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그랜저IG 2.4 GDI 미션오일, 엔진오일교환 - Castrol Transmax ATF DEXRON6(SP-4), Shell Helix Ultra 5W-30

cartailor 2020. 8. 5. 06:58
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그랜저 IG 2.4GDI 차량이 미션오일교체를 위해 입고되었습니다.

미션오일은 사실, 오일은 오일이면서 오일인 듯 오일이 아닙니다.

일반적으로 '오일'이라 칭하는 윤활유(Lubricants)의 역할도 분명 크지만 이에 상반되는 적정 마찰력을 자동변속기 내부 클러치판에 제공해야 하는 상반된 임무 또한 동시에 가지고 있습니다. 그리고 유압장치처럼 유압유의 역할도 하는데, 토크컨버터에서는 엄청난 압력으로 차를 추진시키는 유압을 생성하고, 밸브 보디 내에서는 정확하고 부드러운 변속을 위해 낮은 압력으로 세밀하게 움직이며 각종 밸브를 제어합니다. 그러면서 열과 압력에도 강하고 수명도 길어야 합니다.

이 이상한 오일은 그래서 영어권에서는 사실 '액'이라고 부르는데, ATF (Automatic Transmission Fluid) 즉, 자동변속기 '액' 인 것이죠.. 진정한 멀티 플레이어이면서 Chemical 기술의 절정체입니다. 이 변속기액은 물론 수명이 있으며, 동력전달, 변속 등 변속기와 관련된 모든 기능을 관장하기 때문에 노화로 인해 성상에 변성이 일어나거나 양이 조금만 달라져도 운행성에 큰 영향을 미칩니다.

운행감이 이상하거나 차가 무겁거나 변속충격이 오기 시작하는게 느껴 졌을 때 보통 미션오일 교환을 알아보는 경우가 많으나 사실 이미 증상이 느껴질 정도라면 변속기에 고장을 유발하거나 조기마모 등 악영향을 끼치는 경우가 많아 심한경우 미션오일 교체만으로는 원상회복이 되지 않아 비싼 수리비가 지출되기도 합니다. 그래서 변속기나 구동계 오일은 일정 기간을 두고 예방정비 차원에서 접근하시는 것을 추천드립니다.

열이 많은 GDI 엔진인 만큼 변속기 오일의 온도 역시 높은편입니다. 본격적인 배출 전 잠시 식혀주는 시간을 갖습니다.

약간의 기다림 끝에 배출에 적당한 온도에 도달하였습니다. 차를 안전하게 올려준 후 언더커버를 제거합니다.

드레인볼트 개방 후 시원하게 배출해 줍니다.

드레인볼트 끝단 마그넷에 특이사항은 없는지 살펴 봅니다. 정상적인 마모에 의한 금속석 슬러지가 포집되어 있는 점을 제외하고 있어서는 안될 것이 붙어 있다거나 하는 특이사항은 없습니다. 확인을 했으니 다음 교체 때 점검창 역할을 할 수 있도록 깨끗하게 세척합니다.

누적키로수와 기존 사용유의 상태가 양호한 편이기 때문에 1회 드레인으로 마무리합니다. 드레인볼트는 다음 교체 때 까지 견고하게 체결 할 수 있도록 신품 와셔를 준비합니다. 누적주행거리가 많거나 오염도가 심한경우 2회 또는 3회 드레인 작업도 가능하다 통상 예방정비 차원에서 교체가 되는 경우 1회 드레인 만으로 충분히 다음 교체 때 까지 오일의 수명이 최상의 상태로 연장됩니다.

신품와셔를 건 드레인볼트는 토크렌치를 사용하여 규정토크로 잘 체결해 줍니다.

여느 현대파워텍 전륜형 변속기와 마찬가지로 신유 주입을 위해서는 배터리 및 배터리 트레이를 탈거해야 합니다. 다행이 탈거는 고정 볼트 몇 개만 풀어주면 되기 때문에 번거롭지는 않습니다.

