흡기튜닝에서 인테이크 파이프 역할
지난번에는 레조네이터와 AFS에 대하여 알아보았다. 지금부터는 인테이크 파이프가 흡기튜닝에서 하는 역할에 대하여 알아보도록 하자. 인테이크 파이프는 에어클리너 어셈블리에서 나온 흡입공기를 드로틀 바디로 이어주는 흡입관로이다. 흡기튜닝에서 인테이크 파이프를 어떻게 튜닝 할 것인가에 따라서 소음과 연비 그리고 출력과 응답성이 변하게 된다.
기본적으로 양산되는 차량의 인테이크 파이프는 플라스틱 또는 고무 소재의 주름관으로 되어있다. 이것은 N.V.H(소음, 진동, 불쾌감) 기준을 적용하여 다수를 위한 정숙성과 연비를 고려한 셋팅이다.
인테이크 파이프의 튜닝에서 파이프의 길이와 내경 그리고 각도와 소재가 어떤 역할을 하는지 알아보자.
▲ 길이 : 흡기튜닝을 처음 접할 때 대부분 인테이크 파이프 길이에 변화를 주어 튜닝을 진행한다.
길이가 길면 중저속에서는 좋은 효율(응답성, 연비, 출력증가)을 가지지만 고속에서는 오히려 기본 셋팅보다 효율이 떨어지게 된다. 그 이유는 적은 유량에서도 유속에 관성과 탄력이 붙어 유속의 증가가 이루어지기 때문이다. 그러나 유속이 증가하면 그 만큼의 저항이 증가하게 된다. 흡입공기를 저장하는 홀이 증가하게 되어 고속에서는 공기의 흡기를 방해한다. 그래서 길이가 짧으면 고속에 적당하다. 공기의 흡입되는 최대유량을 증가 시키고 흡입되는 공기의 저항을 줄여서 고속에서 필요한 많은 공기를 공급하게 된다. 이 또한 중저속에서는 원활한 응답성과 기동이 어렵다.
양산차의 인테이크 파이프는 2500 ~ 3000RPM 중저속에 맞게 기본 셋팅되어 있다. 인테이크 파이프의 길이를 설정할 때 기본 셋팅을 기준으로 하면 초보라도 효율이 좋은 튜닝이 될 수 있다. 따라서 운전자는 어떤 속도에서 사용 할 것인지를 고려하고 튜닝을 진행해야 한다.
▲ 내경 : 인테이크 파이프의 내경은 길이와 함께 고려해야할 부분 중에 하나이다. 내경은 흡기압에 영향을 주어 흡기와 배기의 전체적인 밸런스에 영향을 미치기 때문이다. 동일한 길이에 내경이 작으면 흡기압은 높아지고 공기의 유속이 빨라진다. 중저속에 유리하다. 그리고 구경이 큰 것은 한번에 많은 양의 공기 흡입이 가능하므로 고속에 적당하다. 인테이크 파이프에 내경이 큰 것을 사용할 경우는 빅보어 드로틀 바디를 같이 사용하여야 제 효율을 볼 수가 있다.
▲ 각도 : 인테이크 파이프의 각도는 흡입공기량의 유속과 소음에 영향을 주는 요소다. 양산차 에어클리너를 사용할 경우는 시중에 판매되는 대부분이 양산차를 기준으로 제작되어 특별히 신경 쓸 필요는 없다. 그러나 오픈형 에어클리너로 변경할 경우는 에어클리너의 설치 위치에 따른 길이와 각도에 변화를 준다. 이러한 경우에 각도는 길이와 함께 전체적인 밸런스에 영향을 미치게되는 요소이다.
▲ 소재 : 인테이크 파이프에서 튜닝용 제품의 소재가 알루미늄으로 되어 있는 이유는 가공이 쉽고, 열전도가 좋으며, 가볍기 때문이다. 이는 인테이크 파이프가 가열되어 있더라도 주행 중에 상온상태로 유지가 되도록 하기 위해서다. 인테이크 파이프의 온도가 고온이면, 공기의 부피가 커져 용적당 산소의 밀도를 저하시켜 결국은 흡입공기량이 줄어들어 연소에 불합리해진다. 이것은 결국 차량의 구동력을 저하시키는 원인이 된다.
앞에서 인테이크 파이프가 가지는 영향요소인 길이, 내경, 각도와 소재에 대하여 기본적인 사항을 살펴보았다. 인테이크 파이프를 튜닝함에 있어 분명한 목적 없이 진행하는 튜닝은 양산차의 기본 셋팅보다 못해 차량의 성능을 저하시킬 수 있다는 점은 명심해야한다.
이상으로 인테이크 파이프에 대하여 기본적인 사항을 살펴봤습니다. 다음에는 드로틀 바디에 대하여 알아보도록 하겠습니다.
손진석 기자
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