가속페달을 밟지 않은 상태에서 엔진으로 유입되는 공기량을 조정해 공회전 RPM 을 제어하는 아이들 스피드 액츄에이터 (ISA) 에 대해 간단한 상식정도 알고 넘어가고자 합니다.
차종 및 제작사별로 조금씩 다른모양 또는 다른 형식이 적용될수는 있지만 그 근본적인 제어방법이나 원리는 같다는 것을 명심하시고 한번 알아보도록 하져.
◆ 엔진이 시동된 상태일 때는 가속페달을 밟지않기 때문에 스로틀밸브가 닫힌 상태에 있습니다. 이때는 스로틀밸브의 틈새와 스로틀밸브를 바이패스 하는 통로, 즉 ISA 를 통해 공기가 엔진으로 유입됩니다.
따라서 엔진은 ISA 를 통해 유입되는 공기와 스로틀밸브의 틈새를 통과하는 소량의 공기에 의해 연소출력과 엔진 자체의 마찰이 평형을 이루는 회전속도를 유지하는데, 이를 공회전 RPM 이라고 합니다.
공회전 RPM 은 엔진의 사용에 따른 마모에 의한 경시변화나 스로틀밸브의 틈새에 달라붙는 미세한 먼지(카본) 등으로 공기량이 변화하게 되면 공전 RPM이 변화하게 됩니다.
또한 에어컨등의 사용에 의한 엔진부하증가, 자동변속기 차량의 경우 토크컨버터 부하변화, 차량의 전기장치 사용에 의한 발전기 부하의 증대 등이 공전속도 변화의 원인이 됩니다.
이때 ISA 는 공기량을 적절하게 조정해 어떠한 상황에서도 항상 일정한 RPM 을 유지하도록 제어합니다.
엔진 공회전 회전수는 가능한 낮은 것이 연비나 소음, 진동측면에서 유리하지만, 너무 낮은 저속에서는 엔진의 출력이 작으므로 위에서 설명한 것과 같이 엔진의 부하가 증가하는 경우에 엔진회전수가 불안정하게 되고 진동이 발생하거나 발진시 엔진이 정지하는 경우가 발생할 수 있습니다. 반대로 공전속도가 높은 경우는 공전시의 연비가 악화되며, 유해배기가스 발생량도 증가하게 되져.
따라서 ISA 는 어떤 운전조건이 변화하더라도 공전속도를 일정범위로 제어해 최적의 연비 및 정숙성을 유지하는 중요한 기능을 수행합니다.
ISA(공전속도 제어장치)는 이외에도 아래와 같은 기능이 있습니다.
1. 시동시 공전
시동시 냉각수온에 따라 흡입공기량을 제어한다.
2. 공회전 제어
항상 일정한 RPM 을 유지함으로서 공회전시 최적의 연비 및 정숙성을 실현한다.
3. 패스트아이들
웜업시간을 단축하기 위해 냉간 시동시에는 냉각수온에 따라 RPM 을 상승시킨다.
4. 아이들업
에어컨 등의 전기부하나 자동변속기의 부하상태에 따라 RPM 을 상승시킨다.
5. 대쉬포트
급감속시 스로틀 밸브가 급격히 닫히는 것을 방지하는 것으로, 급격히 밸브가 닫힘으로 인한 엔진의 충격을 완화한다. 특히 이때 발생할 수 있는 유해 배기가스의 저감기능도 한다. 즉, 스포틀밸브가 급격히 닫히면 흡입공기량이 갑자기 줄어들고 순간 엔진은 농후한 연소를 하게 되며, CO의 발생향이 증가할 수도 있다.
6. 고장시 림홈(LIMP HOME)기능
이 기능은 전기적 고장이 발생할 때 시동꺼짐을 방지하기 위해 전원 미인가시에는 ISA 자체의 기계적 구조에 의해 항상 일정개도가 열리도록 하는 기능이다.
간단한 기능과 역활에 대해서 자료를 한번 만들어 봤습니다.
아무쪼록 많은 도움이 되시기를 바라며 사진까지 링크를 시도했지만,
죄송하게도 사진을 링크 할수가 없었습니다.
이점 죄송하게 생각하구여, 그러나 정독하신 분들은 어느정도 이해를 하셨으리라는 기대도 해보네여.
읽으시느라 고생많으셨져..... 다음번에는 더 쉬운 내용으로 다시 쓰도록 하겠습니다.