|
차 종 |
전체 입고현황 |
진동관현 입고현황 | ||||
이상진동 현상 |
기타 진동 |
계 | ||||
무 쏘 |
45,679 |
1,271 |
2.8% |
1,906 |
4.2% |
3,177 |
코란도 |
38,632 |
359 |
0.9% |
845 |
2.2% |
1,204 |
렉스턴 |
60,471 |
1,383 |
2.3% |
1,650 |
2.7% |
3,033 |
합 계 |
144,782 |
3,013 |
2.1% |
4,401 |
3.0% |
7,414 |
※ 입고 기간(′03. 2. 1 - ′03. 5.31)
나. 인젝션펌프 유랑시험
1) 시험방법
인젝션펌프 유랑시험장치는 규정된 시험회전속도에서 펌프 각 기통의 송출량과 송출시기를 측정하여 펌프의 관리기준의
규정값과 비교하여 평가하는 시험이며 세부적인 시험 방법 등은 펌프 제작사(독일, BOSCH 사)의 관리기준 및 시험규정에
따라 실시하였다.
시험은 정비사업소의 입고차량 중 이상진동(쉐이킹 현상)이 발생하는 차량에서 탈거한 인젝션펌프 3개와 신품 1개를
시험품으로 선정하여 평택공장과 엔진공장에서 입회시험 을 실시하였다.
○ 시험장면
2) 유량시험 결과
펌프의 유량시험 결과는 다음의 표에서와 같이 진동발생의 원인이 될 수 있는 각 기통간의 편차가 신품 및 고품 등 4대 모두
기준에 적합한 결과를 보여주고 있으며, 고품 3의 경우는 엔진 아이들구간의 최적치유지(LQ1) 항목에서 3개 기통의 유량이
기준치에 비해 약간 적게 송출되는 것으로 나타났다. 그러나 시험결과에서 나타난 것과 같이 전반적으로 차량의 이상진동을
일으킬 정도의 특별한 문제점은 유량시험 결과에서 발견되지 않았다.
<표 2> 안젝셤펌프 유량시험 결과
펌프 |
Speed (rpm) |
Delivery Q(㎥/st) |
비 고 | ||||||||
기준 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
기통간 편차 | |||||
측정 |
측정 |
측정 |
측정 |
측정 |
기준 |
측정 | |||||
신품 |
LQ1 |
385 |
10.50±2.3 |
9.0 |
9.1 |
9.5 |
9.8 |
9.7 |
1.5 |
0.8 |
양호 |
V1 |
1000 |
59.60±1.70 |
57.9 |
57.8 |
57.9 |
57.9 |
58.1 |
3.5 |
0.3 |
양호 | |
고품1 |
LQ1 |
385 |
10.50±2.30 |
8.4 |
9.4 |
8.4 |
9.0 |
8.7 |
1.5 |
1.0 |
양호 |
V1 |
1000 |
58.60±1.70 |
58.9 |
58.9 |
58.8 |
59.4 |
59.4 |
3.5 |
0.6 |
양호 | |
고품2 |
LQ1 |
385 |
9.50±2.30 |
9.9 |
10.8 |
10.4 |
11.2 |
10.5 |
1.5 |
1.3 |
양호 |
V1 |
1000 |
53.10±1.50 |
55.3 |
53.8 |
54.7 |
53.5 |
54.3 |
3 |
1.8 |
양호 | |
고품3 |
LQ1 |
385 |
9.50±2.30 |
6.9 |
7.2 |
7.5 |
7.1 |
7.0 |
1.5 |
0.6 |
기준 이하 |
V1 |
1000 |
53.1±1.50 |
52.8 |
52.5 |
52.8 |
54 |
53.7 |
3.5 |
1.5 |
양호 | |
※ LQ1 : 엔진 IDLE구간의 최적치 유지 V1 : 엔진 최대 TORQUE 관리구간 |
2. 결함차량 실태조사 결과
가. 조사방법 및 차량
○ 조사방법
전국 주요 정비사업소를 방문하여 입고차량을 대상으로 이상진동(쉐이킹 현상) 발생여부 등의 실태를 조사하고 이상진동
발생차량 중에서 시험이 가능한 차량에 대하여는 엔진과 차체의 진동을 동시에 측정하였다.