해당차량은 현대파워텍 전륜구동형 6단 변속기 장착차량으로, SP-4 규격을 사용합니다.

그래서 준비한 신유는 캐스트롤 트랜스맥스 DEXRON6 제품 입니다. 순정규인 SP-4 규격을 만족하면서 순정대비 약10% 높은 동점도로 인해 변속기 보호와 부드러움이 두드러지면서도, 뛰어난 윤활성능에서 오는 마찰저감 성능으로 무겁기는 커녕 오히려 가벼운 느낌까지 함께 느낄 수 있는 매우 우수한 100% 합성유 제품입니다.

참고로 동점도는 섭시 40도에서 30.2mm2/S 그리고 100도에서 5.9mm2/S에 점도지수는 161 그리고 유동점은 섭시 영하 -54도로, SP4 규격의 하한치 점도 대비 약 10% 높은편입니다(매우 구형차량용 SP3와 SP4의 중간 정도). 그럼에도 불구하고 유동점이 낮기 때문에 겨울철 및 냉간상태에서 변속충격을 제거하는데도 유리합니다.

캐스트롤 사에서 공표한 MSDS상 구성요소는 일반적인 3기유 합성유 20~50%, 그리고 비공개 베이스유와 1~5% 의 첨가제 (Methacrylate copolymer - 전단안전성을 위함)으로 나오는데, VHVI기유 다음으로 가장 많은 비중을 차지하는 베이스유는 비공개 입니다만, 영하 -54도의 유동점 하나만 보더라도 PAO베이스임을 유추해 볼 수 있습니다. 광유 또는 일반적인 VHVI만으로는 유동점강하 첨가제를 어마무시하게 때려 넣지 않는 이상 절대 나올 수 없는 유동온도일 뿐더러, 오일 통에도 명시 했 듯, "Fully Synthetic" 즉 100% 합성유 이기 때문에, VHVI(20~50%)+PAO(베이스 유의 나머지 전부)베이스가 유력하겠습니다.

해당 제품은 원가 자체도 여러 브랜드의 자동변속기액 중 가장 높은 편에 속합니다.

배출양에 오버플로우 시 버려질 양을 감안하여 신유를 과주입합니다.

주입 후 다시 시동을 걸고 PRND 변속 후 유온을 측정하는데 이미 달궈진 부품과 냉각수에 의해 유온이 규정 레벨링 범위를 넘어가 버렸습니다.

여유롭고 정확한 레벨링 작업을 위해 규정 온도범위 아래로 충분히 식혀 줍니다.

유온이 규정범위 아래로 떨어져 레벨링 준비가 완료되면 시동을 걸고 PRND 변속을 천천히 수차례 진행 후 공회전 상태에서 잠시 방치하며 유온이 목표 온도에 오를 때 까지 기다랍니다.

목표온도 언저리에 도달하면 레벨링플러그를 개방하여 과주입분을 버려 줍니다. 과주입분이 주르륵 하고 배출되는 동안 레벨링플러그 고무 가스켓도 신품으로 교체합니다. 참고로 해당차량은 레벨링플러그를 히트익스체인져 부품이 가로 막고 있기 때문에 고정볼트 제거 후 살짝 이격시켜 줘야 레벨링플러그 개방이 가능합니다.

처음에 주르륵 흐르던 과주입 분이 이내 미세하게 배출되기 시작하면 재 빨리 레벨링볼트를 잠궈줍니다.

정확하게 목표온도에서 레벨링 작업이 완료된 것을 확인 후 시운전을 위해 차를 다시 내려줍니다.

좌측이 최초 배출분이고 우측이 레벨링시 버려진 과주입 분입니다. 배출량과 주입량 그리고 오버플로우된 양을 얼핏 계산해 보아도 최소 500미리 정도 정량에서 미달되어 있습니다. 실제 정량을 주입한다 하여도 주행거리가 누적되면 자연스럽게 감소하는 경우도 흔합니다.

