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방음 / 튜닝 강좌

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제목 [튜닝강좌] - 배기튜닝
작성자 차다이 (ip:)
  • 작성일 2002-12-26
  • 추천 추천하기
  • 조회수 8874
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배기튜닝은 머플러의 교환으로부터 시작한다.
튜닝을 처음으로 접하게 되는 부분이기도 하다. 머플러를 교환하면 중저음의 독특한 배기음으로 인한
스포티한 맛을 즐길수 있으나 자신이 원하는 배기음과 남에게 큰 소음으로 피해를 주지 않는 범위내에서
튜닝을 하는게 좋다.
배기튜닝을 하는 이유는 연소실에서 연소된 후 배출되는 배기가스를 보다 원할하고 효율적으로 배출하여,
배기가스의 배출 불균형에 의한 출력저하를 보안하기 위함이다.
고알피엠으로 갈수록 배기가스가 많아 지기 때문에 주로 사용하는 rpm 의 대역을 정하여 튜닝을 하여 주
는 것이 가장 효율적이라 할 수 있겠다.
여기서 가장 중요한 것은 배기 압력 이다. 이 배기 압력은 배기캠이 열리고 닫히는 시점과, 배기 매니폴드
의 형상, 배기관의 꺽임정도와 구경이 매우 중요하게 작용한다.


::: 배기머플러의 구성

배기 매니폴더
배기매니폴더는 각 연소실에서 배출되는 배기가스를 한 곳으로 모으는 기능을 하며,
배기밸브를 통해 배출되는 배기가스가 처음으로 통과하는 배기관이다.
이 매니폴드는 4개의 배기관(4기통의 경우) 을 1개 또는 2개로 모아준다.
일반적으로 엔진 출구에서 4개였다가 2,3번과 1,4번이 모여 2개의 배기관으로 들어가 1개로 되는
4-2-1 방식이 기통간의 배기간섭이 일어나지 않는 가장 효율적인 구조로 알려져 있다.
배기매니폴드의 구경과 곡률등은 엔진의 배기 압력에 매우 큰 영향을 미치게 됨으로 정교하게 잘
만들어진 회사의 제품들 선택하도록 한다.

1번 머플러
1번머플러는 배기매니폴드 바로 뒷단에서 촉매까지를 연결하는 배기관으로, 매니폴드에서 2개로 나뉘어
진 경우, 1번 머플러가 다시 1개로 모아서 촉매로 넣어 준다.
1번머플러의 곡율 및 구경 역시 매우 중요하다.

촉매장치
삼원촉매장치라 하는데, 촉매 장치는 연소실에서 불완전 연소되어 나오는 매연을 한번 더 태워서 매연을
줄여주는 배기가스 정화장치이다.
불완전 연소시 발생되는 유해성분 (HC, CO, NOx) 을 촉매반응에 의해 무해가스 (CO2, N2) 로
변환시킨다.
얇은 세라믹 소재의 담채에 가는 철망과 벌집 구조로 만들어 표면에 백금이나 귀금속을 입힌 것으로,
배기장치쪽에서는 저항이 가장 많이 걸리는 부분이다.
촉매는 말그데로 촉매 이므로 촉매를 제거한다고 해서 토크와 마력이 급상승 하는 것이 아니므로,
스포츠형 촉매나 구경이 큰 촉매로 교환하는 것은 좋지만, 절대 제거하거나 구조를 변경시키면 안된다.

중간 머플러
촉매를 통과한 배기가스는 온도가 많이 떨어져 부피가 작아지며 무거워 진다.
따라서 중간머플러의 구경선택은 매우 중요하게 된다.
중간 머플러에는 레조네이터(소음장치)가 되어 소음을 한번 걸러낸다.
중간머플러를 교체하는 경우 배기음이 커지는 것에 주의 하며, 가능하다면 레조네이터를 달아 주는 것도
좋다. 최대한의 배기관성과 원활한 배기를 위하여 알맞는 제품을 적용한다.

테일 머플러
배기관의 마지막으로, 소음기 역할에 가장 충실하다.
역시 여러 단차를 두어 배기 압력을 낮추어 대기로 방출될 때 폭발음을 최소한으로 줄여준다.
튜닝의 경우, 테일머플러의 저항 때문에 배기 압력이 상승하고, 원할한 배기가 힘들기 때문에 바꿔주는데,
소음과 매우 밀접하기 때문에, 자신이 원하는 적정한 배기음을 위해 메이커별로 잘 선택해야만 한다.
머플러를 대구경으로 교환하는 경우에는 흡기쪽의 저항을 줄이는 방안이 고려되어야 한다.



::: 배기압력과 배기캠의 구성
배기튜닝에 있어 배기압력의 상관관계는 매우 중요하다.
배기구 튜닝은 튜닝의 가장 마지막에 해당하는 작업으로 튜닝의 완성이라 할 수 있다.
또한 배기압력은 배기밸브의 동작과 밀접한 관계를 같게 된다. 배기밸브가 열리는 지점에 관련하여
매니폴드 및 배기관의 저항을 적절하게 유도하여야만 한다.
배기 밸브는 피스톤이 하사점에 도달하기 이전에 열리기 시작한다.
따라서 배기 압력이 걸리지 않으면 피스톤을 밀어 내리지도 못하고 배기가스가 배출되어 심한
출력저하 현상을 보이게 된다.
가장 보편적으로, 아무 생각없이 구경이 매우큰 중통과 테일머플러를 장착하는 경우가 이처럼 출력을 저하
시키게 되는 것인데, 특히 저알피엠대역에서 배기압력이 약할 경우 출력저하가 매우 심하다.
따라서 배기튜닝은 사용 rpm 대역을 잘 정해서 작업해줘야 하며, 배기캠의 각도를 변경해 줌으로 오버랩
을 늘리고, 배기밸브가 조금 늦게 동작하게 하며, 배기압력을 낮춰주면 고rpm 대역에서 뛰어난 성능을 발
휘하게 된다.
배기튜닝이 완벽한 조화를 이루기 위해서는 배기캠의 조정 또는 교환이 필수가 된다.


::: 테일머플러의 교환
테일머플러는 상당히 많은 종류가 있다.
가장 큰 특징으로 알코트(일반)재질 머플러와 스테인레스 머플러로 나눌 수 있는데, 스테인레스 머플러(이
한 스텐 머플러)는 재질의 특성상 녹이 슬지 않기 때문에 내구성이 매우 뛰어나다.
테일머플러의 교환은 배기음의 변화에 가장 크게 기여한다.
남들이 사용하는 머플러만 보고 선택한다면 분명히 후회가 따를 것이다.
모든 튜닝이 그러하듯이 시행착오를 거치지 않기가 힘들지만, 가급적 구입전에 소음의 정도를 다시한번 판
단한후 자신이 원하는 배기음을 내는 머플러를 선택하는 것이 가장 좋다.





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