내연 기관이 어떻게 작동하는지 더 잘 이해하려면 구불구불한 벨트와 타이밍 벨트의 차이점에 대해 배우는 것이 중요합니다. 두 개의 벨트는 완전히 다른 용도로 사용되지만 둘 다 엔진을 계속 작동시키는 데 중요한 역할을 합니다.
구불구불한 벨트는 경로의 수많은 굴곡을 따서 명명되었으며 구동 벨트로도 알려져 있습니다. 보조 시스템에 전원을 공급하고 엔진 전면에서 볼 수 있습니다.
타이밍 벨트는 크랭크축과 캠축을 동기화합니다. 엔진 앞이나 뒤에서 찾을 수 있으며 덮개 뒤에 숨겨져 있습니다.
타이밍 벨트 | 타이밍 체인 | 구불구불한 허리띠 | |
목적 | 엔진 작동 동기화 | 엔진 작동 동기화 | 전원 보조 시스템 |
위치 | 엔진 전면 또는 후면, 덮음 | 엔진 전면 또는 후면, 덮음 | 엔진 전면, 노출 |
교체 간격 | 40,000 – 60,000마일 | 80,000 – 120,000마일 | 30,000 – 60,000마일 |
부품 비용 | $100 – $200 | $200 – $400 | $100 |
인건비 | $400 – $1,000 | $400 – $1,000 | $100 – $200 |
구불구불한 벨트는 교류 발전기, 에어컨, 파워 스티어링 펌프, 과급기 및 때로는 워터 펌프에 전원을 공급하는 데 사용됩니다.
원래 구불구불한 벨트는 구동 벨트라고 했으며 크랭크축에서 워터 펌프, 교류 발전기 및 라디에이터 팬으로 동력을 전달하기만 하면 되므로 훨씬 단순한 디자인을 갖게 되었습니다. 디자인에 따라 자동차에는 하나 또는 두 개의 구동 벨트가 있을 수 있습니다.
현대적인 구불구불한 벨트는 엔진의 풋프린트 동안 커버리지를 최대화하는 방식으로 설계되었습니다.
단일 벨트에는 하나의 크랭크축 풀리만 필요하며 엔진의 전체 길이가 줄어듭니다. 라디에이터 팬은 벨트로 구동할 수 있지만 기술의 발전으로 전기 모터를 대신 사용하여 엔진을 라디에이터에서 분리할 수 있습니다.
크랭크축 풀리는 사문석 벨트가 전달할 동력을 제공합니다. 항상 오일 섬프가있는 엔진 바닥에 있습니다. 보조 시스템은 공간을 가장 적게 차지하는 곳에 배치되며 구불구불한 벨트가 이를 수용해야 합니다.
이는 벨트와 보조 시스템 사이에 더 많은 접촉을 제공하기 위해 접근 각도를 변경하는 아이들 풀리를 사용하여 수행됩니다.
구불구불한 벨트의 양면 사이에는 차이가 있습니다. 내부 측면에는 벨트의 길이를 따라 이동하는 홈이 있으며 AC, 교류 발전기 및 파워 스티어링과 같은 보조 시스템의 홈이 있는 도르래와 접촉할 때 더 나은 견인력을 제공합니다.
일부 차량에서 워터 펌프는 일부 유휴 풀리와 마찬가지로 벨트의 매끄러운 면에 의해 구동됩니다.
벨트에는 방향 홈이 없지만 벨트 측면과 풀리를 일치시키는 것은 기능을 위해 매우 중요합니다. 벨트는 일정한 장력을 받아야 하지만 시간이 지나면 고무가 늘어납니다. 필요한 경우 벨트를 자동으로 조이는 스프링식 풀리인 벨트 텐셔너가 필요한 곳입니다.
