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아우디 A7 3.0 TFSI 슈퍼차져오일교환 및 잘못 장착 되어 있던 흡기 메니폴드 플랩 재조립

cartailor 2021. 7. 7. 05:52
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아우디 A7 3.0TFSI 차량입니다. A6와 샤시, 파워트레인 그리고 인테리어의 대부분을 공유하지만, 특유의 패스트백 형식의 바디 타입과 프레임리스 도어 그리고 에어서스펜션 등의 사양으로 고급화시킨 모델로, 스포츠쿠페 같은 디자인과 4도어의 실용을 모두 만족시키는 모델입니다.

해당 차량은 3.0TFSI 엔진을 장착한 모델로, V6 3.0리터 직분사 엔진과 슈퍼차져 방식의 과급기가 장착되어 310마력과 44.9Kg.m의 토크를 ZF8단 변속기와 콰트로라 불리우는 기계식 상시 사륜 구동방식을 통해 노면에 전달하고 있습니다.

고배기량의 직분사 방식의 분사방식과 과급기가 조합된 엔진인 만큼 열이 많이 나는데요, 입고 후 화상을 입을 정도로 엔진이 뜨겁기 때문에 잠시 식혀주는 시간을 갖습니다.

엔진이 적당히 식기를 기다리면서 이리저리 살펴 보는데, 초록색 냉각수가 눈에 띄네요. 해당차량에는 맞지 않는 규격으로, 가급적 빠른 시일내에 올바를 규격품으로 교체하시기를 권해 드렸습니다. 그리고 냉각수에 퐁퐁을 몇 방울 넣은 것 처럼 거품도 희안하게 많이 보입니다.

냉각수는 엔진의 열을 냉각시켜 주는 물입니다. 또한 겨울에 얼면 안 되기 때문에 부동액이라고 불리기도 합니다.

간단한 역할을 하는 것 같은 냉각수도 종류가 다양합니다. 먼저 부동액의 역할을 하는 주성분이 에틸렌글리콜이냐, 프로필렌글리콜이냐에 따라

EG계열과 PG계열로 구분하며, 또 여기에 추가되는 부식방지제의 종류에 따라 주로 인산염계와 규산염계로 나눠집니다. 초록색이던, 붉은색이던 모두 에틸렌글리콜 계열이긴 하지만, 현대나 기아차에 흔히 쓰이는 냉각수는 인산염계 부식방지제를 사용하며, 녹색을 띄는 반면, 쉐보레 및 수입차량의 경우 붉은 색을 띄는 규산염계를 부식방지제로 사용합니다. 그리고 아우디의 경우 에틸렌클리콜과 규산염계의 조합의 베이스에 독자적인 내부식성 등을 강화시킨 G로 시작하는 규격을 사용합니다.

같은 에틸렌클리콜이지만, 녹색과 붉은 색은 상호 호환성이 없어, 섞이는 경우 겔이 형성되어 정상적인 순환을 방해하기도 합니다. 어떤 냉각수를 쓰냐에 따라 수로의 규격 내부 압력, 써모스탓 제어 온도 등 모두 다를텐데 이렇게 완전히 다른 규격을 넣어 버리면 효율성면이나 내부식성 그리고 냉각수 자체의 수명도 보장 받을 수 없습니다. 특히 해당 차량은 슈퍼차져 압축공기를 수냉식 쿨러를 사용하여 적정온도로 떨어뜨리기 때문에 냉각수의 효율이 매우 중요합니다.

이렇게 잘 못된 규격이 주입된 경유를 종종 보는데요, 바로 잡기 위해서는 수차례 행굼과 주입을 반복해야 하는 매우 피곤하고 시간도 오래 걸리며 그만큼 비용도 많이 드는 귀찮고 힘이드는 작업입니다.​

 

 

 

아우디 A7 3.0 TFSI에 초록색 냉각수가? - 잘못된 규격의 냉각수(부동액) 교환

얼마 전, 슈퍼차져오일교환을 위해 입고되었던 A7 차량입니다. 슈퍼차져오일교환 당시, 잘못된 규격의 냉각수가 들어가 있어 아우디 규격의 냉각수 보충이 아닌 증류수 보충 후 차주분께 냉각수

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위의 사례에서 볼 수 있듯, 깨끗한 증류수로 무려 7번 이상을 행궈내야 녹색 빛이 완전히 빠지고 규격에 맞는 냉각수 주입이 가능합니다.