○ 조사차량 : 44대(이상진동 39대, 일반진동 5대)
나. 실태조사 현황 및 결과
실태조사 결과 공회전 이상진동 현상이 주로 초기 시동시에 발생하고 있으며 또한 자동변속기 주행(“D"위치)모드, 에어컨
작동 등의 부하가 걸린 상태로 주행 중 제동정차시 등에도 발생하는 것으로 조사 되었다.
1) 조사차량 이상진동 발생현황
이상진동 현상 발생차량의 분석현황은 아래 표와 같으며 이상진동 현상이 발생한 자동차의 엔진속도는 609-726rpm으로
나타났으며 엔진 회전속도 측정 및 분석이 가능했던 35대 중 29대인 83%가 650-700rpm 범위로서 대부분의 이상진동
현상이 700rpm 이하에서 나타나고 있음을 알 수 있다.
〈표 3〉 이상 진동 현상 발생차량 분석현황
장 소 |
차 종 |
엔진형식 |
배기량 |
최고출력 |
주행거리 |
년 식 |
이상 진동(쉐이킹) 현상 확인 |
A 사업소 |
렉스턴 |
662925 |
2,874 |
120/4000 |
24,550 |
2002 |
P, A/C, P/S, 700rpm |
68,000 |
2002 |
일반진동 | |||||
662935 |
2,874 |
132/4000 |
17,065 |
2002 |
D, A/C, P/S, 682rpm | ||
18,000 |
2003 |
D, A/C, 673rpm | |||||
9,500 |
2003 |
D, A/C, P/S, 674rpm | |||||
무 쏘 |
661620 |
2299 |
101/4000 |
97,500 |
2001 |
P, A/C, P/S, 665rpm | |
B 사업소 |
렉스턴 |
662925 |
2,874 |
120/4000 |
48,033 |
2001 |
P, A/C, P/S, 690rpm |
61,964 |
2002 |
D, A/C, P/S, 700rpm | |||||
47,087 |
2002 |
일반진동 | |||||
662935 |
2,874 |
132/4000 |
15,427 |
2003 |
P or D, A/C, P/S, 695rpm | ||
무 쏘 |
662925 |
2,874 |
120/4000 |
5,500 |
2001 |
P, A/C, 700rpm | |
26,000 |
2002 |
P, A/C, P/S, 702rpm | |||||
C 사업소
|
렉스턴 |
662925 |
2,874 |
120/4000 |
17,000 |
2002 |
P, A/C, P/S, 690rpm |
33,000 |
2002 |
N, A/C, P/S (M/T사양) | |||||
662935 |
2,874 |
132/4000 |
5,600 |
2003 |
D, A/S, 690rpm | ||
27,000 |
2002 |
D, A/C, P/S, 655rpm | |||||
9,000 |
2003 |
D, A/C, P/S, 669rpm | |||||
25,000 |
2003 |
D, A/C, 675rpm | |||||
8,800 |
2002 |
P, A/C, P/S, 695rpm | |||||
1,010 |
2002 |
D, A/C, 649rpm | |||||
무 쏘 |
661920 |
2,299 |
101/4000 |
31,870 |
2002 |
일반진동 | |
48,000 |
2002 |
D, A/C, P/S, 650rpm | |||||
D 사업소 |
렉스턴 |
662925 |
2,874 |
120/4000 |
34,472 |
2002 |
P, A/C, P/S, 660rpm |
31,001 |
2001 |
D, A/C, P/S, 692rpm | |||||
6,000 |
2003 |
N, A/C, P/S (M/T사양) | |||||
662935 |
2,874 |
132/4000 |
2,573 |
2003 |
일반진동 | ||
14,001 |
2003 |
D, A/C, P/S, 609rpm | |||||
12,400 |
2002 |
D, A/C, P/S, 667rpm | |||||
29,000 |
2002 |
N, A/C, P/S (M/T사양) | |||||
E 사업소 |
렉스턴 |
662935 |
2,874 |
132/4000 |
8,120 |
2003 |
일반진동 |
662925 |
2,874 |
120/4000 |
42,020 |
2002 |
D, A/C, P/S, 680rpm | ||
F 사업소 |
렉스턴 |
662925 |
2,874 |
120/4000 |
21,745 |
2002 |
D, A/C, P/S, 680rpm |
95,000 |
2002 |
D, A/C, P/S, 660rpm | |||||
33,000 |
2001 |
P, A/C, P/S, 684rpm | |||||
40,000 |
2002 |
D, A/C, 649rpm | |||||
662935 |
2,874 |
132/4000 |
16,700 |
2003 |
D, A/C, P/S, 669rpm | ||
무 쏘 |
661920 |
2,299 |
101/4000 |
24,000 |
2002 |
D, A/C, P/S, 718rpm | |
662925 |
2,874 |
120/4000 |
81,000 |
2000 |
D, A/C, 624rpm | ||
코란도 |
662 |
2,874 |
92/4000 |
87,000 |
1997 |
D, A/C, P/S (MB 기계식A/T) | |
G 사업소 |
렉스턴 |
662925 |
2,874 |
120/4000 |
28,676 |
2002 |
D, A/C, P/S, 680rpm |
662935 |
2,874 |
132/4000 |
25,558 |
2002 |
D, A/C, P/S, 665rpm | ||
8,350 |
2002 |
D, A/C, P/S, 705rpm | |||||
8,900 |
2003 |
D, A/C, P/S, 675rpm | |||||
7,171 |
2003 |
D, A/C, P/S, 726rpm |
2) 이상진동 발생 주행거리별 분석현황
정비사업소 실태조사에서 입고된 차량 중 이상진동 현상이 발생하는 차량들의 주행거리별 발생 현황을 분석해 보면
아래 표와 같이 나타나고 있다.
