않습니다. 그리고 페달을 돌리는 무게는 엄청나게 가벼워지구요.. 

​

​이는 돌아가는 회전수가 어느 한계에 도달하면 회전하는 만큼 공기가 유입되지 못하기 때문입니다. 흡기밸브로 들어오는 공기는 4행정 기준으로 크랭크가 2번 돌때 실린더 내부로 유입됩니다. 그런데 이 속도보다 더 빠르게 회전을 한다고 하더라도, 크랭크가 열리고 닫히는데 걸리는 시간이 짧아지는데요. 개폐시간이 짧아지면 짧아질수록 공기의 유입량(부피 대비)이 줄어든다는 점을 고려하면, 출력하락을 이해하실 수 있을 것입니다. 

최대토크와 최대마력 

​

​다시 위의 그림을 한번 더 살펴보겠습니다. 다이노그래프까지 보여주는 몬스터게이지 OBD스캐너 참 편리하죠!? 아무튼 이 그림에서 보시듯 RPM 3000~6000구간에서 출력은 일정하게 증가하지만, 토크가 증가하지 않고 거의 일정하게 돌아가고 있습니다. 하지만 3000미만 구간에서는 토크는 급격하게 증가하고, 마력은 토크가 확 뛰는 부분에서 함께 팍 뛰는 모습을 보여줍니다. 즉 최대마력은 최대토크가 달성되고 나서, 일정 RPM(보통 5000RPM) 이상에서 달성됨을 알 수 있습니다. ​

​

​

​

​

​

이번에는 조금 가능하면 짧게 써보려고 합니다. 오늘의 주제는 바로 엔진정보 페이지 상단에 있는 대기압센서. 대기온도는 뭐 중요는 하지만 그만큼 온도에 대해 이해를 못 하실 분은 없을 것이므로... 간단하게 정리해보겠습니다. 

​OBD2 스캐너 몬스터게이지가 대기압/ 대기온도를 보여주는 이유?​

대기압 센서는 BPS라고 부릅니다(BTS가 아니구요.. 죄송..). Barometric Pressure Sensor의 약자 인데요, 일부 제조사에는 APS(Atmospheric Pressure Sensor)라고 부르기도 합니다. 대기압력센서는 자동차가 위치한 지역의 압력을 ECU에 알려 연료분사랑과 점화시기를 조절할 수 있게 도와줍니다. 응? 대기압력과 대기온도가 왜 이런 역할을 하냐구요??? 

연료를 연소시키는데 필요한 산소를 어디서 얻는지 생각해보시면 이 질문에 대한 답이 될 것으로 보입니다. 연소에 필요한 산소는 대기에서 흡수하여 실린더 내부로 보냅니다. 그리고 이 산소가 스파크와 만나 엔진 내부에서 폭발을 일으키고 엔진은 마력을 확보합니다. 이 전에 다뤘던 흡기센서 관련 포스팅에서 부스트 압력 센서(BPS, 또 BPS네요 ㅎㅎ)와 공기량 측정센서를 기억해보시면, 흡기구 내로 들어온 산소 정보가 얼마나 중요한지 아실 수 있겠죠?

설명을 조금 더 해보자면, 대기는 질소, 산소, 아르곤, 이산화탄소로 구성되어 있습니다. 여기서 중요한 컨셉은 바로 체적비율과 중량비율. 체적을 부피정도로 생각하시면 될 것 같습니다. 우리가 마시는 공기내 성분들의 체적과 중량 비율은 각각 아래와 같습니다.​

대기의 압력이 변할때, 산소의 부피비율은 21%가량으로 변하지 않지만 밀도는 변화하게 됩니다. 고도에서 운전하는 경우 대기압력이 낮아지고, 그만큼 산소밀도가 낮아지는데, 이에 따라 한번 흡기할 때 흡입되는 대기의 양(부피)은 제한되어 있어, 연소에 필요한 산소량이 부족하게 됩니다. 

이렇게 부족해진 산소로 인해 연료비가 농후해지고, 노킹이나 불완전 연소가 높아지면서 엔진을 손상키고, 연비를 악화시키게 됩니다. 만약, ECU가 대기압센서를 통해 대기압 정보를 연료분사시기와 분사량을 조절할 수 있다면? 대기압이 낮아져도 노킹현상이나 연비악화가 나타나지 않겠죠? 

그렇다면 온도는? 외기 온도센서는 차실 외부의 온도를 검출하는 센서입니다. 영어로 ambient temperature sensor로 OBD-II PID의 70번입니다. 즉 표준 OBD 값이란 뜻인데요, 위치는 아래 그림과 같이 차 그릴 근처에 있습니다. 기본적인 상식이긴 하지만.. 밀도는 온도와 밀접한 관계가 있습니다. 온도가 상승하면 당연히 체적이 증가하기 따름... 결국 온도변화에 따른 밀도 변화가 노킹이나 불완전 연소를 일으킬 수 있기 때문에, 온도센서도 연료분사랑 및 분사시기를 고려하기 위해 장착되어 있다는 말씀!

몬스터게이지 OBD2 스캐너에 나타나는 외기온도/대기압센서 활용방법 ​

사실 OBD2 스캐너의 존재 이유를 이해한다면, 몬스터게이지 중 엔진정보를 활용하는 방법 어렵지 않습니다. 힌트를 하나 드리면, OBD2는 자동차 정비 목적으로 만들어 졌다는 사실.. ECU 추출되는 정보를 에러코드 형태로 송출하는 것이 바로 OBD2를 활용한 차량진단기 입니다. 그렇다면, 이녀석들은 어떻게 ECU를 포함한 다양한 차량 내 문제를 파악하게되는 것일까요?

​

​모든 센서값에 정상 범주가 있습니다. 이전글에서 언급된 서머스탯이나, 미래에 다룰 TCU의 다양한 센서들은 회전수, 온도, 전기적 반응을 기반으로 나타나는 값을 사용자에게 보여주기도 하지만, ECU간의 통신을 통해 엔진을 컨트롤하는데 사용하기도 합니다. 다시 한번! 나타나는 값을 이용해서 엔진을 컨트롤 하기도 하는데요. 

결론적으로 말씀드리면, OBD2스캐너 몬스터게이지를 사용하시면, 사용자마다 중요하게 생각하는 값을 눈여겨 보시고 그 값의 정상범주를 인지하고 있다가, 이 범주를 넘어가면 이상이 생겼다라고 인식하시면 됩니다. 무언가 이상하다고 생각이 든다면? 카클라우드 어플리케이션의 차량진단 코드를 확인해보시면 알 수 있겠죠?

그렇다면 정상 대기압은 어느정도 일까요? 대기압은 공기의 무게 때문에 발생하는 지구 대기의 압력이고, 토리첼리 어쩌고 해서... 1기압 = 1013.25hPa(헥토파스칼) = 101.3kPa(킬로 파스칼)이라는 점만 기억하면 대에충 공도에서 운전할때 대기압이 어느값이 나와야하고, 강원도 산간지대를 운행 했을 때 어느정도 대기압이 나오는지 알 수 있습니다. 

