현상 주행 중 가속불량 및 냉간시동 때 시동이 지연되는 EF 쏘나타가 입고되었다. 원인 원인은 <그림 1>과 같이 연료탱크 내에 설치된 연료펌프 어셈블리의 연료호스가 파손되었기 때문이었다. 이런 이유로 연료펌프에서 발생된 압력이 인젝터에 모두 가해지지 못해 연료부족에 의한 가속불량 및 시동지연 현상이 발생된 것이다. 자세한 내용은 원인분석을 통해 알아보자. 원인분석 <그림 1> 연료펌프 어셈블리의 연료호스 파손 원인을 찾기 위해 다음과 같은 과정을 거쳤다. 1. 자기진단을 실시했지만 정상이었다. 2. 서비스 데이터 분석 때 다음과 같은 문제가 눈에 띄었다. ① 인젝터 분사시간이 아이들 상태에서 정상적인 차에 비해 다소 길었다. ② 산소센서 출력값이 전반적으로 희박 쪽에 머무르는 경향이 있고, 스톨 테스트 때는 산소센서의 출력값이 완전한 희박상태에 머물러 있었다. 역시 이때는 가속이 잘 되지 않는 현상도 발생되었다. 대부분의 차는 스톨 테스트 때 산소센서 출력이 농후한 상태에서 유지되어야 정상이다. 3. 위와 같이 서비스 데이터 분석 결과 누구나 생각할 수 있는 것이 연료계통의 불량(연료공급부족)을 생각할 수 있을 것이다. 4. 연료압력을 측정해 보았더니 아이들 상태에서 2.0kg/㎠이었다. 5. 또 시동을 끄면 잔압이 유지되지 않고 연료압력이 즉시 0kg/㎠로 떨어졌다. 그렇다면 원인은 연료압력이 불량인데 문제는 어떤 부품의 문제인가였다. 6. <그림 2> 연료 시스템 구성도를 통해 가능 원인을 추정해 보았다. 우선 연료압력 저하 및 잔압유지 불량의 원인을 나열해 보면, ① 연료압력 레귤레이터 불량 ② 연료공급라인의 누설 ③ 연료펌프 성능 불량(압력저하 요인), 또는 연료펌프 체크 밸브 불량(잔압유지 불량 요인) ④ 인젝터 누설 7. 위의 고장요인을 문제 차의 현상과 대입해 살펴보면 ① 우선 인젝터의 누설이라면 연소실로 유입되는 연료량이 많게 되므로 위에서 설명한 산소센서의 출력은 농후한 경향을 보여야 하지만 이 자동차는 반대이므로 인젝터의 누설을 배제할 수 없다. ② 연료펌프의 성능이 좋지 않다면 연료압력 저하의 요인은 되나 잔압은 유지되어야 한다. 반대로 연료펌프 체크 밸브의 불량이라면 잔압은 유지되지 않으나 압력저하에는 큰 영향이 없다. 그러나 이 자동차에서는 압력저하 및 잔압유지 불량이 동시에 나타나는 고장이므로 연료펌프 자체불량은 아니라는 결론이 나온다. ③ 연료압력 레귤레이터의 불량이라면 압력저하 및 잔압유지도 되지 않는 현상은 발생되나 한가지 실험을 통해 불량유무를 확인할 수 있었다. 시동을 걸고 연료압력 레귤레이터에서 연료탱크로 돌아오는 호스를 특수공구를 이용해 막아보았다. 2.0kg/㎠를 유지하던 연료압력이 약간은 상승되었으나 정상적인 연료압력(약 2.9kg/㎠)과는 아직도 차이가 많이 발생되었다. 현장에서는 연료호스에 헝겊을 감은 후 플라이어 등을 이용해 이 실험을 하면 된다. 이 상태에서 시동을 꺼보니 역시 잔압은 유지되지 않고 즉시 0kg/㎠로 떨어졌다. 결국 이 실험에서 달라진 것은 연료압력이 조금 상승된 것 외에는 아무 것도 없었다. 그렇다면 이런 결론을 얻을 수 있다. 리턴호스를 막고 있는 상태에서 시동을 끄게 되면 연료압력은 레귤레이터를 통해 누설될 가능성이 배제된 조건이므로 이때도 잔압이 유지되지 않는다면 최소한 연료압력 레귤레이터의 불량은 아니라는 것이다. ④ 그러나 연료공급 회로의 누설이라면 어떻게 되겠는가? 위의 설명에서처럼 연료압력 저하, 잔압유지 불량 요인을 분석하면서 연료의 누설이라는 어느 정도의 결론에 도달한 상태이다. 시동을 껐을 때 연료공급 라인의 연료잔압은 연료펌프의 체크 밸브와 연료압력 레귤레이터에 의해 일정시간 유지하게 되는데 만약 이 사이에 있는 연료호스 및 파이프의 누설이 발생한다면 분명 시동 중에는 연료압력이 저하될 것이고 시동을 껐을 때에는 잔압 또한 유지되지 않을 것이다. 그렇다면 어느 부위의 누설일까? 엔진룸에 있는 연료호스의 누설이라면 주행 중 또는 점검 때 연료냄새가 나야 하는데 그렇지 않았고 엔진룸에서 연료탱크까지의 연료가 파이프에 의해 전달되므로 누설 가능성이 적었다. 그리고 육안으로 확인할 수 있는 부분이라 확인해 보았으나 정상이었다. 이제 남은 것은 육안으로 확인되지 않는 연료탱크 내에 있는 연료펌프 어셈블리의 확인만 남은 상태이다. 확인 결과 <그림 1>과 같은 누설이 발생되었다. 결론 <그림 2> EF 쏘나타 연료장치 구성도 ECU는 연료압력 저하에 따른 rpm 저하를 보정하기 위해 ECU는 인젝터 분사시간을 늘리게 된 것이고 산소센서의 출력은 학습에 의해 어느 정도는 보정되나 누설량이 많은 관계로 희박영역에 주로 머물게 된 것이다. 더군다나 스톨 테스트 때에는 비교적 많은 양의 연료가 요구되나