EVAP(증발가스 제어) 시스템은 연료 증발로 생기는 탄화수소(HC)를 활성탄 캐니스터에 흡착·저장했다가, 주행 중 퍼지 밸브로 연소실로 보내 태워 없애는 장치입니다. 1970~80년대 단순 통기·진공식 퍼지에서 출발해, OBD-II 누설 진단(0.020/0.040″ 등가 오리피스), ORVR(주유 중 증기 회수), 전자식 퍼지 PWM 제어, 캐니스터 클로즈/벤트 밸브, 탱크 압력 센서로 고도화되었습니다. 하이브리드/PHEV 시대에는 엔진 정지 시간이 길어져 밀폐 탱크·능동 퍼지·예측 제어가 중요해졌습니다. 이 글은 역사→구조/동작→진단/정비→미래 로드맵을 정리한 글 입니다.
증발·흡착·퍼지의 삼각형
EVAP의 목표는 연료 증발(증기) 억제, 저장(흡착), 제때 소진을 균형 있게 달성하는 것입니다. 구성은 캐니스터(활성탄 베드·필터), 퍼지 밸브(엔진으로 증기 유입), 벤트/클로즈 밸브(대기 통기·밀폐), 탱크 압력/온도 센서, 롤오버/플로트 밸브(안전), ORVR 라우팅(주유 증기 회수)와 ECU 제어·OBD 모니터로 이뤄집니다.
본론|연대기와 기술로 읽는 EVAP
1) 태동기: 단순 통기·진공식 퍼지
초기에는 활성탄 캐니스터로 증기를 잡고, 스로틀 진공을 이용해 주행 중 자연 퍼지했습니다. 누설 감시나 정밀 제어는 없었고, 연비·배출 상 이점은 제한적이었습니다.
2) 전자식 퍼지 솔레노이드·PWM 제어
ECU가 PWM 듀티로 퍼지 유량을 제어하면서 부하·온도·연료탱크 압력에 따라 증기 투입을 정밀 조절(아이들 품질·연비 개선). 과도 퍼지로 인한 거친 아이들/난시동도 줄었습니다.
3) OBD-II 누설 진단 시대
법규에 따라 EVAP 밀폐·누설 진단이 의무화. 캐니스터 클로즈(벤트) 밸브로 시스템을 봉인하고, 탱크 압력 센서(FTP) 또는 진단 펌프(LDP/DMTL/NVLD/ESIM)로 0.040/0.020인치 등가 누설을 판별합니다. ‘캡 느슨함’ 경고의 근거도 여기에 있습니다.
4) ORVR(주유 중 증기 회수)
주유 시 발생하는 증기를 캐니스터로 유도하는 ORVR이 표준화되며, 주유구 구조·탱크 상부 밸브(FLVV/롤오버)·벤트 라우팅이 정교해졌습니다. 주유 냄새·대기 배출을 크게 줄였습니다.
5) 하이브리드/PHEV: 밀폐 탱크·능동 퍼지
엔진이 자주 꺼지는 차량은 증기가 쌓이기 쉬워 밀폐 탱크/저투과 라인, 능동 퍼지 로직(엔진 재가동 시 집중 퍼지·예열), 펌프 통합형 모듈이 보편화됩니다. 일부는 자연 진공(NVLD)·스위치 모듈(ESIM)로 저전력 진단을 수행합니다.
6) 연료·환경 영향: 에탄올·기후·고도
에탄올 혼합 연료는 증기압·흡착 거동을 바꿔 퍼지 전략과 캐니스터 용량을 조정해야 합니다. 고온·일교차가 큰 지역은 일변(디유어널) 배출 관리가 관건이며, 고지대/기압 변화도 FTP 신호 해석에 반영됩니다.
7) 구성 요소 디테일
- 캐니스터: 활성탄 용량·베드 설계·먼지/수분 필터, 펠렛 유실 방지 구조가 핵심.
- 퍼지 밸브: 전자식 솔레노이드·유량 마킹, 일부엔 내부 필터·소음 저감 설계.
- 벤트/클로즈 밸브: 통기 필터(거미줄·먼지 막힘 빈발), OBD 봉인 역할.
- FTP 센서: 밀폐 중 압력/진공 변화 감시—누설·막힘·밸브 스틱션 판별.
8) 고장·증상·코드
- 대누설/소누설: P0455(대), P0442/P0456(소)—캡·호스·클로즈 밸브·펌프 모듈 점검.
- 퍼지 성능: P0441—퍼지 라인 막힘/밸브 스틱션, MAF·연료 트림 반응으로 확인.
- 벤트/클로즈 회로: P0449/P0446—밸브 전기/기계 고착.
- FTP 센서: P0452/0453—센서/배선/참조 압력 이상.
증상은 연료 냄새·차고 냄새, 주유 중 펌프 ‘툭’ 끊김, 아이들 거침(퍼지 개방 고착), 시동 지연 등으로 나타납니다.
9) 진단·정비 절차
스캔툴 모니터 상태·연료트림·FTP 로깅→스모크 테스트(벤트 필터 분리 후 캐니스터 전/후로 양방향)→밸브 액추에이션 테스트→캡·오링·호스·퀵커넥터 점검 순으로 진행합니다. 캐니스터 내부 활성탄 유실·라인 오염 시 회로 전체 세척/교환이 안전합니다.