좀더 자세히 보기위해 1차 배출유와 오버플로우된 오일을 샘플링하여 비교해 봅니다. 레벨링시 버려진 오일이 실제로 미션오일 교체 후 해당차량에 주입되어 있는 오일의 상태로 보시면 됩니다. 물론 상태가 더 나쁜경우 1회 드레인만으로 붉은 색이 돌지 않는 경우도 있습니다.

신품으로 교체되고 폐기되는 드레인볼트 가스켓과 레벨링플러그 고무 가스켓입니다. 지침서에서 둘 다 재사용 금지 품목으로 명시하고 있습니다.

시운전을 나가 변속감 및 슬립여부 그리고 변속충격은 없는지 꼼꼼히 확인 후 매장에 차량을 재입고하여 리프팅 후 하부 작업부위를 꼼꼼하게 살펴 봅니다. 매우 깨끗하게 작업 흔적없이 잘 완료되었습니다.

잠시 이격시켰던 히트익스체인져도 원위치에 잘 조립하였고 신품 가스켓으로 교체하여 체결한 레벨링플러그도 누유없이 깨끗한 것을 확인 후 언더커버를 원위치 시켜 줍니다.

최종 출고 전 변속기 관련 폴트는 없는지 진단기로 확인 후 미션오일교환 작업을 종료 합니다.

엔진오일교환

변속기 오일 교체 후 엔진오일 교체도 진행합니다. 기존 사용유의 상태는 양호하며 레벨도 정상 범위안에 주입되어 있는 것을 확인합니다.

에어크리너 교체에 들어갑니다. 역시 쉽고 빠르게 정확한 작업이 가능한 설계가 돋보입니다.

안전한 잔유제거에 도움을 주는 에어어답터 삽입 후 차를 바퀴째 들어올려 줍니다.

 

 

기존 사용유를 시원하게 배출합니다. 상태는 누적 주행거리 대비 양호합니다.

캔타입의 오일필터도 탈거합니다. 오일필터 체결부가 그간 교환 흔적으로 오일떡이 누적되어있어 클리닝에 들어갑니다.

자연배출이 끈나면 입으로 부는 세기정도로만 에어를 개방해 줍니다. 크랭크케이스 내부 압력은 0PSI로, 매우 약한 세기로만 진행합니다.

매우 약한 에어만으로도 충분히 많은 양의 잔유가 배출되거든요. 굳이 엔진에 무리가 가도록 빡빡 긁어내진 않습니다.

신품 오일필터는 신유를 듬뿍 발라 체결시 마찰되는 부위를 잘 윤활시켜 줍니다.

준비된 오일필터를 깨끗하게 세척된 필터 체결부에 손으로 잠궈준 후 토크렌치를 사용하여 규정토크로 잘 체결해 줍니다.

기존 드레인볼트에 걸려있는 와셔는 오일팬 도색시 측면에 함께 도색이 된 흔적이 있는 공장조립품 그대로 입니다. 해당 차량의 누적주행거리를 보았을 때 적어도 5번 이상 엔진오일을 교체하였을 것이고, 매 오일교환 마다 신품으로 교체가 되어야 하는 부품인데도 불구하고 신차 출고 후 이제 껏 재사용을 하여 변형도 심하고 와셔가 볼트에서 분리되지도 않습니다. 그리고 심한 오버토크로 나사산에 변형과 마모가 심해 손으로는 전혀 돌릴 수 없었기 때문에 볼트 및 가스켓 모두 신품으로 교체합니다.

다행이 오일팬 쪽 나사산에는 이상이 없습니다. 신품 드레인볼트를 손으로 살살 돌려만 주어도 기분좋게 저항없이 끝까지 체결됩니다.

언제나 마무리는 정확하게 토크렌치를 사용하여 규정토크로 체결합니다.

최종 배출된 사용유 입니다. 상태는 양호하며 주입양도 좋습니다.