타이밍 벨트의 유일한 목적은 크랭크축의 회전을 캠축과 동기화(시간)하는 것입니다. 시스템은 타이밍 벨트, 캠축 풀리, 크랭크축 풀리 및 벨트 텐셔너로 구성됩니다. 일부 구성에서는 워터 펌프도 구동합니다.
타이밍 체인은 타이밍 벨트의 대안이지만 똑같은 기능을 합니다. 다른 섹션에서 이 둘의 차이점을 다룰 것입니다. 무슨 일이 일어나고 있는지 제대로 이해하려면 내연 기관 작동의 몇 가지 기본 사항에 대해 이야기해야 합니다.
크랭크축은 엔진 하단에 위치하며 커넥팅 로드를 통해 피스톤에 연결됩니다. 크랭킹 메커니즘은 피스톤의 선형 힘을 회전력으로 변환합니다. 회전 동력은 사문석 벨트, 타이밍 벨트 및 변속기에 전달되어 차량에 동력을 공급합니다.
피스톤은 공기-연료 혼합물을 압축하고 순수한 압축(디젤) 또는 점화 플러그(가솔린)를 통해 이를 폭발시킵니다. 이를 위해서는 흡기 및 배기 밸브가 적시에 열려야 합니다.
여기서 타이밍 벨트가 작동합니다. 엔진 블록의 전면 또는 후면에 위치한 타이밍 벨트는 크랭크축과 캠축을 연결하고 움직임을 동기화합니다. 캠축은 일련의 달걀 모양 캠이 달린 막대처럼 보입니다.
각 캠은 하나의 밸브를 서서히 열고 닫습니다. 엔진에는 일반적으로 OHC(오버헤드 캠샤프트) 및 DOHC(듀얼 오버헤드 캠샤프트)라고 하는 1개 또는 2개의 캠샤프트가 있을 수 있습니다.
왜 "엔진 크랭크"라고 하는지 알 수 있습니다. 초기 자동차 시대에는 시동 핸들을 앞쪽에서 삽입하고 엔진을 작동시켜 작동시켜야 했습니다.
시동기의 발명으로 전류가 대신 프로세스를 자동화하는 데 사용되지만 개념은 동일하게 유지됩니다. 크랭크축의 첫 번째 사이클, 따라서 피스톤과 캠축은 폭발로 인해 피스톤이 인계하기에 충분한 힘이 생성될 때까지 수동으로 수행해야 합니다.
일부 사람들이 구불구불한 벨트와 타이밍 벨트의 차이점에 대해 혼동하거나 심지어 같은 것이라고 생각하는 이유는 유지 관리 주기 때문입니다.
구불구불한 벨트와 타이밍 벨트를 교체하는 주기는 일반적으로 동일합니다. 벨트는 35,000~50,000마일마다 교체해야 한다고 들었는데, 현대식 벨트는 100,000까지 사용할 수 있으므로 제조업체에서 권장하는 유지 관리 일정을 확인하는 것이 가장 좋습니다.
워터펌프도 수명이 비슷하고 단독으로 교체할 경우 인건비가 많이 절약되기 때문에 교체하는 경우가 많습니다. 비용에 대해 이야기하는 동안 벨트 교체의 일반적인 비용을 언급해야 합니다.
구불구불한 벨트의 가격은 15~70달러이지만 아이들 풀리와 벨트 텐셔너를 동시에 교체하는 것이 좋습니다. 비용은 각각 약 25달러입니다. $100 미만으로 완전한 키트를 찾을 수도 있습니다.
노동 비용은 $70에서 $150 사이이며 총 비용은 $200입니다. 그러나 이 작업은 약간의 기술과 적절한 도구만 있으면 집에서도 할 수 있습니다.
타이밍 벨트는 $50에서 $100 사이로 그리 비싸지 않습니다. 타이밍 벨트를 교체하려면 엔진을 열어야 하기 때문에 문제는 인건비입니다.
