뉴SM3 차량이 미션오일 교환을 위해 입고 되었습니다. 해당차량은 일반적인 자동변속기가 아닌, CVT 미션을 탑재한 차량입니다.
CVT 변속기는 어떤 변속기일까요?
Continuously Variable Transmission 의 약자로, 말 그대로 풀어쓰자면 '연속형 가변 변속기' 라는 뜻입니다. 1950년 네덜란드의 상용차 제작사 DAF가 처음 상용화에 성공한 이 후 꾸준히 사용되어 왔습니다. 약어만 풀어보면 뭔가 거창하긴 한데 실제로 자동변속기와 운전법이나 조작방법 그리고 요구되는 정도에 따라 적절한 기어비를 제공한다는 목적도 동일합니다. 다만 그 원리가 보편적인 자동변속기와 달리 단계 별로 각기 다른 기어들을 달리 조합하여 기어비를 바꾸는 방식이 아니라, 벨트로 연결된 두 개의 회전풀리가 크기를 연속적으로 바꾸며 무단으로 기어비를 변속하는 원리입니다. 보통 자동변속기 차량은 중간 중간 기어가 바뀌는 텀이 있고 각 단마다 정해진 기어비가 있지만, CVT의 경우 단계가 없이 가속과 함께 연속적으로 기어비를 내려줍니다. 즉 CVT는 단수가 무한대 인거죠. 스쿠터도 CVT 방식의 변속기를 사용하기 때문에 가속 시에 변속을 한다고 RPM이 올라갔다 내려갔다 하지않고 거의 고 RPM으로 일정하게 쭉 유지하면서 뻗어 나가듯이 자동차도 같습니다.
이론적으로 보면 단수나 변속 타임이 따로 없기 때문에 가장 완벽한 형태의 변속 장치라고 볼 수 있는데요, 효율 뿐만 아니라 원리가 상대적으로 간단해 내구성만 보장이 된다면, 잔고장이 없고 크기가 작고 가볍기 때문에 패키징이 유리합니다.
애석하게도 이론과 달리 CVT 자체의 동력전달 효율은 그다지 높지 못한데요, 물론 기어비라는 측면에서는 완벽하지만 실질적인 동력전달 과정에서의 효율이 CVT는 83% 내외로, 최근들어 93%까지 상회하는 일반적인 기어형식의 자동변속기 대비 낮습니다. 가장 큰이유는 엔진의 출력을 바퀴로 전달하는 구동벨트의 장력을 강하게 유지시켜 구동에 따른 슬립을 0% 로 만들어야 하기(슬립을 조금도 허용할 수 없는 구조) 때문에 두 풀리를 매우 강하게 당겨주어야 하는데, 이 엄청난 동력원이 변속기 내 유압펌프이고, 이 유압펌프에서 소요되는 에너지가 상당하기 때문입니다. 그래도 동력전달에 따른 로스를 무단기어비라는 엄청난 장점으로 커버를 하기 때문에 변속기의 전체적인 효율성은 오히려 향상되게 됩니다.
또한 동력전달을 오직 두 개의 풀리 사이에 있는 하나의 벨트나 체인에 의존하게 되는 장치의 특성 상 내구성의 한계로 인해 출력이 높은 차량에는 적용이 어렵고, 운전시 다소 이질감이 있는 단점이 있어 이제는 거의 사라지고 연비가 주안점인 차량에서만 주로 적용되고 있습니다. 그래도 효율성을 목표로 만드는 차량에는 빠지지 않고 탑재되는 것을 보면 효율성 면에서는 CVT만한 게 없는가 봅니다.
모든 파워트레인과 마찬가지로 CVT또한 진화를 거듭하며 인위적으로 단계를 두고 변속을 하게 하고 벨트의 재질을 개선하여 이질감이나 내구성 문제도 많이 해결해 나가고 있지만, 문제는 기존의 기어 형식의 변속기도 다단화나 효율성 측면에서 못지 않게 진화하고 있기 때문에 당분간 갭을 따라잡기는 어려울 것 같습니다.
물론 CVT에도 오일은 들어갑니다. 운동하는 부품들이 있는 한 윤활과 냉각 등 여느 변속기와 같은 성능이 요구되는데요, 실제 해당 차량은 습식 타입으로 주요 운동부가 오일에 일정부분 잠겨있는 형식입니다. CVT의 오일은 자동변속기 성질과 더 유사한 점을 보이는데 아마 자동변속기와 같이 유압유로써의 역활도 수행하며 벨트와 풀리 사이의 마찰력과 윤활을 동시에 제공하기 때문인데요,
그렇다면 비슷한 점도나 마찰지수의 자동변속기오일을 사용하면 되지 않을까요? 아닙니다. 비슷하긴 하지만 CTV의 경우 자동변속기 대비 훨씬 더 많은 열을 발산하기 때문에 CVT미션에 일반 오토미션오일을 사용한다면 얼마가지 못해 각종 이상증상이 동반되다 고장이 우려되는 상황이 옵니다. 아마 슬립이 미친듯이 생기고 출력전달이 고르지 못해 차가 울컥거려서 바로 정비소로 가게 될 수 밖에 없기 때문에 실질적으로는 고장날 때까지 타긴 어려울 겁니다.
