레드라인에서 바늘이 튀는 이유

계기판 끝의 붉은 구간이 레드라인이에요. 그 위로는 엔진을 돌리지 않겠다고 만든 사람이 정한 회전수예요. 엔진이 거기서 저절로 멈추는 게 아니라, 거기서부터는 부품이 버티는 여유가 빠르게 줄어요.

회전수가 오르면 힘은 제곱으로 커져요

피스톤은 한 바퀴마다 두 번 멈추고 방향을 바꿔요. 이때 피스톤과 커넥팅로드를 붙잡는 관성력은 회전수의 제곱에 비례해요. 회전수를 두 배로 올리면 하중은 네 배가 돼요. 밸브도 마찬가지예요. 캠이 밸브를 열고 스프링이 닫는데, 회전이 너무 빠르면 스프링이 캠을 따라가지 못하고 밸브가 떠서 피스톤과 만날 수 있어요. 레드라인은 이런 한계 앞에 여유를 두고 그은 선이에요.

리미터는 연료를 끊었다가 다시 넣어요

레드라인에 닿으면 제어 장치가 연료 분사나 점화를 끊어요. 폭발이 멈추니 토크가 사라지고, 회전수는 마찰과 부하 때문에 조금 떨어져요. 어느 정도 내려오면 다시 분사가 들어가고, 페달을 계속 밟고 있으면 다시 레드라인에 닿아요. 이 반복이 리미터에 걸렸을 때 나는 끊기는 소리고, 바늘이 레드라인 근처에서 잘게 튀는 이유예요.

소리로 보면 퓨얼컷과 같은 원리예요. 연소 없이 압축된 공기만 빠져나가는 소리가 아주 짧게 반복돼요. 다른 점은 퓨얼컷이 페달을 놓았을 때 들어가는 것이고, 리미터는 페달을 밟고 있는데도 들어간다는 거예요.

앱에서 확인하는 방법

엔진 시뮬레이터의 계기판에는 엔진마다 다른 레드라인이 붉은 호로 표시돼 있어요. 중립에서 엑셀을 끝까지 밟고 있으면 레드라인 바로 앞에서 분사가 끊기고, 백 rpm 가까이 떨어지면 다시 들어가면서 바늘이 튀어요. 그동안 상태 표시에 '리미터'가 떠요. 회전 관성이 작은 고회전 엔진은 더 빨리 닿고 더 빨리 튀고, 관성이 큰 엔진은 느긋하게 오르내려요.