성능과 수명 그리고 연비에 절대적, 엔진 오일 선택 신중해야

오토헤럴드 조회 3,237 등록일 2019.06.12

자동차 엔진오일은 피스톤과 크랭크샤프트 등 엔진 구동계통의 마찰과 마모를 줄여주는 기본적인 윤활작용 뿐만 아니라 엔진냉각수나 공기 등으로 열을 식힐 수 없는 부품들의 과열을 방지해 주는 냉각작용과 실린더 벽과 피스톤 링 사이로 고압가스가 누출되는 것을 방지해 주는 밀봉작용을 합니다.

또 엔진내부에서 발생하는 불순물이나 엔진 각 부의 마모에 의한 쇳조각 등을 외부로 방출해 주는 등의 세정작용, 엔진내부의 부식을 방지해 주는 방청작용, 크랭크샤프트와 베어링 등 국부적으로 그리고 순간적으로 큰 압력을 받는 부위의 압력을 흡수 또는 분산시켜 주는 응력분산작용, 소음과 진동을 줄여주는 소음감쇠작용 등 다양한 역할을 합니다.

엔진오일의 선택기준은 점도(SAE 등급)와 품질(API 등급) 등 크게 두 가지로 구분하고 있는데, 특히 오일의 점도는 엔진의 설계사양이나 운전조건, 냉간시동 때의 외기온도와 운행지역 등 운행환경에 따라 연비나 출력에 영향을 미칩니다. 또한 오일의 품질은 윤활성과 내구성 등과 관련이 깊습니다.

엔진오일의 점도는 엔진의 시동성에 가장 큰 영향을 미치는데 저온상태의 오일은 점도가 높기 때문에 피스톤의 운동을 방해함으로써 시동성을 떨어뜨리고, 반대로 고온에서는 점도가 낮아져 피스톤과 실린더 벽 사이의 윤활작용이 원활하지 못하는 경우가 발생합니다. 

따라서 엔진오일은 유막이 파손되는 것을 방지하기 위해 일정 이상의 최저 점도를 유지해야 합니다. 일반적으로 자동차용 엔진오일은 영하 40℃부터 영하 15℃까지의 저온은 물론 최고 200℃이상의 고온에서도 오일의 점도가 유지되어야 합니다.

오일점도에 따른 엔진오일의 분류방법으로는 SAE(미국자동차공학회) 분류방식이 국제적으로 통용되고 있는데, SAE 점도분류는 SAE 0W에서 SAE 40W 또는 SAE 10에서 SAE 60까지로 숫자가 클수록 점도가 높다는 것을 의미하며, 통상적으로 ‘SAE 5W-30’ 등과 같이 2등급 이상의 조건을 동시에 만족시키는 다급 엔진오일이 사용되고 있습니다. 

앞의 기호 ‘5W'는 저온에서의 점성을 나타내며 숫자가 낮을수록 저온시동성이 뛰어난 것이 특징입니다. 뒷자리의 ’30‘과 같은 숫자는 고온에서의 점성으로 숫자가 높을수록 고속, 고부하 운전에 적합합니다.

예를 들어 일반적으로 많이 사용하는 SAE 5W-30을 비롯해 5W-20, 5W-50 등은 저온시동성이 좋고 연비가 좋은 장점이 있으며, 5W-50의 경우 극한지역(극한랭지)에서도 사용이 가능할 만큼 저온시동성이 좋을 뿐 아니라 고속 운전성능도 뛰어나 고속, 고부하 운전이 많은 스포츠카에 적합합니다. 10W-40이나 20W-40 등은 저온시동성은 떨어지지만 고속운전을 많이 하는 운전자에게 유리하지요.

그런데 이러한 엔진오일의 점도가 낮은 저점도 엔진오일 또는 저마찰 엔진오일을 적용하고 있는 차량이 증가하고 있는 추세입니다. 저점도 오일은 하이브리드 차에 주로 적용되어 왔으나 최근에는 가솔린과 디젤차까지 확대되고 있습니다.

하이브리차의 경우 기존 0W-40에서 0W-20으로 점도가 낮아지고 있고 토요타 아발론 하이브리드, 캠리하이브리드, 라브4 하이브리드 등 의 최근 선보인 하이브리드차의 경우 0W-16으로 고온에서의 점도가 더욱 낮아지고 있습니다. 가솔린 모델인 쉐보레 뉴 말리부 1.3 모델과 하이브리드 모델인 말리부 1.8의 경우도 0W-20 등급을 기본으로 하고 있습니다. 현대차와 기아차 등은 기존 엔진오일 등급과 같지만 첨가제를 보강해 저마찰성능을 강화한 저마찰 엔진오일을 적용하고 있기도 합니다.