해당차량은 입고 당시 진단기상 유압제어 엑츄에이터 관련 이상과 P-R-N-D 변속간 충격이 관찰되었습니다. 적정온도에서 측정한 레벨은 정상이었기 때문에 일단 교체이력이 없는 오일의 상태를 의심해 봅니다. 오일의 노화로 점성이나 마찰계수가 설계시 허용범위를 벗어나면 각종 엑츄에이터의 유압제어가 제대로 이루어지지 않을 가능성이 높거든요.
열간배출을 하여 가급적 유동성을 높여 배출량을 늘리고, 슬러지나 오염물을 잘 녹여 머금고 나오도록 합니다. 같은 계열의 자코르타 변속기를 사용하는 닛산 메뉴얼에는 같은 이유로 정확하게 몇 도 이상에서만 배출하라 정하고 있기까지 합니다. 배출되는 사용유의 상태는 그간 누적키로수를 감안하였을 때 딱 예상했던 만큼입니다. 적당히 악취도 나고 신유의 맑은 녹색은 찾아볼 수 가 없습니다. 뭐 색이 뭐든걸 다 말해주지는 않겠지만요.
오일팬도 시원하게 탈거해 줍니다. 밝은 은색으로 빛나야 하는 내부 스트레이너 하우징과 밸브 바다 외장은 은은한 메탈그레이의 색감을 자랑하고 있습니다. 일부러라도 저렇게 고르게 착색하기는 참 어려워 보이는데 어쨌던 세월의 힘은 대단한 것 같습니다.
일단 눈에 보이는 부분을 잔유물이 일절 남지 않고 증발성이 높은 전용 파츠크리너로 세정하여 고유의 메탈 색을 찾아줍니다. 그리고 기존 미션오일필터를 탈거합니다.
필터 하우징에 잔유하는 오일까지 잘 모아둔 배출된 사용유의 상태입니다. 완전히 식은 상태에서 살짝 흔들어만 보아도 신유와 점도부터 다릅니다.
필터 하우징 탈거 후 접촉면과 오일 스트레이너도 깨끗히 세척합니다. 오일스트레이너는 실질적인 필터 역할을 하기 보다는 엔진 설치된 스트레이너와 마찬가지로 유압시스템에 있어서는 안될 큰 부유물이나, 내부 부품파손으로 발생한 이물질 정도를 막아 주는 역할만 하며, 메탈재질이기 때문에 닳거나 마모되지도 않습니다. 육안점검 후 파손이나 변형이 없는 경우 교체가 불필요합니다. 엔진오일 교체시 필터는 갈아도 스트레이너는 폐차할 때 까지 교체하지 않는 것과 같은 이치일 것 같습니다.
신품필터는 하우징과 일체형이라 가격이 비쌉니다. 접착제로 붙어있어 분리하면 필터카트리지가 파손됩니다.
신품필터 삽입 후 토크렌치로 잘 체결해 줍니다. 접근성 및 작업성은 매우 좋습니다.
팬 하부에 모인 슬러지와 자석에 포집된 쇳가루 역시 특이사항은 없습니다. 만약 저 자석에 뾰족한 쇳조각이라던지, 내부 부품 중 무엇인가 파손되어 떨저져 나온 것이 붙어 있다면 변속기 오버홀이나 수리가 필요할 것입니다. 깨끗히 세척해 줍니다.
신품 부품을 준비해 줍니다.
깨끗하게 세척한 오일팬과 마그넷은 원위치 시킨 후 신품 가스켓을 잘 걸어 줍니다.
오일팬을 재조립 합니다. 지침서에 명시된 체결 순서와 잠금 토크에 맞게 정확하게 조립합니다.
체결 완료 후 토크렌치로 볼트 하나 하나 한번 더 확인합니다.
신품 드레인볼트 와셔 준비 후 드레인볼트 체결에 들어갑니다.
신품 와샤로 교체 후 손으로 살살돌려 끝까지 체결 후 토크렌치로 잘 잠궈주고요.
주입할 신유입니다. 전량 계량한 배출된 사용유를 완전히 상온으로 식혀 계량한 값을 참조하여 정량을 주입합니다.
CVT변속기는 일반적인 자동변속기와 원리나 요구되는 마찰 지수가 완전히 다르기 때문에 반드시 규격에 맞는 전용 오일을 사용해야 합니다. 해당차량에 맞는 규격은 NS-2오일이나, 최근들어 NS-3등급을 내 놓으면서 NS-2를 NS-3로 통합시켜 단일상품으로 운용 하며 NS-2 전용 오일은 단종시켜버렸습니다.