〈표 4〉 이상 진동 발생주행거리별 분석현황
차 종 |
주행거리(km)별 발생 건 수 |
비고 | ||||||
계 |
10,000 이하 |
20,000 이하 |
30,000 이하 |
40,000 이하 |
50,000 이하 |
50,000 이상 | ||
렉스턴 |
32 |
9 |
7 |
7 |
4 |
3 |
2 |
|
무 쏘 |
6 |
1 |
|
2 |
|
1 |
2 |
|
코란도 |
1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
총 계 |
39 |
10 |
7 |
9 |
4 |
4 |
5 |
|
다. 결함차량 진동측정 시험
1) 진동측정 시험방법
이상진동이 발생하는 차량 중에서 정비시간 등을 고려하여 시험이 가능한 차량의 운전석과 엔진의 적당한 위치에 3차원
가속도계를 설치하여 이상진동이 발생한 상태에서 먼저 진동을 측정하고 개선작업 후 이상진동이 일어나지 않은 상태에서
진동값을 측정하여 두 시험값을 비교하였다.
진동측정 시험결과 차량별로 이상진동(쉐이킹)이 발생하는 주파수 및 진동값은 <표5> 에서 보는 바와 같이 이상 진동 발생
주파수는 5.5~6.5Hz 범위이고 발생시 엔진의 진동값은 114~124dB, 운전석의 진동값은 90.3~110dB로 나타나고 있다.
<표5> 및 <그림5~6>에서와 같이 무쏘차량(9xxx)의 경우에 이상 진동이 발생시 엔진의 진동값이 124dB에서 정상상태시
96.5dB, 운전석이 96.8dB에서 정상상태시 74.0dB로 크게 낮아졌으며 역시 렉스턴 차량(2xxx)의 경우에도 이상진동이
발생시 엔진의 진동값이 119dB에서 74.3dB, 운전석이 107dB에서 49.6dB로 크게 낮아지는 것을 알 수 있고 다른 차량의
경우에도 같은 현상을 나타내고 있다.
〈표 5〉 이상 진동 발생주파수 및 진동값
시험차량 |
이상 진동 발생차량 |
비 고 | |||
발생주파수 (Hz) |
진 동 값(dB) | ||||
이상 진동 상태 |
개선후 정상상태 | ||||
무쏘 9xxx |
엔 진 |
5.75 |
124 |
96.5 |
|
운전석 |
96.8 |
74.0 |
| ||
무쏘 2xxx |
엔 진 |
6.25 |
121 |
71.9 |
|
운전석 |
90.3 |
60.8 |
| ||
렉스턴 2xxx |
엔 진 |
6 |
119 |
74.3 |
|
운전석 |
107 |
49.9 |
| ||
렉스턴 4xxx |
엔 진 |
6.25 |
118 |
66.8 |
|
운전석 |
110 |
44.9 |
| ||
렉스턴 1xxx |
엔 진 |
6 |
119 |
68.5 |
|
운전석 |
107 |
49.9 |
| ||
렉스턴 5xxx |
엔 진 |
6.5 |
116 |
69.9 |
|
운전석 |
105 |
54.8 |
| ||
렉스턴 9xxx |
엔 진 |
5.5 |
119 |
86.7 |
|
운전석 |
101 |
60.3 |
| ||
렉스턴 9xxx |
엔 진 |
6.25 |
114 |
70.1 |
|
운전석 |
102 |
52.9 |
| ||
렉스턴 9xxx |
엔 진 |
6.25 |
115 |
69.5 |
|
운전석 |
103 |
51.0 |
|
3. 실차 결함확인 시험 결과
가. 공회전 이상 진동(쉐이킹 현상) 발생 확인 시험
1) 시험방법
이상 진동 현상이 발생하는 코란도 승용차 1대를 선정하여 실제 도로에서 다양한 종류의 주행시험 등을 통하여 자체의
과다한 이상 진동 현상이 발생하는 조건을 확인하고 이상 진동 발생시 엔진 및 차체의 진동을 측정하였다.