슈퍼차져 탈거 전 모든 피팅 및 커넥터는 탈거전 마킹하여 조립 시 원래의 위치에 조립될 수 있도록 합니다. 피팅과 커넥터들은 역할이 모두 다른데, 죄다 똑같은 형상이고, 심지여 여기에 체결해야 하는 커넥터나 진공호스가 다른쪽에도 잘 들어맞기 때문에 헷갈리기가 딱 좋습니다.

모든 피팅과 주변 부속품을 탈거 후 슈퍼차져를 쏙 들어냅니다.

핸드펌프로 진공을 걸어 가변 인테이크 플랩을 작동시켜 보는데요, 꿈쩍도 하지 않습니다. 분명 진공은 잘 발생되고 유지도 잘 되는데 말이죠. 보통 흡기매니폴드 플랩은 4천 RPM을 넘어가면서 완전히 활짝 열리게 되는데, 이런 상태라면, 4천 RPM을 넘기는 횟수가 한 시동 싸이클 당 2회 이상 누적되면 게기판에 경고등을 띄우게 됩니다. 매니폴드플랩 작동부에 조그만한 홀센서가 부착되어 있어 ECU가 해당 부품이 잘 열리고 닫히는지 모니터링 하고 있거든요. 그리고 고 RPM에서 힘이 빠지고 허당치는 느낌이 강하게 들기 때문에 경고등이 점등되기 전에 대부분 차가 예전 같이 않다는 느낌을 받게 됩니다.

이유는 바로 전 작업자가 흡기 인테이크매니폴드를 조립할 때 가변플랩을 열어놓고 조립했어야 했는데, 닫혀있는 채로 조립을 하여 흡기포트 가운데 철재 막에 걸려 닫힌채로 꿈쩍도 하지 않고 있었습니다. 인젝터나 오일세퍼레이터 관련 정비시 흡기매니폴드를 탈거하게 되는데, 다시 조립 할 때 가장 흔하게 발생하는 실수 중 하나로, 관련 부품 정비 후 엔진경고등이 점등된다면 해당 부품이 잘못 조립되었을 가능성이 높습니다.

작업 전 진단기를 통해 확인했던 오류의 원인이 여기에 있었네요. 한편으로는 저 우주선 같이 생긴 진공 드라이브 모듈이나, 센서 혹은 진공라인에서 발생하는 누설과 같은 다른 비싼 원인이 아니라서 다행입니다.

 

해당 작업은 슈퍼차져 탈거없이는 불가능 하며, 해당 차량의 경우 슈퍼차져가 이미 탈거 되어있기 때문에 비교적 간단하게 수정이 가능합니다.

잘못 조립된 흡기매니폴드를 다시 정확하게 조립 후 토크렌치를 사용하여 지침서의 시퀀스와 토크대로 고정 볼트 및 너트를 하나씩 체결합니다. 물론 이번에는 흡기매니폴드플랩에 진공을 걸어 활짝 열린 상태로 조립합니다. 조립 후 플랩이 걸리는 부분 없이 양쪽 모두 균등하게 잘 움직이는 것을 확인합니다.

슈퍼차져와 오일세퍼레이터를 연결하는 어답터를 저렇게 실리콘 떡 칠을 해 놓았네요. 아마 저 어답터 부품을 재사용하여 누설이 발생해 경고등이 떠서 저렇게 조치 하지 않았나 하는 생각이 드는데요, 실리콘 도포 후 바로 주행을 했는지 슈퍼차져 쪽으로 실리콘이 빨려들어간 흔적도 보이고요. 이렇게 작업해 놓으면 제거하는데 엄청 고생을 하게 됩니다. 저상태에서 아무리 신품 어답터를 장착한 들 접촉면이 불균등 하기 때문에 누설이 발생할 수 밖에 없거든요.

문제의 어답터는 슈퍼차져에 강력하게 부착되어 잘 떨어지지도 않습니다. 참 난감합니다.

약품으로 잘 불려서 달래가면서 겨우 탈거한 어답터 입니다. 저 조그만한 부품이 생긴건 멀쩡해도 재사용하면 많은 문제를 일으킵니다. 슈퍼차져에서 강한 부압으로 오일세퍼레이터에서 공기를 빨아들이기 때문에 엄청난 진공이 형성되며 도둑공기가 유입되어, 완벽하게 밀착되지 않으면 희박연소나 도둑공기 관련 경고등을 띄우게 됩니다.

 
 

실리콘은 완벽하게 제거하기가 어렵습니다. 수십분 동안 지문이 닳도록 긁어내어 밀착면이 최대한 평편하게 만들어 줍니다. 오일세퍼레이터 쪽은 프라스틱이며, 어답터가 물리는 슈퍼차져 쪽은 알류미늄이기 때문에 드라이버나 수공구로 긁어내기도 어렵습니다. 머리카락 보다 조금 더 굵은 흠집하나도 치명적일 수 있기 때문입니다.