일반적으로 오일 및 필터 교체가 수반되며 기타 유지 관리를 그룹화하여 전체 비용을 줄일 수 있습니다. 엔진 위치와 벨트가 엔진 뒤쪽을 향하고 있는지 여부에 따라 노동력이 $500 – $1,000를 돌려드립니다.
벨트에 대해 이야기하고 있지만 타이밍 체인은 타이밍 벨트에 대한 광범위한 대안이며 언급해야 합니다. 벨트와 체인의 차이점은 소재에 있습니다. 체인은 금속으로 만들어져 더 오래갑니다.
오래된 경험에 따르면 타이밍 체인은 타이밍 벨트보다 2배 더 오래 지속됩니다. 이것은 완전히 사실이 아닙니다. 특히 타이밍 벨트가 100,000마일을 달릴 수 있기 때문에 더욱 그렇습니다. 그러나 체인은 여전히 더 내구성 있는 옵션입니다.
타이밍 체인 키트 가격은 200~400달러로 타이밍 벨트보다 비싸지만 인건비는 위치에 따라 400~1000달러로 동일하다.
2000년대 초 BMW에서 악명 높은 것처럼 체인이 뒤쪽에 있는 경우 액세스하려면 전체 엔진을 뽑아야 합니다.
증상에 들어가기 전에 한 가지 강조하고 싶은 것이 있습니다. 타이밍 벨트 마모 증상을 느끼기 시작하면 즉시 조치를 취하고 교체해야 합니다.
타이밍 벨트가 부러지면 치명적인 엔진 손상을 일으키거나 최소한 밸브를 휘게 할 수 있으므로 타이밍 벨트가 끊어지지 않도록 조건에 관계없이 설정된 간격으로 교환합니다.
타이밍 벨트 결함의 일반적인 증상은 다음과 같습니다.
엔진에서 롤링 소음이 들릴 수 있으며, 구불구불한 벨트에서 나오는 것이 아님을 알 수 있다면 타이밍 벨트 문제로 인한 것일 수 있습니다. 컴퓨터에서 크랭크샤프트/캠샤프트 오류를 보고할 수 있으며 벨트가 미끄러지면서 거친 출발과 실화를 경험할 수 있습니다.
내 조언은 종종 경고 없이 오기 때문에 타이밍 벨트 고장의 조기 경고 신호로 이러한 증상에 의존하지 않는 것입니다. 정비 책과 일정은 심각한 엔진 문제를 미리 예방할 수 있는 유일한 방법입니다.
몇 년 전에 나는 타이밍 벨트 교체에 가까워졌지만 완벽하게 달리는 VW Passat를 가지고 있었습니다. 벨트를 교체하는 대신 벨트를 교체해야 한다는 안내와 함께 차를 판매하기로 결정했습니다.
새 주인은 내 충고를 듣지 않았고 6개월도 채 지나지 않아 타이밍 벨트가 부러졌습니다. 다행히 엔진은 손상 없이 살아남았지만 100만분의 1의 사고였습니다.
구불구불한 벨트는 유지 관리 측면에서 타이밍 벨트에 비해 몇 가지 장점을 제공합니다. 검사하기 쉽고 마모 증상이 나타나 교체하라는 메시지가 표시됩니다. 새 벨트와 인건비는 기껏해야 250달러이며, 그 중요성을 고려할 때 그리 많은 금액은 아닙니다.
다음은 구불구불한 벨트 고장의 일반적인 증상입니다.
보조 시스템에 전원을 공급하는 역할을 하기 때문에 구불구불한 벨트에 문제가 생기면 여러 가지 문제가 발생합니다. 벨트가 미끄러지면 일부 부품이 작동하는 방식에 영향을 미치므로 롤러가 벨트와 접촉하여 미끄러질 때 가끔 파워 스티어링이 손실되거나 AC가 부족할 수 있습니다.