물론, 대기압이 고도가 높아진다고 일정하게 줄어들지는 않습니다. 그랫으 고기압 저기압으로 날씨변화가 생기진 않을 테니간요 ㅎ 결국, 내가 주행을 하면서 1기압, 101.3kPa에서 어느정도 수준으로 대기압이 이탈하는지 잘 보고 있으면, 대기압센서에 문제가 있는지 없는지 알 수 있을 것입니다. 

표준대기압 모델을 살펴보면, 높이에 따른 대기압 변화는 아래와 같습니다. 운행 중에 참고하시면서, 이 기압보다 과도하게 변한다면.. 센서에 문제가 발생했다고 판단해도 되지 않을까 싶습니다. 마지막으로 대기압센서와 관련된 에러코드를 함께 정리하고 마무리 짓겠습니다. 

​

P227B 대기압(BARO) 센서 2 성능

P0074 외기 온도 센서 회로 간헐 작동/불규칙 

​OBD2 스캐너 몬스터게이지 활용하기 - 밧데리 방전은 왜?!?!!!

대한민국 운전자라면, 최소 자동차 밧데리 방전에 대해 들어보았던가 경험을 해보았을 것 입니다. 특히나 겨울철 말이죠. 방전이 나타나는 원인에는 크게 3가지 정도가 있습니다. 

온도차, 전력소모, 대기전력 정도

온도?​

자동차 밧데리 안에는 전해액이라는 물질이 있는데요, 그 물질이 배터리 전압에 영향을 줍니다. 전압.. 갑자기 고등학교 과학시간 이야기가 나옵니다. 간단하게 짚고 넘어가면.. 전압이란 (+) 전하가 움직이는 두 곳의 차이를 의미합니다. (+)전하는 전위(높이라고 생각)가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하는데 그 높낮이의 차이가 전압이라는 소리... 참고로 전류는 전하의 흐름으로 단위시간동안 흐른 전하의 양을 의미합니다. 전해액은 전류가 흐르는 물질을 의미하는데, 대표적으로 염화나트륨, 황산, 염산, 수산화나트륨, 수산화... 그만하겠습니다.

아무튼 전해액이 전류가 흐르기 때문에, 배터리 전압(높낮이 차이) 및 전류에 영향을 주는데.. 날씨가 추워지면서 전해액이 상대적으로 차가워지고, 시동시 전압이 떨어질 수 있습니다. 매우 추운 겨울철의 경우 시동이 아예 안걸리기까지 합니다.

또한 온도가 낮아지면, 극판 및 격리판 내부에서 전해질의 확산 속도가 떨어집니다. 그리고 그만큼 전압은 증가하는데요, 이에 따라 전하의 움직임이 더 빨라져 배터리 소모 속도가 평균보다 더 빨라져 밧데리 방전이 빠르게 일어납니다. 이런 설명방식이 너무 현실을 단순화한 경향은 있지만 이해의 편의를 위해 이렇게... 

반대로 온도가 너무 높은 경우 에너지 소모량에는 영향을 주지 않지만, 고열이 배터리 자체에 영향을 주면서 배터리가 고장이 나기도 합니다. 온도가 높을수록, 자기방전(건전지가 갖고 있는 용량의 손실)율은 높아지는데, 이 증가율은 섭씨 25도씨까지는 일정하게 증가하지만, 그 이상에서는 가속적으로 증가합니다. 30도가 넘어간다면 배터리 소모가 더 빨라진다는 소리입니다. 

전력소모?​

​위에서는 온도가 미치는 전력소모량에 이야기했지만, 이번엔 순수 전력소모에 대해 이야기해볼까요? 운전을 하면서 최근에는 네비게이션, 애플 카플레이 및 안드로이드 오토를 구현하는 디스플레이, 핸드폰 충전기 등등 운전하면서 다양한 전자기기를 사용합니다. 이 때 필요한 전기는 바로 자동차 밧데리에서 확보하는데요.. 그렇다보면 당연하게 차량 내 전력소모량은 증가하게 되고 결국 배터리 방전속도는 빨라집니다. 

여기서 잠깐!

 그렇다면 몬스터게이지는 시동이 꺼졌을 때 OBD2 커넥터 꼭 빼야할까요!? 많은 운전자 여러분들이 질문하는 사항인데, 정확한 답변을 드리자면... 

일반적으로 차량의 암전류(항상 소모되는 전류)는 50mA입니다. 몬스터게이지와 카클라우드의 경우 대기시 12mA를 사용하고 있기 때문에 자동차 밧데리의 방전원인이 될 수 없습니다. (일반적으로 말이죠!)  

​

알터네이터?

알터네이터란 교류전기를 발생시켜 엔진이 고속이 아닌 저속으로 주행하면서도 배터리를 충전시키는 발전기인데요. 전압이 13.5볼트 이하로 떨어지면 충전을하고, 14.5볼트 이상으로 가면 충전이 중지되는 발전기입니다. 알터네이터에 이상이 생기는 경우 1) 시동이 꺼지거나 2) 출력이 저하되고 3) 변속시 강한 흔들림이 발생하거나 4) 배출가스/진동이 커지고 5) 주행음질이 나빠질 수 있습니다.

​

​몬스터게이지 OBD2 스캐너를 활용한 배터리 관리 방법​

​

​배터리 방전의 원인에 대해서는 알아보았고, 이제 몬스터게이지 배터리 정보화면에서 나타나는 정보를 어떻게 활용해야할지에 대해 알아볼까요? 먼저 몬스터게이지 배터리 정보화면을 배터리잔량, 전류충전량, 배터리전압, 배터리 온도가 나오는 것을 알 수 있습니다. 그리고 배터리 용량과 수명도 나온다는 사실.. 

자동차 밧데리를 측정하는 센서는 IBS(Intelligent Battery Sensor)라고 합니다. 단순하게 배터리의 전압값, 전류값, 온도값을 측정해주는 센서인데요. 차량에 어떤 역할을 하다기보다는 수동적으로 전압, 전류, 온도값을 측정해 ECU에 전달만 해주는 역할을 합니다. 그리고 ECU는 그 값을 가지고 엔진정보와 종합해서 알터네이터에게 전력을 생산할지 말지를 결정시켜줍니다.

​

​일단 배터리 전압에 대해 이야기해보겠습니다. 승용차의 경우 배터리의 전압은 12볼트, 트럭의 경우 24볼트입니다. 배터리 셀은 6개로 구성되어 있고, 각각의 셀이 2.1볼트씩 갖고 있어 12.6볼트가 정전압이 됩니다. 상온인 25도씨에서 12.6볼트 상태가 최고의 성능을 보이고, 대략 1도씨 낮아질때마다 0.8% 출력이 감소한다고 합니다. 그리고 외기온도가 영하까지 떨어진다면 출력이 70%까지 떨어질 수도 있다고 합니다. 아래 표를 보시면 아시겠지만, 배터리의 전압 상태가 정상 전압 상태의 범위를 벗어나면 조치를 취하셔야 합니다. 주행중 13.4V~14.8V, 시동 끈 상태에서는 11.6V 이상이 정상 범주입니다.