이처럼 엔진오일의 점도가 점점 낮아지는 이유는 여러가지 이유가 있는데 연비규제가 강화되면서 연비향상을 꾀하기 위한 목적이 가장 크다고 할 수 있습니다. 엔진의 가장 아래에 위치한 오일팬에 저장된 엔진오일은 오일펌프를 통해 크랭크샤프트, 피스톤 오일노즐 및 타이밍체인 텐셔너 오일노즐로 분산되며, 커넥팅로드, 캠샤프트 베어링 로커암, 밸브 래시 어저스터 및 타이밍 체인 유압 텐셔너 등 각 윤활작동부로 공급됩니다. 또한 터보차저에 윤활을 위해 오일공급 및 반환파이프와 엔진오일 냉각을 위해 오일쿨러에도 오일이 공급됩니다.

오일펌프의 경우 가변용량 오일펌프를 적용해 ECM이 오일압력을 실시간으로 감지하고 엔진부하에 따라 높은 오일압력이 필요한 운행이나 가속 때에는 오일펌프가 지속적으로 고압상태를 유지하도록 제어하고, 평탄한 지형을 주행하는 낮은 부하상태 또는 정속주행을 하는 경우에는 일정한 저압상태로 제어합니다. 이를 통해 구성부품의 저항을 감소시켜 엔진이 보다 적은 동력으로 회전할 수 있도록 함으로써, 연비향상 배기가스저감 등을 꾀하고 있습니다.

일부 고성능 엔진의 경우 고속일 때와 저속운전 때 엔진오일의 이동통로를 별도로 만들어 엔진 냉각효율 및 윤활성능을 향상시키고 있기도 합니다. 특히 최근에는 과거와 달리 연비 및 배출가스 저감을 위해 타이밍체인 텐셔너를 비롯해 유압식 밸브 래시 어저스터(HLA, 유압으로 밸브간극을 자동으로 조정해 주는 기구), 가변밸브타이밍(VVT) 등 다양한 유압구동시스템이 적용됨에 따라 엔진오일이 기본적인 윤활기능 외에도 이러한 시스템의 작동유압으로 사용되고 있습니다. 

이러한 시스템의 원활한 작동은 물론 엔진의 펌핑로스(Pumping loss, 엔진의 흡배기 손실)을 줄이기 위해 엔진오일의 점도가 낮아질 수밖에 없다는 것이 전문가들의 이야기입니다. 이 외에도 과거와 달리 엔진의 재질 및 설계기술이 발달함에 따라 피스톤와 실린더 벽 사이의 간극이 좁아지는 등 조립 정밀도가 높아짐에 따라 윤활간극이 좁아지고 극압성능이 높아져 오일의 이동속도 및 침투성능을 향상시키기 위해 저점도 오일을 적용하고 있습니다.  

일반적으로 0W-20 엔진오일을 사용할 경우 0W-40 엔진오일보다 2.0% 연비를 향상시킬 수 있으며, 0W-16의 경우 2.5% 연비가 향상되는 것으로 알려지고 있습니다. 엔진오일 제조업체 관계자는 “저점도 오일일수록 극압윤활제 등 다양한 오일첨가제의 배합이 중요하지만 일부 저마찰 또는 저점도 오일의 경우 기존 엔진오일과 성능차이가 별로 없는 제품이 유통되고 있다”며, “잘못된 엔진오일을 사용할 경우 엔진의 수명단축을 초래할 수 있으며 심할 경우 엔진고장의 원인이 되므로 엔진오일을 선택할 경우에는 자동차 회사에서 추천한 등급의 제품의 맞는지 차량 취급설명서를 통해 확인하는 것이 좋다”고 조언합니다.


김아롱 카테크/webmaster@autoherald.co.kr


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댓글3
  • danawa 2019.06.14
    가솔린:킥스g1,지크x8
    디젤:세븐골드,xteer top
    이정도면 가성비로서 충분합니다. 듣보잡 쓰지마세요
  • danawa 2019.06.14
    디젤 : 킥스C3, 지크 X8LS써봤는데
    지크느낌이 더 좋네요 소음도 글코
    이전엔 케스트롤 마그네틱과 모빌원, 아집을 주로 넣었는데
    국산이 더좋은듯 합니다.
    다음은 지크X9LS써볼려 합니다.
    보통 종류당 2박스 24통씩 사서 쓰네요~
  • danawa 2019.06.18
    지크면 충분합니다
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