​주입할 신유는 쉘 힐릭스 울트라 5W-30(SHELL HELIX ULTRA 5W-30)으로, 우수한 마찰저감 성능으로 보다 가볍고 엔진 부하를 최소화 하면서 내마모 및 열화 대응능력(인화점이 무려 섭씨 238도)도 매우 우수한 합성유입니다.

해당 오일의 경우 베이스유의 전부가 천연가스에서 추출한 성분을 합성하여 생상하는 GTL유로 되어 있습니다. (MSDS상 CAS NO. 848301-69-9) 하지만 GTL기유의 추출기반이 되는 천연가스도 결국 광유를 정재하여 생산되기 때문에 '고순도 광유'라는 명칭이 붙기도 하지만 100% 합성유 맞습니다. 오히려 VHVI보다 순도가 높고 저온유동성이 개선된 보다 고가의 양질유임에도 불구하고 별도의 분류법이 없어 일반적인 VHVI와 같이 3기유로 분리 됩니다. 하지만 사실 VHVI와 PAO사이, 어쩌면 PAO 쪽에 더 가깝다 할 수 있는 매우 우수한 기유입니다. 추출 기법의 난이도나 비용도 더 높습니다.

예로 들자면, 순수한 바닷물을 원유라고 하고, 순수한 베이스 기유를 염분기가 없는 물이라고 가정했을 때, 광유로 불리는 2기유의 경우 바닷물을 필터로 걸렀다고 할 수 있고, 합성유인 3기유는 바닷물에 화학적 분해를 하여 순수한 물만 얻는 방식이며, GTL은 바닷가 부근의 바다의 습한 기운을 먹은 공기를 액화시킨 후 그 액체를 3기유와 동일한 방법으로 다시 화학처리를 하여 순수한 물만 얻는 방식 입니다.

정리를 하자면, VHVI는 원유를 화학처리 하여 순수한 기유를 얻는 것이면, GTL은 천연가스를 변형 후 액화시켜 화확처리 하는 것입니다. 여기서 말하는 화학처리는 Hydrocracking으로 두 기유 모두 동일한 방식으로 적용 됩니다. 즉, 수소화분해를한다는 점은 동일하지만, VHVI는 원유를, GTL은 액화시킨 천연가스를 시발점으로 하고 있는 것이 차이 입니다.

바로 위에 있는 사진이, GTL기유가 생산되는 공장입니다. 규모가 장난이 아니죠?

​GTL 기유는 카타르 석유공사와 쉘사가 협약을 맺고 GTL기유를 생산을 위해 만든 카타르에 위치한 대형 정유시설에서 생산됩니다. 연간생산량은 약 1백만 톤 정도로 바로 고난이도의 추출기법과 다단화 공정에도 불구하고 규모의 경제를 실현할 수 있기 때문에 가격이 합리적이게 됩니다.

참고로 GTL 생산공정을 간략하게 소개하자면, 일단 원 재료인 천연가스는 수분 및 기타 부유물 제거를 위해 필터를 지나는 일종의 전처리 과정을 거칩니다. 전처리 과정을 거친 천연가스는 탱크에 산소화 함께 주입이 되고, 고온으로 데워진 탱크속에서 촉매제의 도움으로 산소와 천연가스의 메탄성분이 화확적으로 반응하여 수소와 일산화탄소로 구성된 혼합 가스가 만들어 집니다. 이 후 이 혼합가스는 여러 촉매제와 고온의 조합으로 긴 체인의 왁스 탄화수소와 수분으로 액화 됩니다. 즉 오일과 물이 섞인 액체가 생성되는 거죠. 이 혼합물은 VHVI의 원유처리와 동일한 공법(Hydrocracking)으로 처리되어 순수한 기유를 얻게 됩니다.

