메뉴

검색

[자동차 이야기(40)] 연료의 소모가 많은 원인

left
◇ 내 자동차의 연료 소모가 많다면?


내 자동차가 다른 자동차에 비하여 연비가 좋지 않으면 돈도 많이 지출되지만 불안하기도 하다. 어떤 원인들 때문일까?

자동차의 연료 소모가 많아지면 많은 운전자들은 자동차의 중대한 결함이 있는 것이 아닌가 하고 불안하게 여기게 된다. 그러나 자동차의 연료 소모가 증대되는 원인은 아주 많기 때문에 정확히 진단을 내리기는 그리 쉬운 일이 아니다.

가장 일반적인 것으로는 자동차가 노후화 된 것일 것이다. 자동차가 노후화 되면 자동차의 엔진이 낡아 피스톤과 실린더의 사이가 닳아 틈새가 커짐으로써 피스톤이 압축할 때 공기와 연료의 혼합기가 틈새로 새니까 출력은 떨어지고, 운전자는 악셀레이터 페달을 더 밟게 되고, 이에 따라 연료의 소모도 많아지는 것이다.

center
노후화로 실린더와 피스톤 틈새가 커진다.

그러나 문제는 오래되지 않은 자동차가 다른 차에 비하여 연료 소모가 많은 것이다.

분명히 어떤 문제를 안고 있다고 볼 수 있을 것이다. 그 중에서도 고장은 아닌데 연료 소모가 유난히 많은 자동차가 있다. 원인을 짚어보자.

◇ 첫째로 운전습관이 연료소모를 많게 한다


운전 시 급출발 하거나 급정거하는 운전은 연료소모를 증가시킨다. 자동차는 정지 상태에서 출발할 때 관성으로 인해 힘이 많이 들어간다. 서서히 출발하면 악셀레이터 페달을 적게 밟게 되고, 속도에 따라서 속도를 증가하면 적은 악셀레이터의 변화로 자동차를 달리게 한다. 즉 악셀레이터 페달의 움직임이 급속하게 되면 컴퓨터는 급출발이 필요하다고 판단하여 연료를 급격히 많이 증가시켜 분사하므로 소모가 증가한다.

center
가속페달(왼쪽)과 가속페달 센서.

연비를 좋게 하는 운전은 가급적 악셀레이터 페달의 변화가 적게 하는 운전이다. 신호등에서도 가급적 정지하지 않고 지속적으로 운전할 수 있도록 조정하는 것도 연료의 낭비를 줄이는 매우 중요한 운전이다.

뿐만아니라 신호등을 자동차의 속도에 맞추어 연계시키는 것은 자동차의 연비 측면에서 매우 훌륭한 조작이다. 또 이런 경우 유해 배출가스도 적게 배출되어 환경에도 도움이 된다.

◇ 둘째로 자동차 차체의 변화 등이 연료소모 증가의 원인이 될 수 있다

자동차의 차체에 여러 부착물을 덧붙인 자동차는 연료의 소모가 증가한다. 자동차에 주행저항을 가져오기 때문이다. 연비만 증가하는 것이 아니라 소음도 증가한다. 자동차 지붕위의 캐리어나 비오는 날 창문을 열기 위해 필요한 선바이저 등도 연비증가와 소음 증가의 원인이 된다. 편리한 이용 때문에 필요하여 설치하는 것들이지만, 연비와 소음에는 악영향을 준다.

center
루프박스에 의한 공기저항(왼쪽)과 선바이저에 의한 공기저항.

◇ 셋째로 계절에 따라 연료의 소모가 달라지기도 한다

여름엔 에어컨을 사용하니까 연료 소모가 많아질 것이고, 겨울엔 상대적으로 연료 소모가 적어지나?
여름에 에어컨을 사용하는 것은 공기 냉각을 위한 컴프레셔 등을 돌려야 하므로 당연히 연비가 증가한다.

center
자동차 에어컨과 히터.

겨울에 히터를 쓰는 것은 어떨까? 히터는 엔진이 작동할 때 식혀주는 냉각수를 실내로 돌려 공기를 데우는 장치이다. 그러므로 히터를 사용하기 때문에 연비는 증가한다고 볼 수 없다. 팬을 돌리는 정도의 부하는 매우 미미하기 때문이다.

오히려 겨울이 되면 엔진의 빠른 웜업을 위해 컴퓨터가 연료를 많이 분사시켜 엔진의 정상작동을 돕기 때문에 연비가 증가할 수 있다. 그러나 엔진이 식지 않은 상태로 운전한다면 연비는 나빠지지 않는다고 볼 수 있다.

연료의 소모가 겨울에 많아지는 이유는 바로 흡기온도가 낮기 때문이다. 여름에는 흡입되는 공기의 온도가 높아 공기가 팽창되고(밀도 낮음), 연료의 기화도 그만큼 잘되어 실제 들어가는 연료의 양은 적어짐으로 소모가 적어진다. 물론 출력은 떨어질 것이다. 반대로 겨울철과 같이 흡입되는 온도가 낮으면 밀도가 높아져 실제 유입되는 산소가 많아지고, 이에 따라 연료도 많이 분사되는 것이다.

◇ 같은 거리를 빨리 달려가면 천천히 달리는 것과 결과적으로는 연료의 소모가 같은 것 아닐까?

center
연료계기.

right
장형성 신한대 기계자동차융합학과 교수

그렇게 생각하기 쉬우나 직접 경험을 해 보라. 연료의 소모에 비례해서 자동차의 속도는 계속 증가하는 것이 아니라 어느 한계가 있다. 일반적으로 80-100km/h의 속도 이상에선 연료의 소모가 급격히 늘어난다. 이것은 속도가 증가하면 차체의 형상에 따라 다르긴 하지만 공기 저항이 급격히 증가하고, 노면에 따라 주행저항 등이 달라질 뿐 아니라 엔진 등의 기계적 운동속도가 한계성을 갖고 있기 때문이다.


장형성 신한대 기계자동차융합학과 교수

장형성 신한대 기계자동차융합학과 교수

루마니아