지식인/자동차

자동차 냉각수에 대하여

생나기헌 2016. 3. 27. 04:25

엔진......

자동차에 가장 핵심부품이고 사람으로 치면 심장이라고 까지 표현하는 엔진 말입니다.

아마!  그만큼 중요하다는 이야기일 겁니다.


그 엔진이 우리나라말로 열기관이라는 사실은 알고 게십니까?

그냥 기관도 아닌 열기관......

우리는 오늘 그 열기관의 과열문제에 대한 소비자의 조치방법을 알아보기로 했습니다.


일단 엔진의 열이 얼마나 강한것인가를 

전문가 없이 대충 알아 보았습니다.


엔진의 열은 쇠로된 부분과 그걸 식히는 냉각수...그리고

엔진에 들어가서 연료를 태우는데 도움을 주는 공기...

이 세가지의 온도를 각각 알아 보았습니다.


첫번쩨로 공기!

공기는 우리가 흔히 일기예보를 통해서 오늘의 기온을 알수 있습니다.

그러나 이 공기가 엔진으로 빨려 들어가면서 그 온도는 

매우 격하게 변합니다..

엔진의 열에 의해 연소전에 60도까지 가열이 됩니다. 그리곤 엔진의 작동에 따라 

200도내지 600도까지 가열이 되고 여기에 연료가 가해져서 불이 붙으면 순간 

1600에서 2000도 이상도 올라갑니다. 그리곤 배기관을 통해

최고 600도 근처의 배기가스가 나오게 됩니다.

사실 이 부분은 엔진에 따라 그 온도도 다르고 알아 두어서 쓸데라고는 

하나도 없습니다만  단지 배기구의 온도가 최고 600도 가까이 오를수 있다는 것

이것만 기억하시면 됩니다.

경유가 샐 경우 불이 나는 이유가 바로 그 600도의 온도가 원인이기 때문입니다.

경유는 온도가 600도가 넘어가면 근처에 불꽃이 없어도 불이 확 붙습니다.

착화점이 600도라는 이야기지요.


두번째로 쇠의 온도

공기가 들어가는 흡기관은 600도 근처 그리고 공기가 나오는 배기관은 

600도 근처 그러나 배기관의 맨 끝부분인 배기구는 엔진에서 아주 멀리 있기 

때문에 대부분 100도 이하를 유지하고 있습니다.

혹시 영화 트랜스포머의 프라임으로 등장하는 트럭을 기억 하십니까?

그 트럭의 문짝 바로 뒤에는 배기구가 달려 있습니다.

엔진에서 아주 가까운 위치이지요.

그래서 열을 빨리 방출하기 위해 벌집모양의 방열판을 달아 놓습니다.

그리고 엔진 자체의 온도를 알아야 하는데 

엔진의 구조는 연소가 일어나는 부분과 우리가 보는 바깥면 사이에 

냉각수가 열을 중간에서 흡수하고 있습니다.

그래서 우리가 보는 엔진의 본체의 온도는 냉각수의 온도와 같거나 조금 낮다고 

생각하시면 됩니다. 이 역시도 알아둘 이유가 없습니다.

단지 마지막에 이야기할 냉각수의 온도를 이해하시기 편하라고 

미리 말씀드리는 겁니다.


마지막으로 냉각수의 온도 


이것은 흔히 말하는 엔진의 온도를 대표하는 온도입니다.

수시로 변화하는 공기의 온도나 안빡이 심하게 다른 쇠의 온도를

일종의 평균피로 알수 있기에 우리는 이 엔진의 냉각수 온도를

그냥 엔진의 온도라고 부르기도 합니다.

엔진은 평소 공기의 온도와 거의 같은 온도를 유지하다가

시동을 걸고 엔진이 가동되면 그 열로인해 조금씩 온도가 올라 갑니다.