그럼 이번엔.. 배터리 온도. 위에서 언급했지만 온도는 배터리에 상당히 큰 영향을 미칩니다. 한라공조의 민병학, 박수두, 한규익 연구원에 따르면 배터리의 온도가 23~26도일 대 최적의 성능을 발휘한다고 합니다. 그렇다면 더운 가을철에는 이 온도를 어떻게 조절해야할가요? 혹서기의 경우 차량의 에어컨을 가동시켜 실내의 온도를 하강시키고, 팬을 가동시켜 실내 냉기로 배터리 온도를 낮출수 있습니다. 

그렇다면 겨울철에는 차량 히터를 가동시켜 실내의 온도를 상승시킨 후 팬을 작동시키면 인렛덕트를 통해 배터리 온도를 상승시킬 수 있습니다. 다른 방법으로는 시동을 켤때 예열을 하면서 배터리의 온도를 올려주는 방법도 있습니다.​

​

​배터리 수명은 무엇일까요? 센서 값으로 측정되지만, 이 값의 경우 나타나지 않는 차량이 상당히 많은 것으로 나옵니다. 해당 값은 전해질 물질이 앞으로 얼마나 사용할 수 있는지를 의미하는데요, 해당 센서값을 갖는 차량은 현대/기아차 중에서 나타나고 있습니다. 일부 다른 차종에서 나타나지만 항상 나타는 것은 아닙니다. 이 수치가 0%에 가까워질수록 충전량 자체가 줄어 방전이 빠르게 될 수 있습니다. 

충전 전류랑과 전압의 위치가 바뀌는 경우가 있는데요, 이는 해당 차종별 ECU위치가 다르거나 소프트웨어적인 변화로 인해 나타나는 것이라고 OBD2 스캐너 몬스터게이지 연구팀에서 밝혔습니다.

​

종종 위 화면처럼 용량이 확인되지 않는 경우가 있는데요. 이는 차종별로 ECU 센서 존재 유무에 따라 결정됩니다. 존재하지 않는 센서값을 OBD2 스캐너 몬스터게이지가 임의적으로 만들 수는 없으니간 말이죠​

평소와 다른 범위에서 배기온도가 움직인다면, 내 차에 이상이 있으며 오버히팅이 일어나고 있음을 빨리 인지하셔야 합니다. 그래야 OBD2 스캐너 몬스터게이지를 사용할 이유가 하나 더 생기겠죠!? 그렇다면 이번엔 흡기온도에 대해 알아봐야겠죠?  

자동차 흡기 기관 ​

자동차 엔진은 다양한 구성요소로 이루어져 있습니다. 그리고 엔진의 활동을 돕기 위해 냉각/연료공급 등을 담당하는 다양한 부속 장치들 또한 존재하는데요. 엔진은 4행정으로 이루어져이며, 성능을 향상시키기 위해서는 이 4행정 사이클을 원활하게 동작시켜야 합니다. 그 중 중요한 부분 중 하나가 바로 이 흡기행정입니다. 

​흡기행정에 개입을 하는 흡기장치는 보통 흡기구, 에어필터, 스로틀밸브, 흡기매니폴트로 설계되어 있으며, 각 부분은 에어덕트 또는 파이프로 연결되어 있습니다. 흡기 행정시 피스톤이 내려가면서 실린더 안의 압력은 낮아지고 그 낮아진 압력 사이로 공기가 들어갑니다. 이를 흡기 압력이라고 하는데 흡기장치의 역할은 이 흡기압력이 원활히 엔진내부로 들어오게끔 하는 것입니다. 

​흡기장치 중 흡기구는 가장 먼저 공기가 지나는 곳입니다. 그리고 이 공기가 에어덕트를 통해 에어필터로 보내지는데요, 에어필터는 공기 속의 이물질을 제거하여 깔끔한 공기가 엔진으로 흡입될 수 있는 역할을 합니다. 동시에 공기의 유입속도를 일정하게 만들어 공기와 연료의 혼합비를 적절하게 맞추는 역할을 합니다. ​

OBD2 스캐너 몬스터게이지의 흡기온도를 제대로 알기위해서는 확실히 흡기장치에 대해 이해해야 할 것이니 조금만 참고 더 읽어주세요! 모두가 내 차를 관리하기 위한 기본지식!! 

에어필터에 의해 필터된 공기는 스로틀밸브로 들어가 공기의 유량이 결정됩니다. 속도를 높이기 위해 악셀을 밟으면 ECU에 의해 스로틀밸브가 열리면서 공기가 더 많이 유입됩니다. 각 자동차에는 공연비가 (예로들어서 14.7:1이라는 이론 공연비) 존재하는데요, 공기를 조절해서 더 많이 유입시키면 희박, 연료가 더 높으면 농후라고 표현하기도 합니다. 참고로 엔진의 퍼포먼스를 증대시키기 위해서는 이론 공연비보다 더 농후하게 셋팅해야 한다고 합니다. 공연비를 너무 농후하게 하면 엔진에 무리가 갈 수 있다는 점은 참고!  

스로틀밸브를 통해 들어온 공기는 흡기 매니폴드에서 각 실린더로 분배됩니다. 그리고 실린더 내부 (또는 외부에서) 분사된 연료를 만나 촉촉하 공연비가 농후해집니다. 그리고 폭발로 실린더를 퉁! 치게되고 출력을 얻게 됩니다.​

OBD2 스캐너 몬스터게이지 100%활용버 - 흡기온도센서 ​

​흡기온도 센서는 1) 공기량 측정센서(MAFS)와 2) 부스트압력 센서(BPS)에 부착되어 있으며, 온도와 저항이 반비례한다는 점을 활용하여 부저항온도계수의 특성을 듸는 써마스터로 구성되었습니다.온도 변화가 이루어진다면 이에 따라 온도센서의 저항값에 변화가 일어나고, 전압공급선의 전압으로 온도 변화를 수치화 시키는 원리입니다. 두 곳의 위치한 흡기압력 센서는 위 몬스터게이지에서 처럼 두가지 정보를 ECU(ECM)으로 전달하여 EGR량 보정 및 연료분사량을 보정하는 역할을 합니다. 

​온도의 흡입 수준에 따라 IAT의 써마스터 저항값이 변하는데요, 온도가 상승하면 전압은 감소하게 됨을 활용하여 현재의 온도수준을 알려준다고 합니다. 저항값의 수준으로 표시가 되는 MAFS와 BPS 값은 -40도~80도 라고 합니다. 만약 IAT가 비정상적인 모습을 보인다면, 흡기에 문제가 발생한 것으로 엔진출력 저하, 연비 하락, 악셀감 둔화 등으로 나타날 수 있습니다. 

