하원호「현대ㆍ기아자동차 남부연수원」
● 현상
크레도스II 2.0 V6(AT)로 주행거리는 3만6천km이다. 입고 당시 주행 중 간헐적으로 급가속 때 가속불량 및 출력부족 현상이 나타나며 아이들 상태는 이상이 없다고 했다.
● 점검내용
입고 당시는 아이들 상태도 양호했고 공회전 때 가속성도 아주 정상적이었다.
시험운행을 했는데 이때 시험운행 코스 선택이 중요했다. 현상을 보면 주행 중 가속불량 및 출력부족 현상이 발생하므로 센서 및 부품문제로 생각되면 고속주행을 해야 하고 배선 단선 단락 및 접촉불량이면 요철 및 정체구간을 택해야 했다. 그러나 현상이 주행 중 급가속에서 일어나는 사례라 고속주행을 했다.
시운전을 했는데 현상 재현이 되지 않았다. 당연한 이유다. 이 현상은 배선 커넥터 핀 접촉 불량이므로 요철 및 와일드하게 운전을 해야 나타나는 현상이었다. 이틀 만에 현상이 재현되었다.
1. 산소센서 고장코드 P0130(뱅크1)과 P0150(뱅크2)이 발생을 했다. <그림 1>은 HI-DS 장비로 자기진단 했을 때 산소센서 파형이 활성화, 즉 피드백 되지 않고 고정상태로 나타난 것이다.
2. 산소센서 신호선 및 접지선 도통 테스터를 센서 커넥터 측과 ECU 측을 측정해 보니 접지선 전압의 불량인 것으로 확인되었다. 커넥터 R/L(앞쪽) 신호배선, R/B(뒤쪽) 신호배선과 R/G 접지배선을 체크했더니 0V 전압이 검출되었다. 그리고 <그림 3> ECU 쪽에서 같은 방법으로 체크했을 때 피드백은 안되었지만 4.5V 기준전압은 검출되어 도선상 문제로 추측했다.
3. <그림 4>에서 체크된 전압은 테스터 장비 -리드선을 엔진 몸체에 접지시켰고 +리드선은 산소센서 신호배선에 연결한 전압이다. 중간에 서지전압은 점화로 인한 노이즈이다.
<그림 1> 산소센서 고장코드 발생
<그림 2> 산소센서 커넥터에서 신호선과 접지선을 함께 체크한 전압
<그림 3> ECU에서 신호선과 접지선을 함께 체크한 전압
<그림 4> 테스터 -리드선을 엔진 몸체에 접지한 상태에서 체크한 전압(점화로 인한 서지전압 발생: 정상전압)
4. 산소센서 접지선에 문제가 있다고 생각되어 배선 트러블을 하기로 했다. 우선 진단장비를 연결해 엔진 서비스 데이터 항목에서 산소센서 좌/우를 고정시켜 그래프로 선택했다. 그리고, 산소센서와 관련된 배선을 흔들어서 현상재현 및 고장부위를 찾았다. <그림 5>에서 산소센서가 반전을 잘 하다가 커넥터 핀 접촉불량이 발생했을 때 센서는 고정값을 가졌다.
<그림 5> 산소센서가 피드백을 잘 하다가 접촉불량 부위를 흔들었을 때 센서가 고정값을 보임
5. 로드-테크(ROAD-TECH)를 이용, 배선 쪽의 확실한 고장을 찾기 위해 파형을 검출하고 분석했다. 산소센서 피드백은 하지 않았지만 센서 접지선은 파형상 단선이라고 보기 힘들었고, 접지전압으로 파악되었다. 접지전압이 0.21V까지 상승되는 것을 알았고, 정상 접지전압과 상당한 차이가 있었다. 정상 접지전압은 0.04V까지 MIN값을 가졌다. 접지전압을 보실 때는 차마다 특성이 있어 주의를 해야 합니다.
<그림 6>은 불량 파형이고 <그림 7>은 정상일 때 잡은 파형이다.
<그림 6> 산소센서 피드백 불량 때 그래프는 정상, 접지전압이 0.21V까지 상승되었다
<그림 7> 산소센서 피드백이 정상으로 나올 때 접지전압은 0.04V이다
● 결론