엔진이 가장 작동하기 좋은 온도는 65도에서 85도 사이인데 

그 온도가 정해진 이유는 그렇게 만들어서 입니다.

엔지이 100도가 정상온도이건 200도가 정상온도이건 만들려고 하면 

얼마든지 가능은 하겠으나 이런저런 문제로 대량생산에 맞추다보니

대략 65~85도 근처를 적정선으로 잡게 된 것입니다.

물론 엔진은 영하 30도 부터 영상 114도까지 정상적으로 작동이 

가능하며 엔진의 컴퓨터는 그 범위 안에서 온도를 조절하여 

엔진이 가장 적당한 온도를 유지하게 계속해서 제어를 합니다.

예를 들면 영하 20도의 날씨에 시동을 걸면 연료를 조금 더 넣어서

엔진의 온도를 빨리 올려 줍니다.

(연료를 적게 넣어서 엔진의 온도를 올리는 방법도 있으나

 그 깊이까지는 알아둘 필요가 없습니다...전혀.....)



그렇다면 이제 과열의 문제를 알아 보도록 하겠습니다.

과열이라 함은 엔진의 온도가 114도를 넘어서는 것을 기준하느냐?

물론 그렇기는 합니다만 엔진의 냉각수가 다 새어 버린다면

엔진의 온도를 기준하는 냉각수가 없다면 그때는 과열을 어떻게 기준 할까요?

그래서 간단하게 '엔진이 정상적으로 작동할수 없는 온도중 높은쪽'을 기준하기로

하겠습니다. 낮은쪽은 영하 30도라고 아까 이야기 했습니다.

일단 물이 끓는 온도가 100도인데 왜 112도나 114도까지 정상의 범주로 보느냐!

이거 중요합니다.

엔진의 냉각수를 담는 통의 뚜껑은 압력뚜껑입니다.

압력솥이 김이 새는 것을 막아 온도를 올리듯 엔진도 그렇게 

압력캡을 사용하여 작동온도가 올라가도 냉각수가 다 끓어서 날라가는 것을

막아 줍니다.

엔진 컴퓨터가 제어하여 그 온도를 내리면 되겠으나 

자동차에 있어서 가장 중요한 효율을 찾다보니 그렇게 된것입니다.


다시한번 강조하지만 자동차는 사람이 만든것이고 

그 기준은 적정선에서 제작한 사람이 정하는 것입니다.

그리고 그 기준에 맞게 각종 장치들을 업그레이드 한것이 오늘에 오게된 것 입니다.


다시 본론으로 돌아가서

냉각수의 온도는 영하 30도부터 영상 112도까지는 (조금씩 차이는 있습니다)

정상의 범주에 들어갑니다.


그렇다면 운행을 멈추고 견인을 해야하는 

120도부터의 문제는 무엇일까요?


120도가 넘어가면 엔진오일의 효율이 낮아집니다.

엔진오일이 불량해서 생기는 문제들이 나타나지요.

계기판의 온도계의 처음은 60도근처 

중간은 85도근처 그럼 맨위는 110도 근처일겁니다.

그 위의 빨간선은? 그렇죠 바로 120도 이상의 표시입니다.



더 진행되어 130도가 넘어가면 미션으로 전달되는 열이 

가능동안 낮아진다고 해도 120도는 넘을 겁니다.

미션오일은 110도가 넘어가면 수명과 성능이 현저하게 낮아집니다.


130~150도가 넘어서면 위의 문제와 더불에 배기관의 온도도 

조금 더 올라 갑니다. 행여 배기관에 기름같은게 뭍어 있다면

화재의 위험이 있습니다.


그리고 마의 온도 160도가 넘어가면 엔진이 열에 의해 평창을 하여 

영구적인 손상을 입게 됩니다. 엔진을 바꾸어야 하죠.

모든 물질은 열에 의해 팽창도 하고 수축도 합니다.

물론 그 정도는 다 다르죠.

