취미그룹/자동차2018. 1. 11. 23:09


 

 

* 머플러의 흰 연기의 이유야 여러가지겠지만 아래의 내용은 가이드 고무의 노화로 인한 누유에 해당한다.

 

 

 

 

어느 날 늦은 밤,

후사경을 통해 보이는 모락 모락 피어오르는 과한 연기.

바람에 따라서 왼쪽으로 보이기도 하고 오른쪽으로 보이거나 룸미러를 통해 보이기도 한다.

 

바로 앞 차량의 배기구를 자세히 보니 유독 나의? 마르샤만 유난스럽다.

"흠. 별걸 다 경험하는 구나"하는 생각과 민망함에 낯이 뜨겁다.

 

1번 점화플러그 팁 부분의 심한 카본이 떠오른다.

"엔진오일도 먹는군....  "

 

이젠 새삼스럽지도 않다.

 

 

 

 

 

 

 

흔히 가이드 고무라 불리우는 이 부품의 정확한 명칭은 밸브 스템 씰(Valve stem Seal)이다.

헤드 커버 내에 위치하여 배기 및 흡기 밸브를 통해 엔진 오일이 연소실로 유입되는 것을 막기 위한 오일 씰이다.

 

아래 이미지에서 붉은 색으로 칠해진 부분이며 헤드 커버를 열어 본 사람은 알겠지만 캠 샤프트와 각 밸브들, 스프링이 동작하는 이 부분은 엔진오일이 상시 공급된다.

[엔진의 단면중 일부]

 

 

 

 

 

그러나 연소실의 엔진오일 유입을 막기 위한 이 가이드 고무는 여러가지 이유로 경화, 노화? 되어 제 역할을 하지 못하게 되고 엔진오일이 연소실로 흘러 들어가 연료와 함께 연소되어 버리게 된다.

 

배기구의 흰 연기와 점화플러그의 카본, 엔진오일의 급격한 감소, 출력의 감소는 이러한 원인으로 설명할 수 있다.

 

 

 

 

 

 

 

이러한 오일 씰은 내마모성, 내유성, 기계적 성질이나 사용온도를 고려하여 약호 NBR의 니트릴 고무로 제작이 된다.

 

고무의 기계적 물리적 성질을 향상시키기 위한 충진제를 사용하게 되면 경도가 높아지고 탄성을 잃게 되므로 이를 보완하기 위해 제작시 오일을 첨가하며 탄성과 경도를 조절할 수 있다.

 

이러한 제작시 첨가된 오일은 시간과 열에 의해 고무 표면으로 서서히 빠져 나오며 적당한 탄성으로 압력을 가하여 밀폐도를 높여야할 오일 씰은 탄성을 잃고 수축을 하게 된다.

 

수축된 오일 씰의 내경은 점차 벌어지며 엔진 오일은 이러한 틈으로 흘러 누유가 되는 것이다.

 

 

 

 

또다른 누유의 원인으로는.. 음.

 

가이드 고무(오일 씰)은 밸브와 직접 접촉하지 않고 엔진 오일의 얇은 막 위에서 밸브와 접촉하여 밀폐도를 유지한다.

 

그런데 이런 정상적인 오일 막과 밀폐도, 마찰력의 최소화를 위해서는 필요한 동작시간이 이론상 존재한다.

 

이 필요한 동작시간 이전의 과도한 작동은 마찰력으로 인해 오일 씰의 수명을 짧게 할 수 있다.

물론 항상 엔진오일에 젖어 있는 가이드 고무의 특성상 "필요한 동작시간"이 존재하는가는 약간 의문이지만 말이다.

 

 

 

마지막 원인은 오일 씰로 사용되는 고무의 특성상 신나와 같은 부적절한 연료에 취약하다는 것인데 만약 이러한 연료를 사용한 차량이라면 정상적인 연료를 사용한 차량에 비해 빠른 누유를 보일 수 있다.

 

 

 

 

 

복원 및 한계

 

검색엔진을 통해서 찾아 볼 수 있는 가이드 고무의 교체 사례의 손상된 오일 씰처럼 크게 내경이 벌어진 상태라면 복원이 힘들겠지만, 아직 초기의 경화단계라면 고무의 Swelling 특성을 이용하여 복원을 기대해 볼 수도 있으리라 생각한다.

 

고무는 용매를 흡수하여 완전히 녹거나 일정한 크기까지 팽창하는 성질이 있는데, 이를 Swelling라고 한다.

 

경화되어 마모가 심하지 않은 오일 씰이라면 Swelling에 의해서 일정 수준까지 복원이 가능하며 흔히 케미컬이라 불리우는 누유 방지제가 이런 목적의 제품이다.

