항상 비행에 대한 열정으로 가득찬 우리 회원님들이 조금 더 비행기를 이해하려면 작은 것부터라도 손수 해보는 것이 중요할 것 같아 우선 가장 중요하고 자주 해 주어야 하는 엔진오일 교환에 필요한 상식들을 배워 보았으면 합니다.
우선 우리가 사용하는 로탁스 엔진 매뉴얼 에서 요구하는 엔진오일은 무엇이며 그리고 그 종류와 선택이유,용어 들을 아래의 글을 읽으면서 이해 할수 있게 되기를 바랍니다.
우리의 로탁스 912 엔진은 현재의 차량용에 비해 약간 구식인 것처럼 보이지만 높은 신뢰성을 가지고 있어 잘 유지하고 규정대로 정비하며 쓰면 참 안전하고 강력한 엔진입니다.
그렇다고 마구 비싼 엔진오일사서 자주 갈아 치운다고 더 수명이 더 길어지거나 성능이 좋아지지도 않지요.
경제적이고 효과적인 방법을 함께 찾아보기로 합시다.
1. 엔진수명은 엔진오일이 좌우한다.
엔진오일(윤활유)은 엔진에서 우리 몸의 피와 같은 기능을 발휘하며 원활한 성능을 유지 하려면 오일등급, 규격, 품질선택 및 사용시간이 중요하다.
우선 먼저 올바른 등급을 알려면 여러분의 엔진 제원 란 에 추천오일 제원 표 의 내용을 보면 기능부위별로 오일의 용량, 규격, 등급이 있으며 이것이 기준 입니다.
* API(미국석유협회)등급 이상 사용하면 되며 엔진 제조사에서 사용하는 순정오일이 우수하다는 것은 아닙니다. 순정오일을 사용하지 않으면 A/S를 할 수 없다는 것도 위반입니다. 현재 국내 유통되는 여러 종류의 오일 중 품질로 비교하면 순정오일은 중 하급에 속하는 것으로 보면 적당한 표현이라고 할 수 있습니다. 따라서 순정오일을 강조 할 필요는 없습니다.
참고로 윤활유 공업 협회지(2002년 3월호)에 일본은 차량 1대가 연간 오일 소모량이 10L (1999년 기준)이며 국내차량은 22L (2001년 실적)로 소비량이 두배 입니다. 엔진 및 기계의 첨단화로 윤활유도 첨단화 되고 있는 시점에 국내 시설로는 첨단화된 윤활유생산이 어렵습니다.
합성유 시장 점유율이 30 % 에 접근하고 있으며 환경에 부 적합한 엔진오일은 생산도, 사용도 해서는 안됩니다. 따라서 고품질 윤활유의 올바른 사용요령도 알아두어야 할 것입니다.
로탁스 912 엔진은 다음과같이 오일 교환을 해주어야합니다.
1) 처음 운용한 새 엔진은 25 시간후 반드시 오일 교환을 한다.
2) 이후에는 매 100시간마다 오일 교환을 한다.
3) 주기적으로 오일의 감소량을 측정하여 부족분을 보충을 한다..
4) 또한 100시간이 안되었더라도 1년이 지나면 오일 교환을 한다.
5) 매 오일 교환 시 반드시 오일 필터도 함께 교환한다.
6) 오일의 교환량 은 약 3 리터이다.
2. 엔진오일에 요구되는 성능
엔진이나 기계에 사용되는 윤활유는 윤활, 밀폐, 방청, 냉각, 청정 등 기본 5대작용을 하지만 주된 목적은 마찰손실, 마모감소 및 연소와 마찰에 의하여 발생되는 열을 외부로 방출시키고 엔진과 기계 섭동부의 원활한 작용과 내구성을 지속시켜 엔진, 기계 수명을 연장하는데 있습니다.
로탁스 912 엔진의 오일 중요 요구 규격 을 살펴보면 다음과 같습니다.
- 프로팰러 감속기어가 큰 스트레스를 받기 때문에 기어에 대한 부가기능이 있는 오토바이용 고성능 엔진오일로서 유명 메이커의 제품 사용할 것.
- 만일 항공기용 엔진오일을 사용할 경우는 황금색만 사용 할 것.