이번엔 몬스터게이지에 Bar이라고 표시된 부스트압에 대해 알아보겠습니다. 기본적으로 가솔린차량과 디젤차량의 부스트압(흡기압)에는 차이가 있습니다. 공회전시 가솔린 터보차량은 (-) 압력을 보이는 방면, 디젤 터보차량은 대기압(0) 을 보입니다. (참고로 몬스터게이지의 절대값은 상대값으로 표기된다) 이러한 차이를 이해하기 위해서, 먼저 두 흡기압센서가 흡기밸브 바로 뒷쪽에 위치하고 있음을 새각하여야 합니다. 

​가솔린 차량과 디젤 차량은 출력제어 방식이 다릅니다. 가솔린은 스로틀 밸브의 개폐폭을 늘려 공기량을 조절하면서 피스톤을 더 강하게 때리지만, 디젤은 커먼레일을 통해 연료량을 조절하여 폭발력을 강화시킵니다. 디젤의 경우 연료의 압력을 높힌다면 일정 부피 내에 연료량은 더 많아지고, 같은 시간에 인젝터가 분사할 수 있는 연료량이 증가하면서 폭발력을 증대시킬 수 있습니다. 이는 디젤 차량의 운전자가 악셀을 강하게 밟을 때 벌어집니다. 

​

​디젤은 시동을 키면 스로틀밸브가 개방되고 악셀과 상관없이 계속 개방된 상태가 유지됩니다. 여기서 디젤차량과 가솔린 차량간의 부스트압 차이가 발생합니다. 몬스터게이지 개발팀에 따르면 공회전시 가솔린 차량은 약 -0.5bar 인근에서 움직이지만 디젤차량은 0~-0.1bar에서 유지된다고 합니다. 아래표를 보면 적정 부스의 움직임 값을 알 수 있습니다. 아래 사진은 해외 블로그에서 퍼온 것으로 0.7~0.4bar에서만 멈추는 부스트 값을 두고 차량의 문제점에 대해 설명했습니다. 

​글쓴이에 따르면 자신의 차량이 1500RPM에서는 0.6bar로 가지만 4500RPM으로 가면 0.35bar로 떨어진다고 불평했습니다. 부스트압이 증가하는 것은 그만큼 공기유입량이 많아지기 때문에 상대적인 고 RPM에서는 높아야 합니다.

​

​조금 다른 사례를 들면, VGT 시스템을 장착한 2.0 커먼레일 디젤엔진의 경우 공회전시 부스트압력은 1032mbar (1000mbar = 1bar, 몬스터게이지 값은 상대값입니다!)을 보이고, 4000RPM에서 1425mbar를 보입니다. 클러치와 브레이크 상태를 점검하는 스톨테스트 중(사이드를 당기고, 브레이크를 밟은 상태에서 RPM변화로 판단)에는 부스트압이 2449mbar를 보입니다. 

​

​부스트압/흡기온도를 몬스터게이지에서 활용하기 ​

자동차용 엔진 전자제어 시스템의 목표는 1) 엔진에 공급된 공기에 알맞은 양의 연료를 분사하고 2) 분사된 연료가 연소실 내에서 산소와 잘 결합하여 빠른 시간내에 완벽한 연소가 이루어지도록 돕는데 있습니다. 이 때 완벽한 연소로 인해 발생된 힘을 모두 엔진회전에 사용할 수 있어야 하는데, 그러기 위해선 필요시점에 최대 폭발압력이 생기도록 점화시기를 결정해야 합니다. 동시에 자동차 배출가스를 감소시키려면, 연료소비량을 감소시켜야 합니다. 

​쉽게 말하면 ECU 즉 자동차의 전자화를 통해 연비를 개선시키고, 환경을 보호하는 것이 자동차 회사들의 목적입니다. 결국 엔진의 연소효율을 증가시켜야 한단 소리.. 그리고 이 연소효율을 높이기 위해서는 엔진이 흡기와 배기를 잘해야 합니다. ​

​​

​엔진 연소실로 흡입되는 공기의 온도는, 높으면 높을수록 엔진의 흡기효율이 저하됩니다. 높은 온도에서는 공기 중 산소밀도가 낮아져 실제 연소에 필요한 산소가 부족해지기 때문이죠. 엔진제어 시스템은 흡입구의 온도센서를 이용해 공기의 온도를 측정하고, 각 온도별로 흡입효율을 높이기 위해 산소밀도/연료 분사량을 정밀하게 제어합니다. 이 정밀 제어에서 발생하는 점화시기의 격차를 화염전파시간이라고 하는데, 이를 조절하면서 연소효율을 증가시킵니다.

위에서 언급했듯 흡기온도센서는 2개입니다. 그리고 흡기압력센서(부스트압)도 존재하죠. 공기 유입량이 높아지면 부스트압이 증가하고 출력은 증가합니다. 물론 고 RPM이라고 출력이 증가만 하는 것이 아니듯, 과도한 부스트압은 차량의 이상신호입니다. 평소에 부스트압을 잘 보고 계시다가 평소와 과도하게 높거나 낮은 부스트압을 보인다면 스로틀 밸브에 문제가 생겼거나 에어덕트에 이상을 눈치채실 수 있습니다. 

​흡기온도 또한 마찬가지입니다. 아 이 이야기를 하기전에 습도, 대기압, 흡기온도의 관해서 이해해야 합니다. 1) 흡기온도가 올라가거나 2) 습도가 올라가거나 3) 대기압이 낮아지면, 출력은 떨어집니다. 흡기온도-출력은 (-)의 관계, 2) 습도-출력은 (-)의 관계 3) 대기압-출력은 (+)의 관계라는 소리! 

​

​흡기 온도가 상승하면 그 온도 때문에 공기의 밀도는 하락하고, 질량이 감소하게 됩니다. 이는 엔진의 체적 효율이 감소하게 되고, 출력감소로 귀추됩니다. 다시 말하면, 온도가 높아지면 공기:연료의 비율 중 공기가 낮아지고 연료가 농후해진다는 것입니다. 몬스터게이지 연구에 따르면, 과거 ECU맵핑 차량들은 출력을 강하게 하기 위해 과도하게 연비 비율을 높였다고 합니다. 이러한 과도한 농후한 공연비는 노킹컨트롤의 실패로 인해 꼭 출력을 늘리는 결과로 떨어지진 않습니다. ​

​

위에 설명을 할려면.. 너무 길어져서 자세한 생략. 간단하게 언급해보면, 토크 * 출력 * 마력은 개념이 다릅니다. 토크는 엔진을 돌리는 힘을 의미하지만, 출력은 엔진의 에너지를 의미합니다. 토크가 증가하면 회전력이 증가하여 마력도 증가하지만, 다이노 그래프를 살펴보시면, 쉽게 알 수 있습니다. 출력은 RPM과 토크의 곱입니다. 토크가 증가하면 출력은 증가하지만, 일정 수준의 RPM(아래 표 3800이상) 에서 토크가 떨어지기 때문에 마력은 더이상 증가하지 않습니다

​다시 OBD2 스캐너 몬스터게이지 데이터 이야기로 돌려놓고.. 엔진정보에 나오진 않습니다만, 상식으로 습도와의 관계도 살펴보겠습니다. 

