섭씨 0도, 5분간 공회전 했을 때 엔진온도는 얼마나 오를까?

안녕하세요, 궁금한게 많은 마이라이드 입니다.

11월 말이 가까워 오면서 일부 지역에서는 눈이 내리기 시작했고 이제 최저 기온이 영하로 뚝 떨어졌네요. 다들 건강하시지요?

겨울이 오면 도무지 영원히 끝나지 않을 것 같은 겨울철 떡밥인 '예열'에 대한 논쟁이 계속 생기기 마련입니다. 누군가는 필수다, 요즘 차량은 필요없다 등 다양한 주장과 얼마나 해야하는지에 대한 의견도 분분합니다.

이에 대한 명확한 기준은 없지만 대부분 자신만의 기준을 만들어 놓고 실행하고 계실거라 생각합니다. 어떤 분은 30초, 어떤 분은 담배 한 대 피는 5분, 누군가는 10분 또는 그 이상도 있을 것 입니다.

특정한 기준이 있기에도 사실 좀 말이 안됩니다. 엔진오일의 저온 점도 종류가 0W, 5W, 10W 등 다양하고 차량에서 사용하는 유종에 따라 아주 빠르게 열이 올라오는 LPG인지, 다소 느리게 올라오는 디젤인지 아니면 그 중간에 있는 가솔린인지 그리고 차량이 터보 차량인지 하이브리드 차량인지 등 너무 많은 변수가 있기 때문입니다. 특히나 요즘 출시되는 일부 차량에서는 '통합열관리'라고 하여 냉간 시동 시 빠르게 열을 모으기 위한 기술도 도입되기도 하니 말이죠.

그러나 차량을 좀 아끼시는 분들이라면 아무래도 추운 날씨라면 최소한의 예열 정도는 하고픈게 사람 마음인지라 제가 제 차량으로 직접 실험을 한 번 해봤습니다.

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실험 환경

• 실험 차량 : 2011년식 아베오 1.6 가솔린 수동 순정 차량 / 마일리지 25만4천km
• 사용 엔진오일 : 코스트코 컬크랜드 시그니춰 5W-30 (사용기간 5개월/7천km)
• 외부 온도 : 섭씨 0도
• 참고 사항 : 시동 직후 아무런 작동 없이 1분 간격 냉각수 온도 데이터 수집
• 사용 스캐너 : 인포카 스캐너(obd2)

실험 당시 아침 기온 0도

 

1분 소요별 흡기 온도/냉각수 온도/시간당 연료사용량

<요약>

1분당 공회전 냉각수 온도 변화 그래프 (1.6 가솔린 아베오)

 

0. [시동 직후]

• 흡기 온도 : 2도
• 냉각수 온도 : 1도
• 시간당 연료 소비량 : 3리터/시간

공회전 예열 시동 직후

 

1. [1분 경과]

• 흡기 온도 : 3도
• 냉각수 온도 : 8도
• 시간당 연료 소비량 : 1.4리터/시간

공회전 예열 1분 경과

 

2. [2분 경과]

• 흡기 온도 : 3도
• 냉각수 온도 : 18도
• 시간당 연료 소비량 : 1.1리터/시간

공회전 예열 2분 경과

 

3. [3분 경과]

• 흡기 온도 : 4도
• 냉각수 온도 : 24도
• 시간당 연료 소비량 : 1리터/시간

공회전 예열 3분 경과

 

4. [4분 경과]

• 흡기 온도 : 4도
• 냉각수 온도 : 29도
• 시간당 연료 소비량 : 1리터/시간

공회전 예열 4분 경과

 

5. [5분 경과]

• 흡기 온도 : 5도
• 냉각수 온도 : 33도
• 시간당 연료 소비량 : 0.9리터/시간

공회전 예열 5분 경과

 

공회전 냉각수 온도 변화 리뷰

더욱 확실한 온도 변화를 확인하기 위해서는 사실 공회전을 30분 가량 진행하면서 온도 변화를 계속 감지하고 싶었으나 그럴수는 없었고 약 6분이 되는 시점부터 서서히 운행을 시작했습니다.

제 예상에는 초기에 몇 분은 공회전만으로도 빠르게 냉각수 온도가 상승하지만 시간이 지남에 따라 온도 상승량이 감소하여 서서히 로그(log) 그래프와 같이 그리지 않을까, 그래서 결론은 너무 장시간 공회전으로 예열하는 것은 적어도 가솔린 차량에서는 불필요하다 주장하고 싶었습니다.

아래 그래프를 보면 50분간 운행한 전체 냉각수 온도의 변화인데 노란색 세로 막대가 있는 부분이 시동 후 딱 5분이 되었을 때의 지점입니다. (앱 오류로 냉각수 온도 단위가 안맞습니다.) 그래프의 기울기를 보면 아주 약간 시간이 지남에 따라 기울기가 조금 감소했다는 것은 확인할 수 있었네요.

그리고 냉각수 온도 그래프를 보면 두 번째로 온도 감소가 이루어지는 시점을 기점으로 거의 일정한 온도를 유지한다는 것을 확인할 수 있습니다.

실험 당시 50분 주행 전체 냉각수 온도 그래프

 

그래프를 조금 더 구체적으로 보면 해당 시점의 냉각수 온도는 약 90℃로 시동을 건 뒤 약 15분 정도가 지난 후에야 이 온도에 도달했음을 알 수 있습니다.

공회전 6분 후부터 주행을 시작했으니 실제 주행을 시작한 이후 약 9분 정도를 달린 뒤에 해당 온도에 도달할 수가 있었던 것이죠.

5분 공회전 예열 후 6분 주행한 뒤 냉각수온 90도 도달

 

결론

뭐 처음부터 이렇다한 확실한 기준보다는 '이 정도 날씨에 공회전 5분으로 가솔린 차량이 올릴 수 있는 엔진온도가 이 정도이니 판단은 알아서 하세요'하는 정도의 정보를 보여드리고 싶었고 차량이 다르더라도 대략적으로 판단하시는데 도움이 될만한 정보가 되었다면 좋겠습니다.

올 겨울 유난히 춥다고 하던데 영하 10도에서는 동일한 조건의 공회전으로 얼마만큼의 온도 상승이 이루어질지 기억했다가 실험을 통해서 또 업로드 하도록 하겠습니다.

혹시 필요한 실험이나 조언, 요청 등이 있으신 분들이라면 댓글이나 방명록, 이메일 등으로 남겨주세요. 감사합니다.