물론 이와같은 방식의 추출에 대한 별도의 기준이 없기 때문에 현재는 원유에서 Hydrocraking 공법으로 추출되는 VHVI와 같은 3기유 합성유로 분류가 되긴 하지만, 사실 원재료가 원유와는 비교할 수 없을 정도의 높은 순도를 지니고 있기 때문에, VHVI로 보기에는 억울한 면이 많습니다. 실질적인 성상과 성능만 볼 때는 원유 증류과정에서 휘발유와 LPG 사이에서 나오는 나프타메틸렌 가스를 원재료로 하는 PAO급이며 일부 특성은 PAO를 능가합니다.

실제로 유동온도가 섭씨 -45도, 인화점이 무려 섭씨 238도 입니다. 점도지수 또한 174로 매우 좋습니다. 5W30의 VHVI로 도달하기에는 매우 어려운 수치입니다. 다만 동점도가 냉간 섭씨 40도 기준 69.2mm/S2, 열간 섭씨 100도씨 기준으로 12.1mm/2 로 약간 무거운 편으로 보이긴 합니다만, 우수한 마찰저감성으로 인해 오히려 가벼움이 느껴지면서 한 편으로는 GDI엔진의 열화억제 및 정숙도에도 유리할 것으로 보입니다.

해당 오일의 가장 큰 장점은 GTL에서 오는 어마무시하게 높은 청정성과 우수한 윤할성능에서 오는 부드러움과 정숙함 입니다. 그리고 우수한 저온유동성으로 인해 요즘과 같이 기온이 낮은 계절에 특히 빛을 바랍니다.

그리고 초고순도 기유인 만큼 높은 점염기가(10내외) 그리고 증발량도 매우 우수(6%대)하기 때문에 엔진의 청정성에 매우 유리하겠습니다. 오래도록 깨끗하게 유지할 수 있고, 이미 중고차 구입후 처음 주입해야 하는 클렌징 오일로써도 알만한 사람들 가운데 정평이 나있습니다. 뭐 DEXOS2 인증이면 말 다 했죠.

하지만, 청정성이 너무 높다보니, 주행거리가 좀 있는 차량에 처음 주입하는 경우 초반 1~3천 키로 동안에는 높은 청정성으로 인해 그간 제거되지 않았던 오염물들이 녹아나오며 엔진오일 캡에 찌꺼기가 다량 관찰되는 경우가 많습니다. 이는 매우 좋은 작용입니다. 하지만 막상 오일의 퀄리티에 문제가 있는 것으로 오해를 하시는 분들도 많은 것 같습니다(가품 당첨되었다고 커뮤니티에 인증하는 경우도 있음).

이런 경우 통상 5천 키로 내외에 도달하면, 엔진에 붙어 있던 오염물들은 다 묻어(청정작용) 나와 엔진오일에 정상적으로 녹아들게 되어(분산작용) 더이상 이런 현상이 관찰되지 않습니다. 그래서 GTL이나, 4기유 이상의 오일(에스터 베이스도 마찬가지로 청정성이 우수)로 바꿀 때는 플러싱을 하라는 말이 이런 특성 때문에 나온 것 같습니다.

정확한 정량의 신유를 천천히 주입합니다.

주입 후 시동을 걸어 신유의 유동성을 높이고 유온을 올려 준 후 시동을 끄고 수분 후 레벨을 측정합니다. FULL선 바로 아래 까지 정량주입합니다.

레벨확인 후 하부 작업부위를 확인합니다. 오일떡으로 오염되어 있던 필터 주변도 꼼꼼하게 세척하여 입고전 보다 더 깔끔한 모습입니다.

두툼한 신품 와셔가 든든하게 지켜주고 있는 드레인볼트도 깔끔하게 작업이 된 것을 확인합니다.

다음 교체주기 안내 스키커 부착으로 모든 작업이 종료됩니다.

내차와 내 주행패턴에 맞는 합리적인 고품질 합성유 그리고 정확하고 꼼꼼한 시공과 함께 오래도록 새차의 주행질감과 효율을 누려보세요!

 

 

 

 

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