자동차 산업에서 가장 흥미로운 발명품 중 하나는 실린더 비활성화라는 것입니다. 본질적으로, 부하가 가벼운 경우 엔진은 일부 실린더를 정지시킵니다. Renewable and Sustainable Energy Reviews 저널에 게재된 브르노 공과대학 엔지니어들의 연구에 따르면 운전자가 엔진에 부분적인 부하만 가하는 경우 효율성은 최대 15%까지 떨어집니다. 이는 모터 작동을 유지하기 위해 사용되는 연료의 양이 실제로 추진에 사용되는 연료의 양보다 더 크기 때문입니다. 이러한 상황에서는 일부 실린더를 비활성화하면 연료 사용량이 줄어들고 효율성이 향상됩니다.
실린더 비활성화는 최근에 개발된 것이 아닙니다. 실제로 운전자가 V6 엔진의 실린더 절반을 멈출 수 있었던 1905년 Sturtevant로 거슬러 올라갑니다. 그러나 이 기술은 GM이 1980년대 초 캐딜락 엘도라도(Cadillac Eldorado)에 “V8-6-4 동력 장치”라고 불리는 새로운 엔진을 출시할 때까지 다시 큰 주목을 받지 못했습니다. 오늘날 DFM(동적 연료 관리), VCM(가변 실린더 관리), MDS(다변위 시스템), Camtronic 등 업계 전반에 걸쳐 수많은 실린더 비활성화 시스템이 있습니다.
그러나 이 기술은 내부적으로 잠재적으로 비용이 많이 드는 몇 가지 문제를 야기할 수도 있습니다. 일부 구현에서는 과도한 오일 소비, 탄소 침전물 증가, 진동 및 소음, 리프터 문제로 어려움을 겪었습니다. 또한 Hemi 소유자가 연료 비용이 많이 들더라도 이 기능을 삭제하고 있기 때문에 운전자로부터 엇갈린 평가를 받았습니다. 그리고 이것은 자신의 차량에서 이 기술을 원하는 운전자의 유일한 예는 아닙니다.
기름에 목마르다
과도한 오일 소비의 많은 원인은 실린더 비활성화와 관련이 없지만, 후드 아래 기술을 갖춘 일부 운전자는 점점 더 오일에 목마른 차량을 보고했습니다. 일부 실린더 비활성화 시스템의 피스톤 링은 실린더가 정지된 후 생성되는 부분적인 진공을 방지할 수 없습니다. 고정된 피스톤 링은 오일을 연소실로 유입시키며, 이는 오일 소비 증가, 배기관에서 나오는 푸른 연기 및 기타 잠재적인 성능 문제를 비롯한 다양한 문제를 일으킬 수 있습니다.
많은 운전자들이 오일 소비를 가속화한 Honda의 가변 실린더 관리(VCM) 시스템을 예로 들어 보겠습니다. 1,000마일마다 1쿼트의 추가 오일이 연소됩니다. 자동차 제조업체의 반응이 약간 무시적이라는 것은 도움이 되지 않습니다. 단순히 운전자에게 연료를 공급할 때마다 오일을 점검하도록 권장하는 것뿐입니다.
GM의 능동 연료 관리(AFM) 기술은 5.3리터 Vortec 5300 엔진에서도 몇 가지 문제를 일으켰습니다. 오일은 비활성 피스톤 링을 지나 연소실로 몰래 빠져나가는 것으로 보이며, 릴리프 밸브에서 피스톤 스커트로 향하는 가압 오일로 인해 문제가 더욱 악화되었습니다. 더 나쁜 것은 GM의 엔진이 오일량을 직접 모니터링하지 않았기 때문에 다른 지표에서 문제가 드러나고 대시보드 경고가 켜졌을 때 문제는 이미 잘 진행되고 있었을 것입니다.
가속된 탄소 침전물
탄소 침전물 축적은 종종 차량의 갑작스러운 성능 저하의 원인이 될 수 있습니다. 이러한 침전물은 본질적으로 엔진 내부, 특히 밸브와 흡입구 근처에서 발견되는 검은 진흙 덩어리 또는 집합체처럼 보입니다. YouTube 채널 TorqueCars에 따르면, 문제를 해결하지 않고 방치하면 최대 60%의 항공 비용이 발생할 수 있습니다.
