【중급정비사들을 위한 정비기술 강의/V6 차 진단 때 알아두...】

김인옥「경기 오산 그린카프라자 대표」

지난 호에는 압축압력과 크랭크각 센서의 위상차를 이용한 타이밍 이격의 진단법을 알아보았다. 이번 호에는 이를 약간 변형시켜 초기 점화시기를 맞추는 방법을 알아본다.

초기 점화시기의 조정은 제작사 또는 차종별로 약간의 차이는 있지만 EST 단자(초기 점화시기 조정 단자)를 차체 또는 배터리 ‘-’와 연결한 후 타이밍 라이트를 이용해 크랭크 축 댐퍼 풀리에 각인된 타이밍 마크와 타이밍 커버의 각도표시와 일치시킨다.

조금씩 차이는 있지만 대부분 BTDC 5~8° 정도이라는 것은 다들 알고 있으리라 본다. 그런데 초기 점화시기 조정 작업 때 쉽게 접하는 것으로, 댐퍼 풀리에 각인된 타이밍 마크가 보이지 않거나 터무니없이 지?진각되어져 있는 경우를 볼 수 있다.

이런 경우 정확한 방법보다는 예전부터 전해오는 나름대로의 방법(가속을 해보아 가장 응답성이 좋은 부분을 찾음)을 동원하든지 아니면 대략적인 위치(차를 하도 많이 만지다보니 자연스레 얻어지는 부산물의 하나로 대충 어느 정도면 점화시기가 맞더라 하는 현장사람들의 기술 아닌 기술)로 움직여 조정을 마치는 경우가 있다.

이 때는 적지 않게 자주 볼 수 있는 현상으로, 댐퍼 풀리의 구조가 내측 풀리와 외측 풀리간의 사이에 고무재질로 되어져 있는 부분이 있는데 이 부분의 용접(접착)부분이 노후로 인해 크랭킹 때나 급가속 때 즉 급격한 부하나 각속도의 변화로 인해 떨어져 내외측 풀리가 서로 따로 돌아가 크랭크 각과 일치하지 않아 나타나는 현상이다. 초기 점화시기를 제대로 조정해야만 하는 우리네 정비인에게는 여간 곤란한 게 아니다.

돌아가는 이유는, 제품의 내구성 문제이지만 필자의 경험으로 주로 크랭킹 때 “끼리릭”라며 마치 벨트소리처럼 들리는 경우에 돌아가거나 아니면 급가속이나 급속 부하 때(에어컨이나 전기부하 때)에 많이 돌아가는 것 같다.

어쨌든 댐퍼 풀리가 돌아가면 초기 점화시기 맞추기가 여간 어려운 게 아니다. 그렇다고 안보자니 이 정도는 기본적인 점검사항인데 하는 생각에 다시 보긴하지만 달리 방법이 없어 임의로 옛날 방식(가속을 해봐서 반응이 가장 좋은 곳을 찾거나 스톨과 같은 부하를 걸어 노킹여부를 보든지…)으로 많이들 작업했을 거라 판단이 된다.

하지만 이젠 그런 방식을 사용치 말고 다음과 같은 방법(거짓 정보를 발생시킬 소지가 많은 크랭크축의 댐퍼 풀리를 보지 않고서 초기 점화시기를 조정하는 방법)을 사용해 기술적으로 세련된 정비로 한 단계 업그레이드 하길 바란다.

크랭크각 센서와 압축압력의 위상차로 분석

<그림 1>은 엘란트라 SOHC 차의 크랭크각 센서와 압축압력 위상파형으로 크랭크각 센서의 앞부분 즉, 논리레벨 ‘0’에서 ‘1’로 올라가는 부분이 바로 BTDC 75˚이고 논리레벨 ‘1’에서 ‘0’으로 내려오는 부분이 바로 BTDC 5˚에 해당한다.

그림을 보면 크랭크각 센서 BTDC 75˚ 점에서 다음 BTDC 75˚ 점까지 결국 180˚ 구간(크랭크축 2회전당 크랭크각 센서는 4개의 주기가 나타난다. 헌데 그림 1에서 보는 바와 같이 커서간의 위치가 크랭크각 센서의 한 주기에 위치하므로 크랭크 각도로 180˚에 해당한다)의 시간 측정 때 97.6mS라는 것을 보여주고 있다. 즉 크랭크축이 180˚ 회전하는데 걸리는 시간이 97.6mS라는 것이다.

<그림 2>는 다시 크랭크각 센서 BTDC 75˚ 점에서부터 압축압력 꼭대기 그러니까 TDC점에 해당하는 부분까지의 시간을 측정한 것으로 시간차가 41.0mS인 것을 알 수 있다. 2개의 그림에서 나온 데이터를 이용해 비례식 180˚ : 97.6mS = χ : 41.0mS라는 것을 유도할 수 있고 χ = 75.61˚라는 값이 나오게 된다.