 

 

 

 

대부분의 누유 방지제는 오일 씰로 사용되는 고무의 Swelling을 이용한 제품이며 터무니 없는 신비한 비법이 따로 존재하는 것은 아니다.

 

고무의 종류나 원료에 따라 Swelling에도 한계가 있으니 차종에 따라, 오일 씰의 상태에 따라 경험도 달라질 수 있다.

(모든 차종의 오일 씰이 같은 비율과 종류로 제작되진 않을테니까)

 

 

 

 

이의 사용후기를 찾아보면 경험담이 제각각인데 효과를 보지 못한 사용자는 주로 복원의 한계를 넘어선 가이드 고무의 손상이나 경화로 인한 이유일 수 있다.

 

누유 방지제 제작사 또한 이러한 사실에 대해서 충분히 언급하고 있으며 효과가 나타나기까지의 기간, 주로 일정 Km 주행 후에도 효과가 없다면 가이드 고무의 교체를 권하고 있다.

 

무조건 효과가 없다고 목소리를 높이는 사람들의 일부는 이유를 한번이라도 생각이나 해보았을까?

 

 

 

 

상기의 내용은 근본적인 원인의 제거를 목적으로 하지는 않으나 적어도 대안은 될 수 있으리라 생각하며 많은 후기를 읽어 보고 누유방지제의 효과나 가능성을 위해 이론적인 부분을 조사, 정리한 결과이다.

(여러가지 이유로 대안이 필요한 사람은 매우 많다.)

 

이상한 알맹이를 연료 투입구에 넣고 연비와 파워가 좋아진다거나 서스펜션에 스티커 붙여 놓고 진동을 줄여준다는 묘한 제품과 같은 맥락인지 스스로 확인하고 판단하고 싶어서이다.

 

 

 

 

 

 

 



Posted by 구름한점 Dmitri

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  1. 비밀댓글입니다

    2018.01.12 21:18 [ ADDR : EDIT/ DEL : REPLY ]
    • 오호라.. 이게 누구십니까?
      아주 오랫만에 뵙습니다.
      이렇게 반가울수가....

      잘 지내셨는지요?
      전 여전히 그때 그 거북이들과 아옹다옹하면서 시간을 보내고 있습니다.

      이젠 취미나 특별한 이유도 없이 그냥 생활이 되어버린 것 같습니다.

      온라인에서의 아이디만이지만서두.. 이렇게 뵙게 되니 참 반가운 마음이 먼저 드는군요.

      벌써 2018년입니다.
      시간 참 빠르군요.
      건강하시고 몇 년에 한번이라도 소식 남겨주시길 기대하면서..

      새해 복 많이 받으세요. ^^

      2018.01.12 23:58 신고 [ ADDR : EDIT/ DEL ]
  2. Mkii

    소중한 정보 감사합니다..백연 문제로 고민중인데 시도해볼만한것 같습니다.

    2020.05.21 02:46 [ ADDR : EDIT/ DEL : REPLY ]
    • 본문 내용은 백연의 원인으로 꼽히는 밸브 스템 씰에 관련된 내용이고 저 또한 큰 효과는 아니지만 시공전후 차이를 느끼긴 하였습니다.

      다만, 제 경우에는 가장 문제가 되었던 것은 연소의 문제였는지, 오히려 전기계통과 연소실 청소와 같은 부분을 정비하고 나서야 백연이나 매캐한 냄새가 상당 수준 해결되었습니다.

      전기계통은 알터네이터로 시작하여 점하코일, 점화케이블, 기타 소소한 튜닝?까지,...
      그리고 연소실 클리닝을 통한 피스톤링 주변과 연소실의 카본 제거 후 해결이 되었습니다.

      겨울이든 여름이든 이젠 냉간 초기 외에는 약간의 냄새나 백연을 보기 힘들어졌으며, 효율적인 연소 덕분인지 엔진의 힘도 꽤 만족할만한 수준이 되었습니다.

      정말 밸브 스템 씰이 원인인지 확인 후 시공을 해야 의미가 있으리라 생각됩니다만...
      이를 확인하는 것이 쉽지가 않더군요.

      제가 문의해본 정비소는 100% 밸브 스템 씰을 언급하였고 관련 정비 사례 또한 다른 가능성에 대한 언급 없이 밸브스템씰을 주로 다루었으나...

      의외로 저는 병행한 다른 정비를 통해서 문제를 해결하였습니다.

      2020.05.22 08:42 신고 [ ADDR : EDIT/ DEL ]