그 중에 금속은 조금 재미있는 특성을 보이는데요.

어느 일정 온도 이상의 열을 가하면 분자간의 결합모양이 바뀝니다.

문제는 다시 식힌다고 해도 원래의 결합으로 돌아오지는 않는 다는 겁니다.

다시말해 적당한 온도 안에서는 적당히 늘어났다가 원래대로 돌아 오지만

그 일정 온도를 넘어서면 적당히 늘어났다가 조금만 돌아와서 

결국은 처음보다 조금 늘어난 상태를 유지한다는 것입니다.


한덩어리의 부품이 어느 일정부분만 더 커진다면 분명 근처 다른 부분에

히을 가하게 되고 그중 갖장 약한 부분이 변형되게 됩니다.

우리는 그것을 엔진의 고장이라고 표현 합니다.


우리는 우선 엔진이 과열 되었을때 왜 운행을 멈추어야 하는지 

그 이유를 먼저 알아 보았습니다.

그렇다면 과열이 되는 이유와 운행을 멈추고 조치해야 하는 것을들

알아 보도록 하겠습니다.


이제부터 꼭 알아야 하는 것들이죠.


첫째로 엔진을 식혀주는 냉각팬(바람개비) 계열의 고장의 경우


이 냉각팬은 엔진이 뜨거울때 돌고 차가울때 멈춥니다.

일종의 보조장치라고 해도 되겠죠. 기계식과 전자식으로 나뉘는데

구분하실 필요는 없고 그냥 같은거라 생각 하시면 됩니다.

고장나면 똑같으니까^^

이게 고장나서 엔진의 온도계가 올라갈때 조치법은 

차를 멈추고 공회전 상태에서 에어컨을 켜보는 겁니다.

에어컨을 켜면 그 냉각팬은 무조건 돌아갑니다.

그럴 경우 대략 1분이내에 온도가 내려갑니다.

에어컨을 켜도 온도가 내려가지 않는다면 이 고장은 아니라는거죠.

이렇게 온도가 내려가면 그냥 운행이 가능할까요?

엔진의 회전수가 높을수록 발생하는 열이 많으므로 

가급적 저속으로 운행을 하시는게 좋습니다.


그런데 고장난 팬이 에어컨 켠다고 돌아갈것이냐?

뭐 일부 차종을 제외하고는 그 바람개비는 2개가 장착되고 

둘중 엔진열을 담당하는 녀석이 고장났을때 과열이 되니까요.

그리고 그 냉각팬이 고장나지 않아도 엔진 온도를 감지하는 장치라든가 

그 온도메 맞추어 냉각팬에 전기를 보내는 장치등등이 고장났을 경우도

증상이 같으니까 일단은 에어컨을 가동해 보는 것이 첫번째 방법이죠.


차 좀 안다 하는 분들은 엔진 과열시 에어컨이 작동 안되는데

먼 소리냐? 하실 겁니다. 맞습니다 우선순위를 엔진에 두기 때문에

엔진의 온도가 높으면 에어컨은 차단됩니다.

그래도 스위치 눌러서 작동시키면 냉각팬은 돌아 갑니다.

어에컨 컴프레서만 멈추죠.


둘째로 엔진에 냉각수가 부족한 경우 


엔진의 온도를 감지하는 센서는 냉각수의 온도가 

가장 높은 부분을 기준하는게 맞겠죠?

그러면 위쪽이죠? 그런데 물이 줄어들면 위쪽에는 물이 없죠?

그러면 그 온도를 감지를 못하죠?

결국 계기판의 온도계는 아주 미세한 변화만 있거나 오히려 낮아집니다.

물론 알라가기도 하는데 그게 올라가지 않아도 과열인 경우도 있다는 겁니다.

요거요거 어떻게 알수 있을까요?

아주 간단한 방법이 있습니다.

이번엔 히터를 작동해 봅니다.