습도가 증가하면, 흡입기 내의 수증기 부피가 증가하고, 이로 인해 공기의 질량이 감소합니다. 그러면 다시 공연비가 농후해지면서 차량의 퍼포먼스가 떨어지게 됩니다. 다시... 습도 증가로 공기내 이물질 및 수분함량이 높아지면, 산소농도가 저하하거나 연소 온도가 하락하고, 연소효율이 떨어져 출력이 감소하게 됩니다.

대기압이 상승하면, 당연히 공기밀도는 상승할 수 밖에 없습니다. 공기:연료의 비중 중 공기의 비중은 증가하게 되고, 연소효율은 떨어질 수 밖에 없습니다. 가령 높은 산으로 올라와 운전을 한다면, 1) 고도 증가 2) 공기압력 하락 3) 흡입공기밀도 감소 4) 흡입 산소량 감소로 인해 연소효율이 깨진다는 소리. 하지만 차량 내 ECU는 이러한 부분을 고려하여 설정된 공연비 값에 맞게 공기를 흡수한다고 합니다. ​

 ​

휴.. 이제 기본적인 원리는 전부 설명했습니다. 그렇다면 이제 정말 OBD2 스캐너 몬스터게이지 엔진정보에 나타나는 흡기온도와 흡기 부스트압력을 어떻게 활용해야 할까요? 온도센서는 저항값에 의해 약 -25~80도 가량을 왔다갔다 거리게 되어있습니다. OBD-2 법규에서 흡기온 센서 고장 여부를 판단하는 방법은 주행중인 상태와 정지상태에서 검출되는 온도의 차이를 비교하여 변화량이 적으면 흡기온도 센서의 고장으로 판정하고 있습니다. ​

만약 공회전 상태인데 흡기온에 변화가 없다던가, 유사한 속도(가령 시속 80km)에서 흡기온이 다른 수치를 보인다고 하면? 고장을 의심해볼 필요가 있습니다. 이는 흡기 부스트도 마찬가지.. 차량의 연소효율 즉 연비에 큰 영향을 미치는 흡기센서, 흡기온도 센서와 부스트압력 센서의 고장으로 ECU가 잘못된 정보를 읽어낸다면 1) 과도한 엔진 연소 (또는 과소한 연소)로 인해 2) 슬러지 & 카본이 발생할 수 있으며 3) 엔진오일의 점도에 영향을 미치고 4) 산화를 시키면서 5) 실린더/크랭크축을 포함해 엔진 내부에 상처를 줄 수 있습니다. ​

스마트한 OBD2 스캐너 몬스터게이지가 연속기획으로 <몬스터게이지 활용법>을 연재해보려고 하는데요. 몬스터게이지가 제공하는 모든 정보를 100000% 활용하여, 내 차를 안전하고 현명하게 사용하는 방법에 대해 이야기 해보겠습니다.

​ ​

배기장치와 배기온도 ​

몬스터게이지가 보여주는 배기온도 이야기를 하기전에 배기장치에 대해 먼저 알아야겠죠?  자동차 엔진에는 흡기구와 배기구가 있습니다. 흡기는 엔진에 필요한 공기를 공급하기 위한 공정으로, 흡기구를 통해 공기를 넣어주고, 인젝터에서 적절한 연료를 분사하면서 공기:연료의 압축비를 결정하게 됩니다. 여기에 스파크(가솔린) 또는 압축(디젤) 폭발을 일으키는 엔진. 그리고 여기서 발생한 연기를 배출하는 부분이 바로 이 배기구인데요. ​

이 배기구에서 연소과정에서 발생한 황, 인, 질소 산화물들이 배출됩니다. 배기 장치에는 실린더에서 발생한 배기가스를 모아주는 배기매니폴드, 촉매변환기, 머플러 등으로 구성되어 있습니다. 엔진연소시 발생한 고온은 이 배기장치를 거치면서 온도가 떨어지는데요. 일반적으로 가솔린차량의 배기 매니폴드의 온도는 400~800도, 촉매변환기는 500도, 머플러는 50~200도에 달합니다. ​

물론 위에서 언급한 배기장치의 온도가 절대적인 것이 아닙니다. 유종이 디젤이냐 가솔린이냐에 따라서 엔진의 온도가 다르기 때문이죠. 스마트한 OBD2 스캐너 몬스터게이지의 데이터를 살펴보아도, 배기가스의 온도는 디젤과 가솔린이 다릅니다. 

​엔진 연소시 연소실의 온도는 상당히 높은데, 고출력이 되는 1000도가 넘기도 합니다. 이 고온이 배기장치를 통해 배출된다면, 그 온도 또한 높을 수 밖에 없습니다.  디젤의 경우 배기온도가 600~750도가 된다면 DPF가 강제 재생됩니다. 배기온도가 너무 낮거나 높으면 PM을 태우지 못하기 때문인데요, 만약 배기온도가 850도가 넘어간다면 연료를 강제적으로 줄여 출력을 제한하여, 배기온도를 내립니다. ​

​

위 가솔린 차량에서와 마찬가지로, 배기온도가 저속에서도 500도 가까이 올라가는 것을 볼 수 있습니다.스마트한 OBD2 스캐너 몬스터게이지 클라우드 데이터에 따르면, 일반 운전자의 주행중 가솔린 V6 2.5L 엔진의 평균온도는 650도 이상으로 나오며 5000RPM에서는 800~900도까지 올라가는 것으로 확인되었습니다. 

​디젤 I4 2.0L의 경우에는 저RPM에서 평균 200도 미만, 고 RPM에서는 600도 윗단까지도 올라가는 것으로 파악되었는데요. 왜 이러한 차이가 있을까요? 일반적으로 디젤 차량의 열효율은 가솔린보다 높으며, 회전수 자체도 낮습니다. 엔진 내 연소과정에서 발생되는 에너지 중 절반정도의 비율이 열로 손실됩니다. ​

​​

이런점을 고려했을 때, 열효율이 더 높은 것으로 알려진 디젤에서 엔진온도가 열효율이 낮은 가솔린보다 낮은 것은 당연합니다.  반면, 터보엔진의 경우 연소실에서 나온 고온의 가스 중 일부과 배기관을 통해 바로 배출되지 않기도 하는데요. 이 경우 흡입공기에 의해 냉각이 되어 온도가 더 낮아집니다. 

