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  튜닝 머플러 장착 후 알피엠 상승과 핸들진동 발생 그 이유는 무엇인가? - 카프로클럽
작성자 권영호
작성일 2015-02-19 (목) 22:35
 
튜닝 머플러 장착 후 알피엠 상승과 핸들진동 발생 그 이유는 무엇인가?
올뉴모닝 배기량 1000cc 자동차로써 머플러튜닝 후 운행중 정차시 기어 포지션을 N에 두엇을 때는 RPM이 800이었는데 튜닝 후 RPM은 1100을 가르키고 있고 그외 달라진 것은 핸들진동이 약간 발생하였다고 한다. 
배기장치 튜닝을 하는 이유는 무엇인가?
이들이 배기튜닝을 하는 이유는 주로 소리에 촛점을 둔다. 큰 소리를 위하여 또는 묵직한 무게감의 소리를 위하여 그외 뒤에서 보이는 모습이 멎지다고 즉 폼내기 위하여 튜닝을 하기도하고 변경을 하기도 하는데 배기장치의 규격이 벗어났을 때 어떤 문제점이 오는지 모른다 하더라도 검사에서 불합격이 되는 것도 문제지만 정기검사에서 배출가스로부터 자유롭지 못하다는 것을 기억해 주면 좋겠다.  
 
이제 모닝 자동차에서 발생한 두가지(1. RPM의 변화, 2. 핸들의 진동이 발생) 증상과 모닝 자동차 사용자가 알지 못하는 배출가스 중에서 증가하는 개스의 종류로써 HC와 CO개스가 많은 원인에 대하여 알아보고자 한다.
 
1. RPM의 변화의 이유
2. 핸들의 진동이 발생한 이유
 
위와같은 두가지 현상은 왜 발생하는가?
이 문제의 답은 배압이 증가했다는 것이다. 배압이란 배기관 내부에서 발생하는 압력을 말하는 것으로 원래의 배기관보다 크거나 작은 관으로 변할 경우 또 배기장치의 손상에 의하여 배기관 소음이 달라질 경우 변하는 것은 배압이다.
 
원래의 자동차에서 배기구에서 받는 압력이 1기압이었다고 할 경우 배기장치의 손상 또는튜닝이라는 이름의 인위적인 변화를 주었을 때 1기압보다 높은 압력이 된다. 압력이 상승하는 것은 원활한 배기가스의 배출이 않되는 것이다.
다시 다른 설명으로 이해해 보자.
배압 상승의 논리를 베르누이 정리로 분석하면 튜닝전 배기관의 크기가 60mm였는데 튜닝시 배기관이 80mm라 커졋을 경우 60mm일 때의 배기속도보다 80mm일 때의 배기속도가 느려진다. 속도가 느리다는 것은 베르누이 정리에 의하면 압력이 상승하는 것이다. 
 
이렇게 배기압력이 상승하면 엔진에서는 흡입효율이 낮아지게 된다. 배기장치와 흡입효율과 연관관계를 모를 경우 배기장치와 흡입효율은 무관하지 않느냐고 할 것이다. 이런 말을 하는이가 바로 당신이라면 당신은 엔진 공부를 더 해야 하는 것이지 반문할 이유가 없다 하겠으나 정비사 마저도 잘 모르는 내용을 곁들이면 밸브 개폐시기 선도에서 오버랩의 역할을 아는가 또는 오버랩을 두는 이유를 이해하면 배압과 흡입효율의 연관성을 이해하게 될 것이다.
 
이와같은 이유로 배기튜닝을 하게 되면 가속이 더디게 되며, 더딘 가속응답성 때문에 엑셀페달을 밟는 순간 부.부.부.부.우~웅 하는 소리를 내게 되며 정상적인 자동차에서의 배기음은 부우~웅~ 하는 소리를 낸다.
이제 길거리에서 쉽게 볼 수 있으나 어떤 자동차가 튜닝되었는지 모른다 할 때 신호등 부근에서 정차하였다 출발하는 차량들의 배기 소음을 들어보라. 위에서 지적한  부.부.부.부.우~웅 하는 소리를 쉽게 들을 수 있을테니 말이다.
 
흡입효율이 낮으면 압축율이 낮아지고 낮은 압축율에 의한 압축 말 온도가 낮으니 점화장치의 성능이 아무리 좋아도 연소불량 현상을 일으키는 것이다. 그런 이유로 압축부족에 의한 배출가스 성분 중에서 HC의 배출량과 CO의 배출량이 증가하는 것이다. 이런 차량은 검사에서 불합격이라는 도장을 받게 되는 것이고 어찌어찌하여 자동차 검사에서 합격증을 받았더라도 근거리 운행을 많이 하거나 미처 열받지 않은 가운데 운행하게 될 경우 다른 차량에 비하여 배출가스 성분이 나쁘게 되니 이는 연료 소비율의 증가현상을 경험하게 된다.
 