히터는 엔진의 냉각수를 이용해서 따뜻한 바람을 만들어 주는데요.

(뭐 보조장치도 있지만 그저 그렇더만요.....그닥 안따뜻!)

엔진의 냉각수는 엔진의 열도 식히고 히터에 온수도 공급하고 그러고 있잖아요?

그런데 둘중 하나를 포기하라면 어느걸 버려야 할까요?

히터를 포기하는게 맞겠죠?

그래서 엔진 냉각수다 부족하면 히터에 물공급부터 안됩니다.

남은 물로 최대한 엔진 냉각에 집중하려고 말이죠.

뭐 간단해요. 히터는 높은곳에 설치하고 엔진을 낮은곳에 설치하면

물은 위에서 부터 빠지니까 아주 간단하죠.

원래 그렇게 만들었어요.


요기서 포인트 ^^

갑자기 히터가 안 따뜻하다면?

냉각수의 양부터 점검하시면 됩니다.


여튼 냉각수다 부족하여 과열이 된 경우에는 

일단 차를 멈추고 보험 아저씨한테 출동나와서 보충해 달라고 하시면

됩니다. 직접 하면 위험하니까...

보충후에 차 아래로 냉각수가 새는지 확인 하시고

만약 새고 있다면 보총해 봐야 소용 없으니 바로 견인 하시면 됩니다.

소비자가 콩쥐도 아니고 밑빠진 독에 물붓기 하는건 아니니까요.



셋째로 다른 계통의 문제로 과열이 된다면?


이럴땐 엔진 온도계가 야금야금 올라 갑니다.

그렇다면 아까 두 사례는? 안올라 가나?

위의 두 사례의 온도계 반응은 순간적으로 한 1분사이에

확 올라 갔다가 다시 내려오는 경우가 많아요.

내려온 위치가 정상 범위에 들어가거나 아예 낮거나 할수도 있고 해서

그 온도계가 올라가는 순간에 눈치채지 못하면 

모르고 운행하게 됩니다.


그러고 보니 온도계의 위치가 어디가 정상이냐고 물으시는 분들이 많이 

계시는데요. 차종마다 조금씩 다르고 위치가 표시된 차도 있구요.

같은 차종도 서로 다를때 있고 그냥 대략 어림잡아

중간 이하면 됩니다. 대충 그 근처면 정상이려니 하시고

시동 걸고 그 위치까지 가는 시간과 위치를 기억해 두셔다가

그게 변하면 그때는 점검 받으시면 됩니다.


여튼 야금야금 온도계가 올라가면 아까 말씀드린 위의 두가지를 시행해 보시고

둘다 아니면 

시동을 끄셔야 합니다.

뭐 시동을 켜고 있는게 엔진이 더 빨리 식는다고는 하는데요.

그건 아까처럼 에어컨이나 히터 작동해 볼때 이야기이고

그런것으로 효과가 없다면 시동을 얼른 끄시고 보험아저씨를 기다리시는게

좋습니다.


마지막으로 너무너무 둔감해서 그런거 저런거 전혀 보르겠다 싶은 경우

과열인지 아닌지 난 도통 모르겠다 하시는 경우

그런 경우에는요.

차에서 연기가 막 무럭무럭 나거나 

엔진에서 따따따 하는 뭔가 깨지는 소리간 나다면

그때눈 운행을 멈추고 시동을 끄시면 됩니다.

그 상황에는 에어컨 켜보고 히터 켜보고 그런 거 하시는거 아닙니다.

그냥 바로 끄세요.


그리고 냉각수 보충에 대해서 궁금하신 분도 계실텐데요.

시동 걸기전 엔진이 차가울때 열어보시면 되는데

가급적 정비업체에 가셔서 보충하세요.

이게 변수가 너무 많아서 설명하자면 지금 쓴거만큼 더 써야 해요.

너무 길어지는건 원치 않으시잖아요?

 

 

 

아고라 펌