- API 등급이 SF 급이나 SG 급 이후 등급 만 사용할 것.
- HEAVY DUTY 4행정 가솔린 엔진용 오일을 사용하며 디젤용은 사용불가
- AVGAS 를 사용하는 엔진은 엔진오일 교환을 더 자주할 것.
- 다급점도등급 (Multi Grade) 오일을 사용할 것.
- 광물성유(mineral Oil) 이 아닌 합성유(Synthetic Oil) 또는 semi 합성유가 이상의 규격만족 .
3. 고품질 엔진오일 이란
품질이 우수한 제품은 첨단화 시설에서 만든 기유(BASE OIL 순도 99.99wt)에 첨가제를 혼합하여 만든 오일 입니다.
고온 고압에 수소와 니켈을 넣어 촉매에 의한 탄화수소 화합물을 만들고 방향족 성분(변화의 물질)이 전혀 없는 베이스 오일을 만들기 때문입니다. 따라서 유동점이 낮고 고온에서 점도 저하폭이 적으며 열과 산화 안정성이 우수하게 유지 되므로 장시간 사용할 수 있는 것입니다.
요즈음 OW를 선호하는 경향이 많은데 경제성을 비교하면 바람직하지 않습니다.
윤활유가 엔진에 큰 영향을 미치는 부분은 피스톤, 라이너 메탈 캠 밸브 리프터 등 입니다.
세계적으로 엔진을 구분한다면 미국식, 유럽식, 일본식(동남아)로 구분할 수 있으며 톱랜드(TOP LAND)간극이 모두 다르기 때문에 수입개방에 따라 엔진에 맞는 등급의 오일을 사용해야 합니다.
품질이 좋고 가격이 비싼 제품이라도 등급이 맞지 않는 엔진에 넣어서 운행하면 정비비 손실을 막을 수 없습니다. 그러므로 엔진에 적합한 등급의 윤활유를 선택하고 운행습관, 운행시간에 따라 교환시기도 달라져야 할 것입니다. 그러므로 고급 윤활유 사용 전에는 반드시 후러싱을 하고 교환해야 합니다.(엔진 내부 요철 부분에 잔여 오일량은 8%-12%임)
일반 오일과 고급유와 혼합시 화학적 조성으로 성능저하가 나타날 수 있습니다. 따라서 다른 윤활유로 교체시 오일교환 시간을 단축시키고 2차 교환부터 정상으로 규정시간을 운행하시면 됩니다.
4. SAE 윤활유 점도등급 (OIL VISCOSITY)
자동차가 처음 출현하면서 부터 자동차용 엔진오일을 이상적으로 등급화하는 것이 시도 되었다. 처음엔 오일의 점도가 낮으냐, 중간이냐 혹은 높으냐 하는 것에 의존하여 엔진오일의 가장 중요한 성질인 점도를 구분하였으나, 점도 측정기의 출현으로 자동차 기술자 협회가 제정한 등급 구분 시스템으로 마침내 정확히 점도를 측정할 수 있게 되었다.
이 시스템(엔진오일 점도구분-SAE J300)은 개정되기 전까지는 11개의 등급으로 구분되었다. SAE OW, SAE 5W 그리고 SAE 60 (다른 등급 번호는 Gear Oil의 점도로 구분됨)
"SAE"뒤에 붙은 "W"는 저온에서 사용하기에 적합한가를 측정하는 지표로서 "Winter"에서 유래된 것이고 "W"표시가 없는것은 고온 사용에 적합한 것이다.
SAE 20, 30, 40, 50, 60 같은 점도지수의 오일은 100도C를 기준으로 할 때 적합한 등급이다.
SAE 20과 SAE 20W 는 별개의 다른 등급이며 현재의 잘 정제된 고점도지수의 오일은 SAE 20 오일이 SAE 20W 의 점도와 겹친다. 이러한 것을 SAE 20W 20 이라 한다.
이것은 점도지수 증가 첨가제를 사용하지 않은 단순한 형태의 단급점도오일( SINGLE GRADE OIL)이다.
점도지수 증가제의 개발은 품질 좋은 다급점도 오일(MULTI-GRADE OIL)을 생산 가능하게 했다. SAE 5W 30, SAE 10W 30, SAE 10W 40, SAE 15W 40, SAE 20W 50 등 이 대표적이다.