 
 

슈퍼차져 드레인볼트를 열어 한방울도 없는 것을 확인합니다. 이미 확인하기도 전에 손으로 돌려보니 보기 드물게 뻑뻑한 저항이 느껴집니다. 보통 오일이 완전히 없더라도, 내부는 어느 정도 오일에 젖어 있기 때문에 무부하 상태에서는 저항이 이렇게 확연하지는 않거든요. 오일이 없었던 기간이 오래 되었나 봅니다.

다행이 신유를 주입하니 버터를 바른 것 처럼 매우 부드럽게 회전합니다. 무부하 상태에서 고작 손으로 살살 돌려도 이렇게 차이가 느껴진다면, 부스트가 최대로 생성어 약 50마력 가까이 부하가 걸릴 때는 엄청 큰 차이가 나게 될 것입니다.

 
 

신품 드레인볼트를 사용하여 규정토크로 정확하게 체결합니다.

흡기포트 역시 작업 하는 차량 중 보기드물게 오염이 심합니다. 약품으로 잘 불려 줍니다.

 

충분히 오염물을 불려낸 후 석션기를 사용하여 시커멓게 오염물이 녹아든 액체를 모두 빨아냅니다. 투명한 석션 호스가 그냥 까맣게 보입니다.

세척을 통해 흡기인테이크 내부는 고유의 메탈컬러가 복원되고 가변형 흡기플랩도 검은색이 아닌 고유의 주황색이 돌기 시작합니다.

슈퍼차져 수냉식 인터쿨러핀 역시 상황은 좋지 않아 보이네요. 오염원이 공기흐름을 방해하고 핀과 뜨거운 공기의 접촉면을 차단하여 냉각효율을 떨어 뜨립니다. 딱 보기만 해도 답답합니다.

세정제로 잘 불려 오염원을 모두 녹여 내고 또 다시 도포하기를 여러번 반복합니다.

 
 

이제서야 원래의 메탈색을 되 찾게 되었습니다. 압축된 뜨거운 공기가 저항이나 걸림없이 워활하게 통과되며, 냉각효율 역시 향상될 것입니다. 이는 중고속 영역에서 즉각적인 리스폰스와 한층 강력해진 부스트를 경험할 수 있게 해주며 전반적인 효율이 상승하여 연비개선에도 효과를 보게 됩니다. 마치 신 차 때의 파워풀한 그 느낌과 다시 조우할 수 있습니다.

신품 어답터를 정확하게 조립하고 슈퍼차져를 다시 영접할 준비를 마칩니다.

모든 준비가 완벽하게 끝난 상태에서 슈퍼차져를 설치 후 고정 볼트를 토크렌치로 체결합니다. 준비가 미흡하여 어디가 찝히고 걸려서 어설프게 들었다 놨다 하면, 하부 씰이 슈퍼차져 하단에 붙어 올라갔다가 이탈되는 경우도 있고 총체적 난국이 시작 됩니다. 항상 완벽하게 준비된 상태에서 2인 1조로 수평을 유지하며 한번에 정확하게 안착시켜야 합니다.

냉각수는 차마 규격에 안 맞는 제품을 넣을 수 없어 증류수로 보충합니다. 이미 잘 못 들어있던 초록색 냉각수 비중이 너무 높았기도 했고요.

시동을 잠시 걸어 유온을 엔진을 열간상태로 만듭니다.

 
 

엔진 유온이 적당히 오르면 시동을 끄고 탈착과 클리닝을 진행하였던 트로틀바디와 과급제어플랩모듈을 변경된 저항값 및 작동한계값을 인식 할 수 있도록 전용 진단기를 통해 재학습 시켜 줍니다.

시운전을 나가 봅니다. 어느 속도에서도 바로 느낄 수 있는 강력한 펀치감, 전기차 같이 즉답적인 엑셀 반응이 중독적입니다. 흡기플랩 관련 폴트를 확인하기 위해 두세차례 4천 RPM을 넘게 올려도 봅니다. 시운전을 다녀온 후, 고장코드 여부 및 냉각수 레벨 체크를 끝으로 작업은 종료됩니다. 모두 정상 및 깨끗합니다.

자칫 소흘하기 쉬운 슈퍼차져 관리, 바르고 꼼꼼한 유지보수 작업을 통해 신차의 펀치감과 효율을 되찾아 보세요!

 

 

 

 

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