​몬스터게이지에 나타나는 배기온도와 배기온도 센서의 위치 

​이제 배기온도의 역할을 대충 알았습니다. 배기 온도는 배출되는 가스의 온도를 나타내는데 이 온도가 너무 높으면 차량에 이상이 발생한 것으로 파악할 수 있다는 점, 그리고 디젤차량의 배기온도가 가솔린 차량보다 더 낮다는 점을 위을 알 수 있습니다.. 

​그렇다면 너무 높은 배기 온도는 어떤 문제를 발생시킬까요? 직관적으로 떠오르는 것은 고온으로 인한 엔진 손상이 발생할 수 있습니다. 또한 고온으로 인해 엔진오일이 딱딱하게 굳어 슬러지로 변해 연소에 비효율을 내기도 합니다. 그 이외에도 엔진의 고온으로 인한 여러가지 손상을 운전자 여러분을 알 수 있습니다. ​

차량마다 또는 연식마다 배기가스 센서의 위치/개수가 서로 다릅니다. 스마트한 OBD2 스캐너 몬스터게이지 개발팀에 따르면, 국내외 DPF를 탑재한 차량의 경우 센서가 2~4개로 파악되고 있습니다. 가솔린 차량의 경우에도 마찬가지로 파악되고 있는데, 각 센서의 위치 또한 EGR, 매니폴드, DPF, SCR, LNT, 머플러 등 제조사마다 다릅니다. ​

하지만 CAN통신으로 실질적으로 데이터 값을 송출해서 하드웨어 센서를 ECU 소프트웨어로 활용하는 제조사가 있고 그러지 못하는 제조사가 있습니다. 더불어, 센서의 위치에 따라 게이지로 볼 수 있는 온도의 노출범위가 다를 수 밖에 없습니다.​

​​

쉽게 이야기해보면, A라는 차에 배기가스 센서는 4개가 있는데, CAN통신을 통해 데이터 값을 송신하는 센서가 4개 전부일 수도 있고, 그 중 2개뿐 일 수도 있습니다. 이 센서 2개의 위치가 엔진에 가까울수록 (터보차져가 없다고 전제하자) 온도는 높을 수 밖에 없습니다. 만약 CAN으로 읽어내는 센서의 위치가 머플러에 있다면? 이 차의 배기가스 온도는 낮게 OBD2 스캐너에 나타날 수 밖에 없습니다. ​

그렇다면 OBD2 스캐너에 나오는 배기온도 값을 어떻게 활용해야 할까? 

이제 스마트한 OBD2 스캐너 몬스터게이지에 나오는 배기온도 값을 활용하는 법을 활용해볼까요? 위에서 살짝 언급했지만, 온도가 급격히 상승했는데 엔진을 갑자기 꺼버리면 열도 식지 않은 상태에서 오일공급이 멈춰집니다. 이때 남아 버린 잔존열은 오일 변형을 만들 수 있는데, 이것이 카본 및 불순물 덩어리로 바뀔 수 있습니다. 또한 실린더 압력이 낮아지면서, 밸브의 밀폐력 저하, 차체 부식등의 문제가 발생할 수 있습니다. 

​말나온김에... 반대로 예열은 왜 필요할까요? 만약 저온 상태에서 엔진을 급격하게 돌리면서 RPM을 높힌다면? 예로 들어 겨울철 시동을 키자마자 고속으로 주행을 한다면? 오일이 엔진에 제대로 스며들지 않은 상태에서 엔진이 회전하기 때문에 실런더 내외벽에 생채기가 날 수도 있습니다.  ​

​

다시 몬스터게이지로 돌아와서, 그렇다면 배기온도 값을 어떻게 활용해야할까요? 시동을 끄기 전에 일반적으로 후열을 하라고하는데, 전자식으로 구성된 오늘날 차량의 경우 1~2분 가량의 예열을 해주면 됩니다. 터보차량의 경우 5분정도 할 필요가 있습니다. 

하지만 어느정도 길이의 예열과 후열이 필요한지를 명확히 나타낼 수 있는 것이 이 배기온도 센서입니다. 운전을 끝내고 시동을 끄려고 하는데 배기온도값이 너무 높다면? 바로 시동을 끄면 엔진에 무리가 갈 것입니다. 이럴 경우 잠시 시동을 켜둔 상태에서 배기온도가 떨어지는 것을 기다리는 것이 한 방법입니다. ​

​

그렇다면 적절한 배기온도 값을 어떻게 알 수 있을까요? 위에서 언급했지만 배기/흡기 온도 값은 차량의 센서위치와 엔진종류/제조사마다 그 값이 다를 수 밖에 없다. 또한 RPM마다 그 온도값이 다를 수 밖에 없는데.. 평소에 몬스터게이지를 보면서 운전하다보면, 적정 배기온도를 알 수 있습니다. ​

만약 그 온도가 주행 중에 평소보다 낮아진다면?

​엔진이 오버히팅이 일어나고 있다는 의미이므로 다음과 같은 것을 점검해보길 바랍니다. 

3) 서모스탯 또는 냉각팬의 불량 

여기서 잠깐! 서모스탯은 차량 엔진의 냉각수 순환을 조절하는 역할을 부속품으로, 엔진 내의 냉각수 온도가 일정온도가 되게끔 유지하는 기능을 합니다. 결국 서모스탯에 문제가 발생한다면, 엔진 내 온도 조절 기능을 상실하게 되고 과열증상을 일으킨다는 말씀!​

기존 자동차밧데리와 올뉴소렌토에 들어가 있는 AGM 자동차배터리 표로 정리된게 있어서 퍼 왔습니다. 

준비물

오일교환펌프, 유압작기, 버팀목(2),안전말목(2), 오일휠터플라이어, 리퀴몰리 프로라인 엔진내부 세척제(500ml), 14mm 복스, 오일필터, 오일회수용 생수통(2L 3개), 오일회수용 접시, 생수통 상부 짤라 만든 오일주입구. 장갑, 엔진오일 및 첨가제, 헝겊

​

엔진내부 세척제 투입후 저속으로 약 20km정도 운행 후 작업실시. 

위사진처럼

뒷바퀴 양쪽 버팀목 고정 후 유압작기로 차 리프팅 후  안전말목으로 앞바퀴 양쪽 고정하고 이후 유압작기는 조수석쪽에 후비용으로 추가 차량지지

오일팬쪽 드레인밸브를 열어 배유하면 되지만 구매한 오일배유펌프 성능확인차 엔진오일유위체크 배관으로 호스를 삽입하여 호스를 이쪽저쪽 옮겨가며 배유하였습니다. 

(아래사진은 플러싱액 추가제거용으로 두번째 순정오일 주입 후 제거사진)

​

회수된 오일이 상당히 많네요

제거된 엔진오일이 "연료필터 내부 회수오일+세척제" 포함 약 5L(2L 생수병 2통 반)

​

오일회수 후 차량하부로 들어가 오일회수용 접시를 준비하고 오일팬쪽 배유밸브를 열었는데 오일이 한방울도 안나옵니다. 