SAE 5W 30, 10W 30 그리고 10W 40 등의 다급점도 오일은 극한적인 고, 저온을 제외하고는 광범위하게 사용할 수 있다. 왜냐하면 이 다급점도 오일은 저온에서는 크랭크 축이 잘 움직이게 충분히 묽게, 고온에서는 충분히 뻑뻑해 진다.
좀더 쉽게 예를 들면 SAE 5W/40 이라고 표시되어있는 제품의 경우
- 앞부분의 5W는 저온에서의 점도규격을 말하며, 뒤의 30은 고온에서의 점도규격을 표시
- 5W는 -25도에서 윤활유의 점도가 3,500 cp 보다 작아야하며(묽다는 의미) 30은 100도에서 윤활유의 점도가 9.3~12.5 cst 사이임을 의미
- 즉 W 앞에 있는 숫자가 작으면 작을수록 영하의 저온에서 오일이 묽으며, 뒷부분의 숫자가 크면 클수록 고온(100도)에서 오일이 뻑뻑함을 의미
- 엔진오일의 경우 특성상 추운 겨울에는 시동 전에는 오일의 묽어 시동성이 좋아야 하며 엔진이 START된 후에는 엔진의 온도가 고온으로 올라가므로 오일은 고온에서 너무 묽어지지 않아야 엔진의 운동부위에 적당한 윤활막을 형성 시켜주게 된다.
- 10W/30 보다는 5W/30 이 , 5W/30 보다는 0W/50 이 점도특성이 우수하다고 할 수 있으나 가격도 비싸지게 된다.(점도등급은 W앞의 숫자가 작으면 작을수록 뒷부분의 숫자는 크면 클수록 점도특성이 우수)
엔진 메이커의 윤활유 점도 추천 규격은 절대 지켜져야 하며 다음 표에 준 한다.
Guide TO SAE GRADES OF ENGINE OIL
Ambient Temperature-SAE Grade
1) SAE Multi Grades
-40 도 부터 +20 도 --- 0W 30
-30 도 부터 +40 도 --- 5W 30
-25 도 부터 +40 초과 --- 10W30,10W 40
-20 도 부터 +40 초과 --- 15W 40
-15 도 부터 +40 초과 --- 20W 50
2) SAE Single Grades
-25 도 부터 +20 도 --- 10W
-15 도 부터 +30 도 --- 20W
0 도 부터 +40 도 초과 --- 30
+5 도 부터 +40 도 초과 --- 40
+10 도 부터 +40 도 초과 --- 50
각 온도 범위는 Guide에 불과하며 각각의 엔진에 적합한 SAE Grade는 각 엔진의 Manual에 참조하여야 한다.
SAE의 점도 등급표시는 오직 등급만을 규정하였을뿐 품질이나 용도에 대해서는 표시가 되지 않는다.
로탁스 912엔진이 요구하는 점도등급은 다음과 같다.
- 하절기 : SAE 20W 40 또는 SAE 20W 50 (약 - 5 도 까지)
- 초겨울 : SAE 15W 40 또는 SAE 15W 50 (약 - 15 도 까지)
- 동절기 : SAE 10W 40 (약 - 25 도 까지)
- 극한기 : SAE 5W 40 또는 SAE 5W 50 (약 - 30 도 까지)
5. API 엔진오일 등급 분류 (API Classification)
1970년에 미국석유협회에서는 재료시험협회(ASTM), 자동차기술자협회(SAE)의 협조를 얻어 새로운 API엔진오일 등급분류를 제정 하였다.
이 분류는 목적특성과 운행 종류에 의해 구분되었다.
SAE 의 점도분류는 고려하지 않았으며 단지 운전자가 자신의 엔진에 맞는 오일을 선택하기 위한 편리성을 고려하여 구분되었다.
API 엔진오일 등급분류는 현재 아래의 표와 같이 가솔린, 디젤엔진 공히 7등급으로 구분되어있다. 여기서는 우리 항공기가 사용하는 가솔린 엔진의 표만 제시하였다.
참고로 로탁스 912 엔진은 SF급과 SG급 이후 등급 만을 사용 하도록 되어 있다.
