최광훈 【현대·기아자동차 천안정비연수원】
대형트럭 및 대형버스에 얹혀지는 파워텍 엔진은 기존의 인젝션 펌프 타입의 디젤엔진의 개념을 완전히 탈피한 풀 전자제어 시스템의 디젤엔진으로 현대가 독자적으로 연구 개발해 탄생시킨 고유 모델이다.
파워텍 엔진은 대기온 및 냉각수의 온도 그리고 운전자의 액셀페달 등 각종 센서의 신호를 받아들여 엔진의 조건에 따라 연료량 및 분사시기를 ECU가 직접 제어해 분사함으로써 공전 및 주행 때 모든 운전 조건에 따라 적절한 양의 연료를 분사, 매연을 최소화했고 연비를 향상시켜 고객의 요구 조건을 100% 만족시킨 엔진이다.
또한 시스템 내부에 이상 발견 때 ECU는 엔진체크 램프를 점등시켜 운전자에게 엔진의 이상 상태를 출력하고 림프홈 기능에 의해 엔진을 보호하며 차를 정비소로 이동이 가능하도록 하고 정비사는 자기진단을 통해 고장코드를 읽을 수 있도록 해 정비성을 향상시켜 빠른 시간 내에 고장부위를 찾아 수리가 가능하도록 설계되어 있다.
그리고 운전자의 운전편의성을 증대시키기 위해 크루즈 기능, PTO 제어, 속도제한 등 운전편의 기능이 프로그램 되어 있어 주행안정성의 증대와 쾌적한 주행을 즐길 수 있도록 되어 있어 대형차 운전자의 운전 편의성을 도모했다.
파워텍은 국내 최초 전자식 엔진으로 설계되어 전자식 엔진에만 적용될 수 있는 첨단의 편의장치를 추가 적용해 고객과 차의 안전성을 확보하고 편의성을 증대시켰다.
① 제이크 브레이크(Jake Brake)
기계식 엔진에 적용되는 배기 브레이크 대비 성능이 우수한 보조 제동장치(그림 2 참조)로 확실한 제동력을 확보해 안전성을 향상시키고 풋 브레이크 작동 횟수 저하로 운전 편의성과 안전성을 극대화했다.
제이크 브레이크는 엔진 헤드부에 설치되어 운전자의 신호에 의해 ECU가 제이크 브레이크 단품에 적용된 마그네틱 밸브를 작동시켜 압축 때 발생하는 압력을 강제 해제함으로써 제동력을 얻는 엔진 브레이크이다.(그림 1 참조)
풋 브레이크를 반복해 사용하면 마찰열에 의해 브레이크의 온도가 상승하면서 라이닝의 마찰계수가 저하되어 제동력이 저하되는 페이드 현상이 발생된다. 페이드 현상은 고속으로부터 브레이크를 작동하거나 비탈길을 내려갈 때 나타나게 되는데 제이크 브레이크는 이러한 현상을 방지해 확실한 제동력을 발휘한다.(그림 3 참조)
② 오토 크루즈(Auto Cruise)
운전자가 원하는 속도로 정속주행이 가능한 장치로 내리막길에서 차의 관성에 의해 차속도가 정속주행을 초과할 때 자동적으로 보조 브레이크를 작동시켜 정속주행 속도를 유지시킨다.(그림 4, 5 참조)
☞ 작동 및 해제 조건
③ 무선잠금장치(Keyless Entry)
대부분의 승용차에 적용되는 무선도어 잠금장치와 도난 경보장치를 트럭에도 적용해 편의성 향상은 물론 자동차 및 화물의 도난을 방지했다.(그림 6 참조)
④ 이모빌라이저(Immobilizer)
전자제어 엔진이 얹혀진 차에만 적용될 수 있는 시스템으로 시동키의 기계적인 일치뿐만 아니라 각 차가 가지고 있는 고유의 암호코드가 일치해야만 시동을 걸 수 있도록 한 일종의 도난방지 시스템이다.(그림 7 참조)
⑤ 전자식 액셀(Electric Accel)
기존 기계식 액셀 시스템이 가속페달과 인젝션 펌프 레버를 케이블로 연결해 엔진을 가속시키는 시스템인 반면, 전자식 액셀페달의 작동 각 변위에 따른 전압신호를 와이어를 통해 엔진 ECU에서 받아들여 연료분사량을 조절함으로써 기계식의 문제점을 해결했다.(그림 8 참조) 따라서 페달 조작 때 엔진 가속응답 지연 문제를 해소했으며, 풀 가속 때 4.5kgf 답력을 유지해 조작성을 편리하도록 했다.
또한 액셀 급조작 때 전자제어로 차의 충격감을 완화시키고 동력계 파손을 예방해 준다.
⑥ 냉시동 제어(Cold Start)
전자제어를 통해 최적으로 흡입공기를 가열하고 연료를 제어해 겨울철 저온의 시동성을 향상시키고 백연(화이트 스모크)을 최소화했다.
☞ 냉시동 작동
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