뭐야 ! 오일회수 펌프만으로도 배유밸브 열은거 만큼 오일회수가 가능하네요. 

(미션오일교환도 펌프만으로 충분할듯)

이후 연료필터제거시 필터내부 오일 좀 나오네요.

(실리콘가스켓만 있었으면 오일팬도 함 분해청소 해 보았을텐데. 아쉽지만 담 기회로)

연료필터 교환 후 배유밸브 잠그고 삼성순정오일 4L 주입 후 엔진 공회전 약 10분 

이후 다시 오일교환펌프로 순정오일 제거 후 타동에서 호평인 "몬스터블러드 + 첨가제" 주입하였습니다. 

요즘하는 모든것들이 저에겐 첫경험들이라 제가 뭔가 실수했을까봐 불안합니다. 

당분간 보충유랑 기초공구는 상시 구비하고 차량 운행예정입니다. 

아! 이제 고향갈 준비가 다 되었습니다. 

낼은 즐겁게 강릉에서 올만에 고교동창들이랑 1잔 예정입니다. 

다들 추석연휴 안전운전하시고 풍요로운 한가위 되세요. 

다음 정비는 Injector cleaning 계획중입니다. 오늘 9V Duracell 건전지 구매완료.. 

출처: http://cafe.naver.com/sm5dream/13075

평소 출퇴근 하는 정체구간에도 미션오일이 102°에서 많게는 106°까지 올라가더군요. 

고속도로에서 아직 측정 못해봤지만 일반 도로에서 이정도면 미션오일도 그리고 미션도 성치 못할 것이란 판단을 했습니다.

여러가지 쿨러 제품들이 있었고 약 1주일간 검색과 공부(?)끝에 현대 모비스 정품 포터2용 미션쿨러와 Tmaster2 써모밸브를 구입하고 자가 장착 했습니다.

부품판매소에서 작업 후 추가할 미션오일과 약국에서 대용량 주사기 및 링거주사기 호스를 구입한거 말고는 일반 D.I.Y 작업 공구를 이용했습니다.

특별히 주의한것은 미션오일 자체가 독성이 강한 물건인지라 라텍스 장갑위에 면장갑을 끼고 그 위에 긴 고무장갑을 착용했습니다. 

얼굴에 튈까봐 마스크도 장착하고 안경도 쓰고 작업했네요.

​

범퍼 탈거를 위해 인터넷 검색을 하니 쉽게 탈거할 수 있었습니다.

위에 사진 내용의 볼트만 제거하시고 가볍게 앞으로 당겨주면 바로 빠지네요.

사실 그래서 허무했습니다. 

장난감 케이스 같은 범퍼에 스치로폼이 범퍼였다니 ㅠㅠ

범퍼를 탈거하니 안보이는 쪽에 스크래치가 있더군요. ㅎㅎ

어차피 뜯은거 퍼티작업 하고 중간중간 말리면서 도색 작업도 마쳤습니다.

​

범퍼 탈거후 모습입니다.

이제 어디에 자리를 잡을지 고민이 시작됩니다.

업체에서는 용접을 하던데 고정은 잘되겠지만 만약에 순정으로 돌아갈 경우를 생각하는것이 

저만의 D.I.Y 스타일인지라 준비한 부품(이름은 모르겠습니다.)을 이용 어릴적 과학상자 갖고 놀듯 이리저리 자리를 찾았습니다.

그리고 순정 프레임 색과 깔맞춤을 위해 도색 시작.

이렇게 도색을 하고 마르는 시간 사이에 탈거한 범퍼에 사포질과 도색을 했구요. 

이런식으로 중앙에 단단히 고정 했습니다.

그런데!!! 보이시나요? 

냉각수 호스 클립에 녹이 뙇!!

플루이드 필름 으로 녹을 제거하고 사포질로 깨끗하게 정리 했습니다. 

요즘 현기타 녹 때문에 문제가 많죠?

호스 연결이야 뭐 있는 힘껏 무식하게 밀어넣기 신공으로 손가락, 손바닥, 어깨 안아픈 곳이 없네요.

짜잔~ 

조립은 분해의 역순!!

얼마전 셀프 시공한 폼포나치 유리막의 위력을 느꼈습니다.

비오는날 테스트주행 마치고 왔는데 범퍼 아랫쪽 말고는 물기가 아예 없네요 헐.... 했습니다.

미션쿨러 테스트가 아니라 폼포나치 유리막 테스트를 한 느낌적인 느낌이 들더군요.

자리를 잘 잡았네요.

간섭도 없고 아랫쪽 통풍구랑도 잘 맞아서 바람이 슝슝~

미션오일 보충은 작업 자체가 민감해서 사진찍을 틈도 없었습니다.

혹시라도 여러분께서 자가장착을 하실 때에도 주의를 기울여주세요~ ^^

새벽에 비가 오지만 몬스터게이지를 보면서 시운전 했습니다. 

냉각수 온도가 95°정도에서 웃돌고 미션오일은 81°에서 85° 정도 유지하네요.

변속 충격도 사라졌고 밟는데로 나가는게 이런거구나 하고 느꼈습니다.

현기에선 왜 처음부터 장착을 안하고 출고 하는지 참...

한심하네요.

러시아에서 돌아다니는 차들도 미션쿨러가 장착되는 마당에 말이죠.

저는 오늘 저녁 남해로 장거리 주행을 할 예정입니다.

고속도로 시원하게 달려보고 후기 또 올리겠습니다.

즐거운 주말 보내세요!!

출처: http://cafe.naver.com/superdrift/4614

우수한 승차감과 연비절감을 원하는 고객의 까다로운 감성에 탁월한 만족감을 선사합니다.

마찰저감 특성이 탁월한 물질과 합성에스테르를 기반으로 제조된 이 제품은 특히 마찰계수를 현저히 낮춰어 

엔진 소음 감소 효과가 크고 특히 시내주행이 잦은 차량에 우수한 연비 절감 효과를 제공하게 됩니다. 

특히 경계 및 혼합마찰 영역에서 작동되는 밸브캠쪽에 효과적으로 작용하여 동계절 차량 기동시 마모 방지에 도움을 주게됩니다. 

그리고 마찰 부위에 매우 매끄러운 미세한 코팅막을 지속적으로 형성하여 엔진내 구동 부위의 마모를 현저히 줄여 줍니다. 

일반적인 엔진오일의 마찰 계수 : 0.1 ~ 0.12

몬스터블러드 엔진코팅제 적용 후 마찰 계수: 0.06 ~ 0.08

마찰 계수는 마찰체의 미끄럼 정도를 수치로 나타낸 것으로 낮을 수록 좋은 것이며 

마찰 계수가 좋다는 것은 마찰체 사이의 마찰이 적음을 의미합니다. 