2) 이상 진동(쉐이킹) 발생 확인시험 결과
공회전 이상 진동 확인시험 결과 다음과 같이 엔진의 부하 등으로 공회전 속도가 낮아지는 경우에 이상 진동이 발생하는
것으로 확인되었다.
가) 차량 초기 시동시
나) 주행후 열간 시동시(주행후 엔진이 냉각되지 않은 상태에서 시동시)
다) 주행중 제동 정차시(변속기 “D" 위치, 에어컨 가동 등)
라) 자동변속기 “R" 위치에서 가속페달 밟지 않고 서서히 출발 순간(에어컨 가동 등)
3) 진동 시험 결과
진동 시험 결과 <표6>과 같이 이상진동시 발생주파수는 6Hz이고 이때의 진동값은 엔진이 122dB, 운전석 부분은 97.1dB로
나타났으며 이상 진동이 발생하지 않은 상태에서 역시 엔진이나 운적석 모두에서 크게 진동값이 낮아지는 결과를 볼 수 있다.
<표 6> 결함적인 시험 차량 진동 시험 결과
시험 차량 |
이상 진동(쉐이킹) 발생 |
비 고 | |||
발생주파수 (Hz) |
진 동 값(dB) | ||||
이상 진동 상태 |
개선후 정상상태 | ||||
코란도 |
엔진 |
6 |
122 |
98.5 |
|
운전석 |
97.1 |
83.8 |
|
나. 공회전 이상 진동 재현시험 결과
1) 시험 방법
이상 진동 현상이 발생하는 코란도 1대를 시험차로 선정하여 공회전에서 이상진동(쉐이킹) 현상이 발생하도록 재현하고
이상 진동이 발생한 상태로 유지하는 시험을 100시간 실시하였으며, 시험 후 차체 및 엔진 등의 자동차의 성능에 영향을
줄 수 있는 현상의 발생 여부를 확인하였다.
2) 시험 결과
시험차량의 시험결과 시험후 엔진 및 차체 등의 자동차의 성능에 영향을 줄 수 있는 특별한 이상현상은 발견되지 않았다.
4. 공회전 이상진동 현상 및 원인분석
○ 엔진을 시동시 인젝션펌프의 컨트롤 랙(Control rack)은 시동분사량 위치에서 공회전 위치로 복귀한다. 엔진 이상진동 현상은
컨트롤 랙이 공전위치로 복귀할 때 시동부하 등으로 엔진의 공회전 속도가 낮아져 엔진 등 다른 부품과 공진을 일으키게 되는
경우 심하게 진동하게 되며 이에 따른 연료분사량이 매우 불균일하게 변동하면서 엔진 전체가 좌우방향으로 과다한
진동현상을 일으키는 것으로 판단된다.
○ 또한 에어컨 등을 가동하고 주행 중 제동 정차시, 엔진의 부하 등으로 엔진의 공회전속도가 낮아져 펌프의 컨트롤 랙이
공진을 일으키게 되는 경우에 심하게 진동하게 되어 연료분사량이 불균일하게 변동하면서 엔진이 과다하게 진동현상을
일으키는 것으로 판단된다.
○ 대상 자동차는 엔진(독일 벤츠사 개발, 현재 국내 조립생산), 인젝션펌프(독일, BOSCH 사 제작), 파워트레인(Power train),
차체 및 기타 많은 부품 등으로 이루어져 있다. 일부 자동차에서 엔진 부하 등으로 공회전 속도가 낮아져 펌프의 컨트롤 랙이
엔진 등 다른 부품의 공진주파수와 일치하는 경우에 심한 공진을 일으키게 되어 엔진이 과다하게 진동하는 현상을 나타내고
있는 것으로 판단된다.
