이달의 정비사례 | 기아 옵티마 1.8 AT(03년식)

연료펌프 불량으로 인한 엔진부조 및 주행 중 시동꺼짐 현상

하진호 「현대·기아자동차 하이테크팀 jhha@kia.co.kr」

◆ 증상 및 원인

엔진부조와 함께 간헐적 가속불량 및 주행 중 시동꺼짐이 발생한다. 또한 시동 후 아이들 유지 때 간헐적으로 시동꺼짐이 나타난다. 이 현상은 주간 단위로 1~2회 정도 발생되며, 증상 발생 때 관련 고장코드는 출력되지 않는다.

◆ 증상 분석

① 스캐너 서비스데이터 및 고장코드 점검 - 양호

② CMP+CKP 점화파형 점검 - 양호

③ 인젝터 전류 및 전압 파형 점검 - 불량

④ 연료펌프 강제 구동 때 엔진 상태 점검 - 양호(엔진부조 및 시동꺼짐 발생하지 않음)

※연료펌프 강제 구동 미실시 때 → 엔진부조 및 시동꺼짐 현상 발생

◆ 수리 조치

연료펌프를 교환, 조치했다.

<점검 세부 내용>

일반적으로 가솔린차에서 엔진부조 및 시동꺼짐 발생 때(고장코드 출력되지 않을 때) 가장 기본이 되는 부품부터 점검하는 것이 정비 순서이다. 이 중 가장 기본이 되는 것이 점화장치 및 인젝터에 대한 점검이다.

이번 사례 역시 이 범주를 넘지 않는 정비사례이다. 그러나 파형 분석에 있어 잘못 판단하면, 오 정비를 할 수 있는 사례이기도 하니 주의하기 바란다.

☞ 엔진부조 및 주행 중 시동꺼짐 때 점검 순서

① 스캐너 데이터(서비스데이터 및 고장코드 출력 여부) 점검

② 분사시기 관련 부품(CMP+CKP 동기화) 점검

③ 인젝터 점검(파형분석)

-인젝터 파형분석 실시(스캐너 또는 로드텍 활용)

-엔진 상태 점검 때 로드텍 활용

④ 연료펌프 정상 작동 여부 점검

⑤ 시운전

① 스캐너 점검

스캐너 점검에서는 사실 특별한 것을 찾을 수 없었다. 더불어 고장코드 또한 출력하지 않았기 때문에 각 시스템의 단선/단락 고장은 아니라는 것을 알 수 있었고, 이는 전기장치의 문제보다는 기계장치에서 고장원인이 있다고 판단 할 수 있다.

따라서 스캐너의 오실로스코프 기능을 활용해 점화장치 및 분사장치에 대한 점검을 하기로 했다. 물론 사전 시운전 때 로드텍(R/Tech)을 설치, 파형을 측정했기 때문에 별도의 CKP+CMP의 동기화에 대한 점검을 할 필요가 없었다.

다음은 분사시기 장치에 대한 점검 결과이다.

② 분사시기 CKP+CMP의 동기화 점검

<그림 1>처럼 CKP+CMP의 동기화는 매우 양호한 상태를 보여 주고 있다. 더불어 접지 및 본 전원에 대한 공급 상태 또한 매우 양호하게 입력/출력되고 있는 파형을 볼 수 있다. 이는 연료의 분사시기에 관련 된 정보는 센서에서 정확하게 신호가 출력되고 있으며, ECU 또한 정확하게 판단하고 있다는 것을 의미한다. 이와 함께 30분 정도의 시운전을 통해 신호의 누락 또는 노이즈 유입에 대해서도 함께 점검했으며, 이상 현상은 나타나지 않았다. 또한 분사 타이밍과 관련해서는 고장이 없다는 것을 다시 한번 확인 할 수 있었던 점검 과정이었다.

혹시나 하는 마음에 단자의 상태를 확인하기 위해 단자 분리 후 핀 접촉력까지 확인했으나, 상당히 양호한 접촉력을 확보하고 있었다.

이번 점검으로 연료 분사타이밍에 해당되는 부분에 대한 점검은 모두 다 해 보았으며, 결과는 모두 양호하다는 것을 알 수 있었다.

③ 인젝터 점검

연료분사장치에서 고장원인을 찾을 경우, 분사타이밍 부품이 정상이라면 당연히 다음으로 확인해야 할 부품은 인젝터이다. 인젝터는 가급적 오실로스코프로 점검하는 것이 좋은데, 이때 로드텍을 활용한다면 더욱 효과적이다.

일단 <그림 2>와 같이 인젝터 파형을 측정 해 보았다. 여기서 이상한 점을 발견 할 수 있었다. 통상 인젝터는 전류/전압 파형으로 단품의 점검 상태를 확인 할 수 있는데, <그림 2>에서와 같이 전압 파형은 양품과 비슷하게 출력되었지만, 문제는 전류 파형이었다. 통상 전류는 0.97A 정도로 작동 되어야 하는데, 문제의 차에서는 0.76A로, 정품과 비교 때 상당히 가벼운 전류로 작동되는 모습을 볼 수 있다. 이는 대충 2~3가지의 원인이 있는

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