몬스터블러드 엔진코팅제를 적용할 경우 기본적으로 최소 2% ~ 5% 연비 향상 효과를 보실 수 있습니다. 

연비 절감외에 금속 마찰체에 코팅막을 형성시킴으로 표면을 2차적으로 보호하는데 도 큰 역할을 담당하게 됩니다.

몬스터블러드 엔진코팅제 기대 수명은 2만km입니다. 

엔진오일 교환 2회시 마다 한번씩 사용하시면 됩니다. 

​

​

좋은 합성엔진오일, 엔진코팅제 발굴과 개발을 위한 수 만KM 차량 주행과 로드테스트를 수행한 개발자로 꼭 조언해 드리고 싶은 내용입니다.

​1) 스마트폰과 연동되는 OBD 장치 몬스터 케이지 부착: OBD는 엔진 상태를 불러와 블루투스로 스마트 폰에 현재 차량 상태를 보여주고 차량 주행시 연비가 자동으로 계산되어 실제 지출되는 연료비가 실시간으로 모니터링됨으로 일단 가속하는 습관을 없애는데 도움을 줍니다. 물론 이러한 장치 없이도 연비 절감 운전 실천을 하시는 분도 많고 크루저 장착 차량이면 활성하 하여 정속 주행을 실천하면 됩니다.

​

2) 운전 습관: 과속을 자체하는 것이 무엇보다 중요. 연비는 주로 70 ~80KM 정속 주행에서 가장 잘 나옴으로 이 구간을 준수 RPM 기준은 1700 ~1900유지, 급가속 급브레이크 사용 

자제(이것은 일반적으로 운전자가면 모두 알고 있는 사실)

​

3) 차량에 올바른 점도 등급과 성능의 엔진 오일 선택하기: 순정오일이 차량 상태에 가장 적절하게 개발되어 나온다는 사실은 익히 알고 있다. 하지만 요즘 성능 좋은 기유와 첨가제가 개발되어 시중에 좋은 제품들이 출시되고 있음으로 선택해 볼 만함. 한국의 기후 조건이면 5W30 합성유 광유와 상관 없이 가장 적정한 점도이지만 대형 세단에는 3000CC이상은 5W40를 사용했을 때 연비와 엔진 반응 속도가 더 좋은 것을 체험할 수 있습니다. 엔진오일은 윤활 작용되어 밀봉 작용도 중요함으로 여름철에 지나치게 저 점도 오일을 사용하게 되면 출력에 문제가 생길 수 있습니다.  몬스터게이지에서 출시한 몬스터 블러드는 이러한 내용을 토대로 크리버에서 개발한 엔진오일이으로 믿고 사용하셔도 좋습니다.

​

4) 타이어 공기압 체크: 타이어에 규정된 공기압 MAX쪽에 가깝도록 적용하면 연비 개선 효과가 탁월하니 꼭 점검해 보시기를. 엔진오일 교체, 세차시에 한번씩 공기압을 체크하는 습관을 들이는게 중요. 

​

5) 검정된 엔진코팅제 사용: 대부분 시중에 시판되는 엔진코팅제의 성능 문구를 보면 연비 절감이 들어가 있지만 실제로 연비 절감이 이루어질려면 엔진오일과 결합된 코팅제의 마찰 계수나 향상되는지가 검증되는 것이 중요. 실제로 엔진오일 제조의 기유만 보면 광유(그룹III포함), PAO중 광유가 더 우수함으로 합성유를 사용한다 하여 연비 향상은 관계가 없다고 볼 수 있고 엔진오일이나 코팅제에 함유되는 마찰 저감제의 성능이 매우 중요합니다. 현재 까지 연구에서 알려진 바로는 유기몰리브덴이 가장 우수한 마찰특성으로 인하여 연비 향상에 도움이 되는 첨가제로 인정 받고 있습니다.  몬스터블러드 엔진코팅제는 이러한 연구 토대로 개발된 제품입니다.

몬스터게이지 모니러팅과 순정 스마트커넥터 네비를 대신해서 사용 중이였습니다.

현재 사용중인 갤럭시 S7E의 모바일 핫스팟을 이용해서... 근데 이게 좀 불편하더라고요~

사용할때 마다 핫스팟 켜주고 연결하고...

그래서 어제 SKT 대리점 가서 노트2 데이터 함께쓰기로 개통했어요~

SKT 데이터 함께쓰기는 별도의 요금은 청구되지 않으면서, 번호는 새로 생겨서 노트2로 문자와 통화, 데이터 사용이 가능해요~

제가 현재 사용중인 갤럭시 S7E의 음성과 데이터 범위내에서 함께 쓰는 거에요~

예를 들면, 제가 현재 사용하는 요금제가 데이터 6GB에 음성통화 150분 무료, 문자 무제한 입니다.

그러면 위 한도 내에서 갤럭시 S7E과 노트2가 같이 쓰는 거에요~

데이터 함께쓰기 할때 유심은 새로 구매해야 해서 유심비만 담달 요금에 한번 청구되요~

데이터 함께쓰기로 몬스터게이지 모니터링과 티맵 사용이 가능해서 편리해졌어요~

[출처] (SM5오너스클럽 [2016 SM5노바/SM5디젤/SM5 플래티넘/SM5 TCE]) |작성자 서울SM5 흰둥이

일단 준비물이 필요 하겠죠?

1. 몬스터 게이지

2. 몬스터 게이지 모니터링 할수 있는 단말기

3. 싼타페DM 순정tpms set

​

4. 순정tpms에서 obd 단자까지 갈수 있는 연장선이 필요하죠

   작업해 본결과 obd 연장으로 작업하셔야 편할듯 싶습니다.

 ​

5. 일단 모듈에서 obd 단자 까지 갈수 있게 케이블 연장해주세요

​

6. 모듈배선 연장 하셨으면  모듈 고정 위치에 고정하시고요 obd 단자까지 선을 끌어오시면됩니다.

7. obd 단자에서 배선을 연결 해야하는데 이거 영 자세가 안나와서 연장선을 이용할것을 추전드려용

8. 안계수 회원님께서 올리셔서 퍼 왔습니다.

   모듈                      obd 단자

1. 흰색                     16번단자(빨강색선)

2.노랑색                   휴즈박스에 키온 및 스타트 휴즈에 연결

3.연두색                   6번 단자( can high)(파랑색선)

4.검정색                   14번 단자(can low)(주황색선)

5.회색                       5번 ground 접지(검정바탕에 흰줄)

9.타이어에 tpms 센서 박으시면되시고요

10.몬스터게이 설치 후 설정을 우리 그랜드 카니발이 tpms 모듈이 없기때문에 산타페로 설정하셔야 합니다. ㅜㅜ

    추후 몬스터게이 측에서 업그레이드 해주면 좋겠다 싶었습니다. ^^

11. 무조건 내리 달리세요 그럼 자동 인식 됩니다.

​

참고로 모듈 위치 입니다.

​