10) NVH·내구·서비스성
퍼지 시 틱/훠- 소음은 정상 범위이나, 과도하면 라우팅·밸브 마운트·필터 막힘을 점검하세요. 진흙/모래 환경은 벤트 필터 위치를 높이고, 겨울철은 결빙·응축수 관리가 필요합니다.
11) 규제·검사와 운전 습관
EVAP 모니터는 특정 온도/연료량/주행 패턴에서만 완료됩니다(연료 1/4~3/4, 냉간 후 주행–정차 시퀀스 등). 연료캡을 클릭까지 확실히 잠금하고, 주유 직후 경고등 점등은 한두 주행 사이클 후 소거될 수 있습니다.
12) 다음 10년: 예측·통합·친환경
- 예측형 퍼지: 내비/V2X·기온 예보 기반 일변 배출 피크 전에 선제 퍼지.
- 스마트 캐니스터: 내장 압력/온도/습도 센서·자기진단, 탄 흡착 성능 열화 추정.
- 저투과(저퍼미에이션) 소재·고성능 활성탄·친환경 바인더.
- 하이브리드/PHEV 전용: 밀폐 탱크 압력 관리·전기 펌프 보조 퍼지·엔진 재시동 품질 알고리즘.
- 연료 다양성: E-연료·고에탄올 대응 흡착 특성·수분 내성 개선.
EVAP 전환점 요약 표
영역/시대 | 전환점 | 체감 효과 | 주요 과제 |
---|---|---|---|
퍼지 | 진공식 → 전자식 PWM | 아이들 품질·연비↑ | 제어/진단 복잡 |
진단 | 비감시 → OBD-II 누설 | 환경·검사 신뢰↑ | 거짓 양성/조건 의존 |
주유 | 통기 → ORVR | 주유 냄새·배출↓ | 밸브/라인 복잡 |
하이브리드 | 일반 → 밀폐 탱크·능동 퍼지 | 증기 축적·냄새↓ | 압력 관리·전력 |
소재 | 일반 → 저투과·고성능 활성탄 | 일변 배출↓ | 원가·내구 시험 |
차세대 | 수동 유지보수 → CBM/예측 | 가동률·정비성↑ | 데이터 품질·표준화 |
FAQ
‘연료캡 느슨함’ 경고가 뜹니다. 정말 캡 때문인가요?
자주 맞지만, 벤트 밸브·호스·캐니스터·FTP 센서 누설/오류도 원인입니다. 캡 고무(O링) 손상·이물질을 확인하고, 스모크 테스트로 확증하세요.
퍼지 밸브가 고착되면 어떤 증상이 나오나요?
열림 고착: 아이들 거칠고 재시동 어려움(증기 과다 유입). 닫힘 고착: 캐니스터 과충전·연료 냄새·OBD 미완료가 발생합니다.
주유 중 자주 ‘툭’ 끊기며 멈춰요.
ORVR 통로·벤트 필터·캐니스터 막힘으로 탱크 통기가 안될 때 나타납니다. 캐니스터·벤트 라인의 막힘/크러시를 점검하세요.
스모크 테스트는 어디에 연결하나요?
보통 서비스 포트(슈레더 타입) 또는 벤트 라인에 연결합니다. 캐니스터 전·후 양방향으로 검사하고, 벤트 밸브는 ECU로 닫아 시스템을 봉인한 뒤 진행합니다.
EVAP를 제거하면 성능이 좋아지나요?
배출법 위반·검사 불합격·연료 냄새/화재 위험이 있어 도와드릴 수 없습니다. 정상 작동·예방 정비가 성능과 안전에 더 이득입니다.
차종·연료·운행 패턴별 EVAP 전략
일상 가솔린 승용은 순정 EVAP 유지·정기 벤트 필터/호스 점검·퍼지 맵 정상이 정답입니다. 고온 지역·차고 보관이 잦다면 저투과 라인·대용량 캐니스터가 냄새·일변 배출을 줄입니다. 하이브리드/PHEV는 밀폐 탱크 압력 관리·예측형 퍼지가 필수이며, 서비스에선 스모크+FTP 로깅 기반의 체계적 진단이 시간과 비용을 절약합니다. 다음 10년은 스마트 캐니스터·예측 퍼지·저투과 소재·하이브리드 전용 압력 제어가 결합해, 같은 연료로도 더 조용하고 깨끗하며 신뢰성 높은 증발가스 관리를 실현할 것입니다.
용어 간단 정리
EVAP: 증발가스 제어.
캐니스터: 활성탄 흡착기.
퍼지 밸브: 증기를 엔진으로 보내는 전자식 밸브.
벤트/클로즈 밸브: 대기 통기/밀폐 전환 밸브.
FTP: 연료탱크 압력 센서.
ORVR: 주유 중 증기 회수.
LDP/DMTL/NVLD/ESIM: 누설 진단 펌프/모듈 형태.
OBD-II: 온보드 진단.
디유어널: 일변(낮밤 온도차) 배출.
퍼미에이션: 증발가스가 소재를 투과하는 현상.
FLVV/ROV: 주유/롤오버 밸브.