5. 제작사 이상 진동 관현 자체 조치사항
쌍용자동차가 제시한 자료에 의하면 이상 진동 현상과 관련하여 제작사가 생산라인 및 A/S 현장에서 자체적으로 조치하고
있는 현황은 <표7>과 같다.
<표7> 이상진동 관련 제작사 조치현황(쌍용자동차 자료제공)
구 분 |
적 용 사 항 |
적 용 일 자 |
생산 라인 |
1. Injection Pump Idle 유량 증대 : 9.5 ±2 → 10.5 ±2 ㎣/st 2. Guide Lever 유격 최소화(7 → 5μm) 관리 |
'02. 8. 9 |
3. Stiff Compression Spring 장력변경 : 0.6 → 1.2 N |
P/up('03. 6. 5) 662LA ('03. 5. 21) 661LA ('03. 9. 7) | |
출고후 A/S 조치 |
1. Injection Pump FRT부 : Damping Spring 추가 |
'02. 5. 9 |
2. Injection Pump Ass'y 교환 : RR부 Damping Spring 추가 +유량 Setting |
'02. 3. 1 | |
3. Injection Pump Ass'y 교환 : Stiff Compression Spring 장력증대품 적용 +유량 Setting |
'03. 5. 15 | |
4. Rack Side Cover부 : Magnetic 추가 |
'03. 7. 7 |
○ 컨트롤 랙 커버(마그네틱 커버) 작업 조치계획
쌍용자동차는 2003년 7월 7일부터 〈표8〉에서와 같이 일정기간 출고차량을 대상으로 자체캠페인을 실시하여 이상진동
발생 차량에 대한 인젝션펌프의 컨트롤 랙 커버를 마그네틱 커버로 교체 장착해 주고 있다.
- 조치기간 : 2003. 7. 7 - 2004. 6. 30(12개월)
구 분 |
렉스턴 |
무 쏘 |
코란도 |
계 |
비고 |
대상 차량(대) |
77,248 |
110,608 |
38,470 |
226,326 |
출고 기간 (00. 8. 9-'03. 6. 4) |
Ⅳ. 결 론
○ 쌍용자동차(주)의 무쏘, 코란도, 렉스톤 차종의 일부에서 주행 중에는 발생하지 않으나 엔진 공회전시 부하 등으로 공회전
속도가 낮아지는 경우 이상 진동 현상이 간헐적으로 발생하는 사실이 확인됨
○ 조사대상의 일부 자동차에서 공회전시 인젝션펌프의 콘트롤 랙이 엔진 등의 다른 부품과 간헐적으로 공진을 일으켜 발생하고
있는 현상으로서 자동차관리법의 안전운행에 지장을 주는 결함은 아닌 것으로 사료됨
○ 현재 일부 자동차에서 공회전시 발생하고 있는 이상 진동 현상은 안전운행에 지장을 주는 결함은 아니다 할지라도
장기적으로 계속될 경우 내구 품질 등에 지장을 줄 우려와 운전자에게 불안감 등을 줄 우려가 있으므로
○ 고객의 불안해소 및 경제적 손실을 방지하기 위하여 엔진 및 차체의 이상 진동 현상이 발생하는 자동차는 보증수리
기간에 관계없이 자동차제작사가 무상으로 수리해 주어야 할 것으로 사료됨
위의 교부 결함조사 보고서를 파일로도 첨부하였으니
다운로드 받으셔서 잘 활용하시기 바랍니다.
첫댓글 후아~~ 차량동호회에서 숫하게 발생하는 문제... 애쓰시는 분들 존경스럽네요.
아실만한 분들은 이미 다 알고 있었던 내용들이고 그래도 신형차 나오면서 손재주 좋은 국내 기술진들이 우리 성향에 맞게 발전된 엔진으로 업그레드 시킨 점은 한국 사람의 기술이 그래도 대단하다는 생각을 하게 하는 부분입니다.
제 차도 렉인데 교환했죠. 동생무쏘도 그랬었고(그당시 이유를 몰랐음) 처남 뉴코란도도 떨기 시작하더군요... 이제는 안녕 쌍룡! 영원히...