삐걱거리는 소음은 벨트가 추운 곳에서 압축되었음을 의미하므로 항상 문제가 되는 것은 아니지만 소음이 지속되면 벨트를 교체해야 합니다. 롤링 소음이 들리거나 텐셔너 고장으로 벨트가 헐거워진 경우에도 마찬가지입니다.
구성 요소 중 하나가 실패하면 전체 세트를 교체해야 합니다.
점검 엔진 표시등이 문제의 원인을 알려줍니다. 교류 발전기는 전원을 위해 구불구불한 벨트에 의존하며 지속적으로 충전하지 않으면 배터리가 고갈될 수 있습니다. 냉각수 압력이 충분하지 않으면 엔진이 과열될 수 있으므로 가장 심각한 문제는 워터 펌프입니다.
타이밍 벨트는 DIY 정비공 이상의 기술이 필요하기 때문에 우리가 할 수 있는 일은 없지만 구불구불한 벨트를 교체하는 것은 다른 이야기입니다. 벨트를 푸는 과정은 간단하지만 가장 큰 문제는 벨트에 접근하는 것입니다. 차량의 엔진룸이 너무 비좁다면 작업을 전문가에게 맡기고 하루의 번거로움을 줄이는 것이 더 나을 수 있습니다.
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올바른 구불구불한 벨트 키트를 선택하려면 제조사, 모델, 연식, 엔진 배기량 및 출력을 알아야 합니다. 또는 VIN 번호를 사용하여 올바른 부품을 검색할 수 있습니다. 일반 소켓 세트로 작업을 완료하면 충분하지만 작업을 조금 더 쉽게 만들어주는 특수 구불구불한 벨트 도구 키트를 사용할 수도 있습니다.
기술적으로 그렇습니다. 구불구불한 벨트는 일종의 구동 벨트이고 거의 모든 차량에서 사용하기 때문입니다. 그러나 구형 차량에는 구불구불한 벨트가 없었고 대신 단순한 2점 또는 3점 구동 벨트를 사용했습니다.
그렇지 않고 아마도 타이밍 체인과 동일한 기능을 하지만 다른 재료로 만들어진 구동 벨트를 생각하고 있을 것입니다.
두 시스템 모두 장단점이 있습니다. 타이밍 벨트는 가격이 저렴하고 교체 비용도 적게 들지만 유지보수 주기가 정해져 있어 차를 오래 보관할 경우 벨트를 여러 번 거쳐야 할 수 있습니다.
반면 타이밍 체인은 가격이 비싸지만 타이밍 벨트보다 50~100% 더 오래갑니다. 일부 드라이버는 체인을 전혀 변경하지 않으므로 권장되지 않지만 때로는 재정적 관점에서 더 합리적입니다.
타이밍 기어는 모든 동기화 시스템 중에서 가장 길지만 시끄럽고 제대로 작동하려면 많은 윤활이 필요합니다. 거의 모든 최신 차량은 타이밍 체인 또는 타이밍 벨트를 사용합니다.
벨트가 크랭크축을 통해 동기화되고 캠축에 동력을 공급할 때 벨트가 스냅되면 캠축은 제자리에서 멈추고 크랭크축과 피스톤은 계속 움직입니다. 열린 상태로 고정된 밸브는 피스톤에 부딪혀 구부러지거나 파손됩니다.
벨트만 30분이면 교체가 가능하지만 벨트 텐셔너와 아이들러 풀리까지 추가하면 최대 1시간이 소요된다. 벨트를 교체하는 데 5-10분 밖에 걸리지 않기 때문에 대부분의 작업은 벨트에 대한 액세스 권한을 얻는 데 중점을 두고 있습니다.
BMW, Mercedes, Cadillac 및 기타 몇몇 제조업체에서는 타이밍 벨트 대신 타이밍 체인을 사용하는 것이 일반적입니다. 자동차에 타이밍 벨트가 있는지 체인이 있는지 확실하지 않은 경우 빠른 Google 검색으로 답을 얻을 수 있지만 이미 위치에 있고 중고차를보고 있다면 서비스 북을 확인하십시오.