가솔린 엔진 오일의 등급표시 및 등급설명(관련규칙)
SA 순광유 폐기
SB 1930년대 이후 추천된 첨가유로서 약간의 산화방지제, 내마모제를 가진 오일, 폐기
SC 1964-1967년형 엔진에 추천된 첨가유로서 고/저온 퇴적물 및 마모, 녹/부식 방지성을 가지는 오일,폐기(Ford ESE-M2C101-A)
SE 1972-1980년형 엔진에 추천된 첨가유로서 SC급 오일보다 우수한 성능, 폐기(Ford ESE-M2C101-C,GM 6136-M, M2-L-46152, MIL-L-46152A)
SF 1980년대 엔진에 추천된 첨가유로서 SE급 오일보다 우수한 고/저온 퇴적물, 마모, 녹 및 부식 방지성, 공해문제 개선(Ford M2C-153B, GM6048M, MIL-L-2104D)
로탁스 912 엔진에서 허용하는 등급임
SG 1988년형 이후의 엔진에 추천되는 오일로서 SF급 오일보다 연료철강 및 Black Sludge 생성 방지성을 강화한오일(Ford WSE-M12C 903-A1,A2, MIL-L-4615D, CCMCG2, D1)
로탁스 912 엔진에서 허용하는 등급임
SH 1992년에 채택되었으며 승용차, 밴, 경트럭의 가솔린 엔진에 사용되고 SG급 엔진오일에 비해 침전물 생성억제, 산화방지성 및 부식, 먼지, 마모방지성이 우수한 가솔린 엔진오일.
SJ 1996년에 채택되었으며 승용차, 스포츠 차량, 밴, 경트럭의 가솔린 엔진에 사용되고 기포발생 억제와 엄격해진 휘발성 제한, 그리고 인함량 감소와 연료절감 효과가 증대된 가솔린 엔진오일.
SL 2001년 채택되었으며 엔진유의 신유와 사용유 모두에서의 연비개선, 고온 디파짓 방지성. 기포방지성의 향상, 오일소모의 억제 효과가 증대된 가솔린 엔진오일.
6. 결론
로탁스 엔진요구 조건에 맞는 엔진오일은 기어박스의 윤활기능이 추가되어야 하므로 항공기용이 아닌 일반 오토바이 가솔린 엔진용 엔진오일이 적당하고 그 요구조건에 맞는 많은 엔진오일이 오토바이 용품점을 통해 시중에서 판매되고 있다.
다만 4계절이 확실한 우리 기후에서는 SAE 10W 40 이나 SAE 5W 40 또는 SAE 5W 50 같은 온도 범위가 넓은 합성엔진오일을 사용하는 것이 동절기의 엔진 운용에 필요하다.
대상이 될수있는 엔진오일은 castrol 사의 GPS,superbike 와 ELF사의 MOTO XT4,MOTUL 3100,SHELL사의 VSX4,Ultra4 등 많은 제품이 있다. 가격이 두세배 차이 나는 것이 많아 적당한 가격대의 제품을 골라야 하며 이중 어느 것을 사용해도 규격에 맞는다. 다만 교환시기를 잘 맞추어 주어 시기를 놓치지 않게하는 것과 자주 카울을 열고 엔진오일 레벨을 측정하여 소모된 오일을 보충해주는 사후 관리를 게을리 해선 않되겠다.
로탁스엔진의 점화플러그 (Sparking plug) 의 교환.
로탁스912 엔진의 점화 프러그는 매 100시간 운행마다 세척 또는 교환 해 주어야 하며 200 시간을 운용한 후는 무조건 교환 해 주어야 한다.
또한 그 이전이라도 엔진 상태가 이상하면 점검하여 세척 또는 교환 해주어야 한다.
점검 시 간극 게이지로 Electrode 간극이 0.7mm 인가를 확인 해야 한다.
로탁스사는 새 플러그로 교환 할 때 반드시 스파크 플러그의 몸체와 엔진 실린더 헤드 사이의 방열을 개선하기 위한 특수 전도 페이스트를 플러그 나사부분에 도포한 것을 사용할 것을 요구한다.
냉각수의 교환 (Refrigerating liquid)
냉각수는 자동차용 일반 부동액을 50 대 50 희석해서 사용하면 된다.