그래서 현재의 순정오일은 NS-3 규격이 맞긴한데 (르노삼성에게 NS-2는 더이상 존재하지 않으니까요), 사실 NS-3 등급을 엄연히 따지고 보면 기존의 성능이 업그레이드 되었다기 보다는 최근 변속기 풀리벨트를 기존 스틸벨트에서 체인형으로 변경한 신형 CVT미션의 특성에 적합하게 설계한 오일이 아닐까 해서 NS규격을 만든 OEM 제조사 NISSAN 홈페이지에서 기본적인 물성을 살펴본니다.
일단 섭시15도 상의 밀도는 NS-3가 더 높습니다. 하지만 섭시 40도 동점도는 NS-2에서 NS-3으로 넘어가면서 32.6mm2/s에서 25.8mm2/s로 감소되었고, 실제 CTV변속 오일의 정상운전 유온에 속하는 섭시 100도 동점도는 7.11mm2/s에서 6.23mm2/s으로 역시 감소하였습니다. 또 하나의 변화는 인화점이 기존 NS-2의 섭시 212도 에서 170도로 감소하였는데, 절대적이지는 않지만 보편적으로 인화점을 오일을 열안전성을 판단 하는 지표로 보는 점을 감안했을 때, 분명 열화가 덜 발생하는 최신 CVT 미션에 적합하게 설계된 규격으로 보입니다.
물론 닛산의 순정유 규격이긴 하지만, 같은 규격을 적용받는 르노삼성의 순정유도 동일하거나 크게 다르지 않을 것으로 추정됩니다. 다를 이유가 없기 때문이죠.
단순히 체인형 벨트라는 변화를 반영한 설계라면, 변속기 내구성과 벨트와 풀리간의 요구마찰지수 하락에 따른 시스템 유압의 완화 그리고 변경된 재질의 내구특성이나 낮아진 열화성을 오일설계에 반영하여 연비에 유리하도록 점도를 내린 것이 분명하고, 이를 기존 스틸벨트형 미션에 적용 하는경우 오일 내열성 저하로 인한 내구성 또한 우려가 되긴 합니다. 다만 르노삼성의 케미컬 과련 정책이 워낙 비밀스러워서 이는 추측일 뿐입니다만, 맞을겁니다. 요즘은 무조건 연비죠.
맑은 녹색을 띄는 신유를 천천히 정량 주입합니다.
주입 후 P-R-N-D 변속을 수차례 천천히 진행하며 잘 순환시켜 줍니다.
레벨링 온도는 레벨게이지에 써있습니다. 냉간이던 열간이던 해당 온도 범위안에 들어 온 것을 확인 후 측정하면 됩니다. 알짤없이 온도를 딱 정해놓은 오버플로우 방식보다는 작업도 빠르고 쉽습니다.
레벨확인 후 시운전을 다녀 옵니다. 레드RPM 및 언덕 출발 까지 골고루 주행해 보았지만, 다행이 입고시 진단기 상에 떠있던 유압조절 엑츄에이터 관련 폴트는 다시 뜨지 않습니다. 그리고 P-R-N-D간 변속은 완화되었으나, 차 후 신유가 자리를 잡고 신품 필터에 의해 오일이 점차 정화되어 더 나아질 것으로 기대해 봅니다.
충분한 시원전 후 다시 차를 띄어 하부 작업흔적 및 누유여부를 꼼꼼히 점검해 봅니다. 깨끗합니다.
오일팬도 특이사항 없이 깨끗하게 잘 마무리 되었구요.
사용유와 신유의 비교샷입니다. 누적주행거리를 감안했을 때 상대적으로 가볍고 출력이 낮은 엔진과 매칭된 변속기이기 때문에 색상으로 보이는 오염도는 나쁘지 않아 보입니다. SUV나 디젤에 매칭된 변속기의 경우 그냥 검정색 일색인 경우가 많거든요.
감사합니다. 합리적이고 꼼꼼한 유지보수로 소중한 내 애마, 안전과 효율성을 극대화 시켜보시기 바랍니다!
'☆ 내차를 건강하게 > 정확한 미션오일 교환' 카테고리의 다른 글
| 아반떼MD 미션오일교환 - Castrol Transmax ATF DEXRON-6(SP-4) (0) | 2020.05.01 |
|---|---|
| 쏘나타 뉴라이즈 LPI 미션오일교환 - Castrol Transmax ATF (0) | 2020.04.18 |
| 아반떼AD 드레인방식 미션오일교환 - Castrol Transmax ATF DEXRON-6 (SP-4규격) (0) | 2020.04.09 |
| 벤츠 C클래스(W204) 미션오일, 디퍼런셜오일교환 - FUCHS TITAN ATF 7134FE, RAVENOL DGL 75W-85 LS (0) | 2020.03.26 |
| 아우디 A6 3.0 TFSI ZF8단 미션오일, 디퍼런셜오일, 트랜스퍼케이스 오일 교환 (0) | 2020.03.08 |