이제 본론으로 가면 알피엠이 변하게 된 이유는 불완전 연소를 감지하여 누가? 산소센서가 이와같이 산소센서가 감지하여 보내준 정보를 누가 받았지? ECU가 받았지... ECU가 산소센서에서 보내온 신호를 받아서 어떻게 했어? 음 그것은 공전조절제어장치(ISC, ISA)에게 명령을 내리지... 명령을 어떻게 내려? 현재 들어가는 공기량보다 더 많이 들어가야 하니까 공기를 더 들어가도록 공기 통로를 열어주라고...하지, 그러면 공전조절장치가 문을 더 열어서 더 많은 공기가 들어가게 되거든.. 얼씨구나 한 공기량 센서는 늘어난 공기량을 감지하게 되니 이때 공기량 센서 신호가 증가하거든... 그 증가된 공기량 센서의 신호를 ECU가 다시 감지하여 다시 연료분사를 늘리는 것이다. 이런 식으로 꾸준히 연료를 더 분사하게 하지만 변하지 않으면 이내 포기하게 되지....그런데 말야 늘어난 공기량으로 연료분사를 더 하더라도 학습이 되는 이유는 압축이 나쁜 이유에 의하여 완전연소가 아닌 불완전 연소는 계속되거든.... 이와같이 연료보정을 하고 또 보정하고 또 보정하지만 바뀌지 않게 되면 ECU는 포기하는 것이다. 이것을 ECU의 학습제어라고 한다.
이 학습제어 과정에서 안정된 알피엠을 유지하지 못하게 되면 낮은 알피엠 보다는 높은 알피엠에 고착하게 되는 이유로 알피엠이 높은 위치에 머무르는 것이다.
 
다시 핸들 진동이 발생한 이유는 배기관 압력 상승시 배기관과 흡입관의 구조에 의하여 흡입효율의 불균일, 다시 압축율의 불균일, 당연히 점화의 불균일로 이어지는 것이고 이들 3가지 조건에 따라 엔진 진동이 발생하고 고스란히 핸들이나 차체 진동으로 이어지는 것이다. 이런 원인이 있다는 것을 모르는 정비사는 엔진의 원인에 문제있나를 찾기 보다는 엔진과 차체의 연결장치(엔진 마운틴)에 대하여 교환을 권유하게 되는 것이고 교환하여도 진동이 개선되지 않았다고 볼맨 원성을 가지고 DAUM이나 NAVER등의 포털사이트에서 운영하는 "지식in"이라는 곳에 질문을 하게 되는 것이다.
 
여러분 주위에 있는 어떤 사람이 사람들로부터 외면 당하고 있다면 그는 분명 고쳐지지 않는 또는 다른 사람과 어울리지 못할 이떤 이유가 있다는 것과 같다. 다시말해 ECU가 연료보정을 위한 제어를 무한정 하는게 아니라는 것이다. 비록 기계지만 포기도 빠르고 학습도 빠른 과정에 들어가는 것이지...
 
 그런데 혹자는 배기관을 터트리는게 좋은거 아니냐고 반문하기도 하는데, 필자의 윗 글에 대하여 이해하지 못한다면 여러분 마음대로 관리하여도 필자는 뭐라할 이유가 없지만 최소한의 올바른 자동차 관리자가 되겠다는 생각을 한다면 필자의 강의를 들어보려는 생각을 하는 것이 여러분이 발전하는 계기가 될 것이다.
 
결론적으로 알피엠이 상승하던, 하락하던 또 차체의 진동이나 핸들 진동이 없어도 튜닝 머플러는 엔진의 연소효율이 낮다는 것이고 다른 차량에 비하여 더 많은 배출가스를 생성하는 대기 오염의 주범이 바로 나라는 생각을 하고 손상된 머플러 그대로 운행하거나 튜닝된 머플러 구조로 운행하되 다른 사람에게 소음공해의 제공자이고 대기 오엽의 주범자라는 미안한 생각으로 운행 하여야 한다. 문제는 이런 상태로 방치하는 것은 연비에 좋지 않은 자동차가 되기 때문에 궁극적으로 자동차 사용자는 불필요한 돈을 땅에 버리고 있는 것이다.
 
그러면 튜닝된 자동차의 1. RPM의 변화의 이유, 2. 핸들의 진동이 발생한 이유를 정비하지 못한다는 것이냐고 반문하겠는데 정비가 될지 튜닝 머플러를 탈착해야 할지는 스캐너에 의한 진단을 통해서 결정되어야 한다. 다시말해 튜닝머플러의 크기와 구조에 대항할 정비가 될 차량도 있겠고 원상복구 해야 할 경우도 있다는 것을 기억해야 한다. 스캐너가 아니어도 프로 정비사가 엔진을 직접 보면 두가지 증상에 대하여 개선될 자동차인가를 알 수 있다는 것이며 시운전을 통해 해결될 내용은 아니다. 곧 시운전을 하지 않더라도 또 지금 증상이 나타나지 않더라도 몇가지 데이터를 참조하면 진단된다는 것을 기억해 주면 좋겠다.
 
을미년 새해 첫날(음력) 위 글을 읽는 여러분 양띠해의 행운을 듬뿍 앉기 바랍니다.
여러분께 신의 축복이 가득하기를 빌며 늘 여러분의 자동차 관리가 최고조에 이를 것을 기원하기에 대수로이 여길 머플러 손상이나 튜닝된 머플러의 효과에 대하여 첫날의 기쁨으로 남기게 되는 글이다.
   
윗글 P0420(촉매 정화능력 저하), P0328(노크센서 신호값 높음)
아래글 정비 후에 발생한 매연 오비이락인가? 호사다마인가?

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