시스템이 밸브의 동작을 제어하므로 실린더를 비활성화하면 탄소 축적이 증가할 수 있습니다. 실린더를 차단할 때 밸브 타이밍도 조정해야 하며 이로 인해 흡입구가 연소되지 않은 물질이 들어 있는 실린더에 들어갈 가능성이 있습니다. 이러한 노출은 밸브에 탄소가 형성될 수 있는 완벽한 기회를 만듭니다.
또한 일부 보고서에 따르면 특정 실린더 비활성화 설정으로 인해 양압이 생성됩니다. 이 압력으로 인해 더 많은 양의 오일 증기가 크랭크케이스 환기 시스템을 통해 역류할 수 있으며, 지속적인 열 노출 후 밸브에 잔류물이 탄소 침전물로 형성될 수 있습니다.
진동과 이상한 소리
이상적으로는 실린더 비활성화 기술이 운전 중에 거의 감지되지 않아야 합니다. 그러나 많은 사람들이 특히 시스템이 실린더를 끌 때 이상한 진동과 이상한 소음을 경험했다고 보고했습니다. 예를 들어, 최근 특정 Mazda 모델에서는 운전자가 순항 속도에 도달하면 이상한 소리와 흔들림이 발생했습니다. 이 모델은 여전히 실린더 비활성화 기능을 갖춘 4기통 SkyActiv-G 엔진 변형을 실행하고 있습니다. 즉, 운전자가 일정한 속도에 도달하면 시스템은 단 2개의 실린더로 축소됩니다.
Mazda 기술 서비스 게시판에 따르면 문제를 해결하려면 라디에이터를 장착하기 위해 특별히 수정된 브래킷과 새로운 PCM 보정이 필요합니다. 자동차 제조사는 라디에이터의 공진으로 인해 문제가 발생한다고 주장하고 있습니다. 그러나 일부 소유자는 시스템이 실린더를 켜고 끌 때 여전히 문제를 겪고 있습니다.
일반적인 도시 주행 시나리오에 최대 출력이 필요한 시간(가속, 추월 속도 증가)과 그렇지 않은 시간(순항)이 포함된다는 점을 고려하면 실린더가 4개와 2개의 실린더 사이에서 자주 진동할 수 있습니다. 스위치를 앞뒤로 움직일 때 발생하는 진동과 소음은 확실히 운전자에게 좌절감을 안겨줄 수 있습니다.
리프터 고장
일부 실린더 비활성화 시스템은 특수 리프터를 사용하여 실린더를 결합 및 분리합니다. 예를 들어, GM의 AFM 시스템은 가압 오일로 구동되는 메커니즘을 통해 일부 리프터를 래치하여 활성화됩니다. 모든 실린더가 다시 활성화되면 오일이 리프터의 잠금 구성요소로 흐르는 것을 멈추고 리프터가 다시 자유롭게 움직일 수 있도록 해제됩니다. 이 시스템은 과거 몇 년 동안 자동차 제조업체의 일부 V6 및 V8 엔진에 탑재되었습니다.
불행하게도 이러한 작은 기계 비트는 고장이 나거나 제대로 작동하지 않는 것으로 알려져 있습니다. 비활성화된 리프터는 실린더 비활성화 시스템이 켜지거나 꺼질 때 막히거나 다시 래치되지 않을 수 있으며, 이는 엔진 수명 동안 수없이 발생할 수 있습니다. 처음에는 이상한 두드리는 소리로 시작될 수도 있지만, 그 과정에서 캠축이 파손되면서 완전한 고장으로 확대될 수 있습니다.
실화 외에도 AFM 시스템의 리프터 고장의 다른 징후로는 엔진 정지, 성능 손실 및 급격한 공회전이 있습니다. 일부 소유자는 AFM 비활성화 장치를 사용하여 이러한 문제를 해결하려고 시도했지만 이미 문제를 발견하기 시작한 사람들에게는 큰 도움이 되지 않으며 실제로 상황을 악화시킬 수 있습니다.