구불구불한 벨트가 있는 차량은 구불구불한 벨트 디자인이 교류 발전기 풀리를 덮기 때문에 교류 발전기 벨트가 필요하지 않습니다. 교류 발전기 벨트라는 용어는 전용 구동 벨트가 있는 구형 차량에 사용되므로 교류 발전기 벨트, A/C 벨트 및 팬 벨트를 설명하는 데 사용되는 것을 들어보았을 것입니다.
벨트가 부러지면 아직 움직이고 있는 풀리 중 하나에 감겨 부품이 손상될 가능성이 약간 있지만 다시 말하지만 그럴 가능성은 없습니다. 벨트가 끊어지는 순간 펌프를 구동하는 것이 없기 때문에 파워 스티어링을 잃게 됩니다.
A/C가 작동하지 않고 대시보드가 모든 경고등과 함께 켜집니다. 교류 발전기가 회전하지 않기 때문에 배터리는 충전되지 않지만 가장 중요한 것은 워터 펌프가 시스템을 통해 냉각수 순환을 멈추게 하여 빠르게 과열로 이어질 수 있다는 점입니다.
구불구불한 벨트가 끊어지면 즉시 차를 멈추고 현장 수리가 가능한지 확인하십시오. 파손된 것이 없으면 벨트 텐셔너의 장력을 풀기 위한 래칫과 새 벨트만 있으면 됩니다.
구불구불한 벨트에서 나오는 소음은 교체가 필요하다는 표시입니다. 소음은 벨트 텐셔너의 고장, 풀리의 마모 또는 벨트 자체의 균열로 인해 발생할 수 있습니다. 벨트에 윤활유를 바르면 소음이 일시적으로 사라지지만 근본적인 문제는 해결되지 않습니다.
아니요, 고무 벨트가 수년 동안의 모든 마일리지와 계절 변화를 통해 지속되기를 기대하는 것은 합리적이지 않습니다. 구불구불한 벨트의 최대 수명은 그 숫자의 3분의 1이며, 그 후에도 벨트 미끄러짐, 보조 시스템의 불규칙한 동작 및 벨트 소음이 발생할 수 있습니다.
시동을 걸 때 필요한 것은 배터리, 스타터, 연료, 엔진뿐이므로 구불구불한 벨트는 필요하지 않습니다. 그러나 최소한 워터 펌프에 전원을 공급하고 엔진을 냉각하고 발전기를 작동하고 배터리를 충전하려면 벨트가 필요합니다.
구불구불한 벨트 없이 엔진을 시동해야 하는 경우 수리 및 엔진 작동 상태를 점검할 때만 시동하십시오.
구동 벨트(구불구불한 벨트)는 엔진마다 다르기 때문에 보편적이지 않습니다. 벨트의 길이 폭과 굴곡이 세심하게 설계되어 차량에 임의의 벨트를 사용할 수 없습니다.
구불구불한 벨트는 추운 날씨에 새 벨트보다 덜한 벨트에서 흔히 발생할 수 있는 삐걱거리는 소음의 원인입니다. 몇 초 동안 삐걱거리는 소리가 나는 것은 걱정할 필요가 없지만 계속된다면 벨트를 교체하고 풀리를 점검해야 할 수도 있습니다.
타이밍 벨트를 교체하거나 상태를 확인하는 것은 전문 정비사의 작업입니다. 일반적인 아이디어는 홈과 스프로킷의 상태를 검사하여 마모 흔적이 있는지 확인하는 것입니다.
타이밍 벨트와 구불구불한 벨트의 차이점은 기억할 만큼 중요합니다. 교체 주기는 비슷하므로 동시에 교체할 수 있지만 항상 타이밍 벨트의 주기를 유지해야 하며 사문석 벨트는 필요에 따라 변경할 수 있습니다.
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