혹시 도움되실까 공유합니다.
전 2.4인데 계속 s고급유 넣고 다닙니다.

온/오프라인에서 왜? '고급유'를 사용해야만 하는가?에 대해서 이야기 나누다보면

의외로 단순한 차량의 기계적인 원리를 모른채 그저 '어떤차량은 고급유고 어떤차량은 일반유 적용 대상이다'라고 주입식으로 알고계시는 분들이 꽤 많다는걸 알게되었습니다

도대체 특정차량들은 왜? 고급유를 사용해야 될까요?

최근들어 생산되고 있는 대부분의 엔진은 직분사 엔진입니다

직분사 엔진 , 직분사 터보 엔진... 많이들 들어보셨죠?

고급유 사용의 이유를 알기 위해서는 먼저 이 '직분사 엔진'에 대해서 살펴볼 필요가 있습니다

직분사를 구분하기에 앞서 우선 엔진의 기본적인 구동원리를 알아보겠습니다

■ 엔진 동작의 기본적인 이해를 돕기위한 동영상입니다

우리가 흔히 '헤드'라고 부르는 실린더 헤드에서 캠 샤프트와 헤드 밸브가 유기적으로 움직여 흡기와 배기를 하고 실린더내에서 연소/폭발된 힘으로 피스톤이 움직여 크랭크샤프트를 돌려 동력을 만들어냅니다

■ 자전거 페달을 생각하면 이해가 쉽습니다

원통형의 피스톤이 커넥팅로드와 결합되어 자전거 페달을 돌리는 것처럼 크랭크축을 돌려 동력을 만들어냅니다

이제 엔진의 기본적인 구동원리는 알게되었으니

직분사 엔진을 구분하고 특징들을 살펴보면서 왜 고급유가 필요한지 자세히 알아보겠습니다

기존의 엔진은 연료와 공기가 혼합되어 실린더로 들어가는데 반해

직분사 엔진은 흡기시 공기가 단독으로 들어와 압축되고 필요한 연료를 연소실내에서 직접 분사하는 방식입니다

그래서 말그대로 직접분사방식 , 직분사 엔진으로 불리웁니다

GM에서는 SIDI (Spark Ignition Direct Injection)

현대에서는 GDI (Gasoline Direct Injection)

폭바에서는 FSI (Fuel Stratified Injection) 등등 이름은 다르지만 모두 직분사 엔진을 의미합니다

     (참고 : 터보 모델의 경우 T를 덧붙여 TGDI , TFSI 등으로 불리웁니다)

직분사 엔진의 장점을 간략하게 살펴보면

1. 예혼합방식의 기존 엔진과 달리 별도로 연료와 공기를 혼합해서 보내지는 과정을 거치지 않으므로

   이동/ 압축 과정중 연료의 손실이 적은 장점이 있습니다

2. 연소실내에 직접 분사되어 기화되므로 연소실내 온도를 떨어뜨립니다

  - 고온으로 인한 노킹이 예방되고

  - 폭발전 혼합기의 압축력이 높아지며

  - 이에따라 혼합비율의 조정이 가능하여 일반 엔진에 비해 연비가 높아집니다

3. 기존 엔진보다 높은 압축비로 고출력 설계가 가능합니다

압축비란 압축시 피스톤 위치의 최고점(상사점)과 폭발시 피스톤 위치의 최저점(하사점)의 부피비율입니다

알아듣기 쉽게 비유하자면 절구를 낮은 위치에서 찍는것과 높은 위치에서 찍는걸 비교했을때

당연히 높은 위치에서 내려찍었을때 더 많은 힘이 발생되는 것처럼

높은 압축비를 실현하면 높은 출력을 얻게됩니다

기존 엔진의 경우 무작정 압축비를 높일 수는 없습니다

피스톤이 하사점까지 내려갔다가 연료와 공기가 들어오고 압축해서 상사점까지 도달하기 전에

혼합된 연료가 고열에 못버티고 이상연소로 사전점화(자가폭발)할 가능성이 높아집니다(노킹현상)

하지만 직분사 엔진은

압축시 공기만을 흡입하기 때문에 노킹이 일어날 가능성이 훨씬 낮아집니다

이 압축비와 출력의 상관관계에 있어서 고급유가 굉장히 중요한 역할을 합니다

고급유의 기본은 옥탄가입니다

(옥탄가란 엔진 실린더안에서 연소될때 노킹을 억제시키는 정도를 측정한 값을 말합니다)

쉽게 말해서 일반유에 비해서 불이 늦게 붙는것을 말합니다

휘발유에 비해서 경유가 불이 잘 안붙죠?

꼭 그정도의 차이는 아니지만 상대적으로 일반유에 비해서 고급유가 불이 늦게 붙습니다

높은 출력을 가진 직분사 엔진

높은 출력을 유지하기 위해서는 피스톤이 상사점에 왔을때까지 기다렸다가 폭발 → 피스톤을 밀어내야 합니다

옥탄가가 낮아서 이상연소 현상으로 피스톤이 상사점에 도착하기전에 불이 붙으면 어떻게될까요?

엇박자가 나면서 피스톤의 궤적이 흔들려서 실린더 내벽에 데미지를 입고

피스톤이 깨지거나 커넥팅로드가 부러져서 엔진에 치명적인 결과를 초래하게 됩니다

자전거 페달을 좌측은 천천히 우측은 빨리 돌릴 수 없듯이......

계기판에 RPM이 나오지만 이 RPM에 대해서 제대로 아시는분들이 드물죠?

RPM은 Revolutions per minute '분당회전속도'로 '1분에 크랭크축이 몇번 회전하는가'입니다

3000 RPM 이라면 1분에 3000번의 회전이니 초당 50번의 회전입니다

바꿔말해서 3000RPM 기준으로 피스톤이 1초에 50번을 운동하고 있는 것입니다

직접 1초에 다섯번의 소리가 나도록 박수를 쳐보시면

그 10배인 3000 RPM이 얼마나 빠른 회전속도인지 충분히 알 수 있습니다

십수년전에 생산된 차량도 지금의 차량과 비슷한 수준의 RPM입니다

하지만 현재의 캐딜락 3세대 엔진은

직분사 엔진에 과급기인 터보까지 인스톨되어 같은 RPM에 도달하는 힘과 속도가 비교가 될 수 없습니다

이렇게 사투?를 벌이고 있는 엔진에 연료의 품질이 얼마나 중요한지 아시겠죠?

3분만 예열하시고 엔진 열기를 손으로 확인해보세요 과연 맨손으로 만질 수 있는지...

고급유에 맞춰서 설계된 엔진은

고열을 견뎌내고 점화타이밍에 맞춰 압축 폭발을 이루기 위해서 옥탄가가 높은 고급유가 필수입니다

이런 기계적인 내용을 아신다면 왜 일반유 적용 차량들도 최고출력을 내거나 가혹조건 혹은 노후화로

요구옥탄가가 올라가면 고급유가 필요한지 충분히 이해할 수 있으실겁니다

그렇다고 해서 불량 고급유나 일반유를 사용하면 바로 눈에띄는 데미지를 입거나 큰 문제를 동반하는것은 아닙니다

(물론 저옥탄가 휘발유의 단기 사용으로 문제가 생긴 경우도 있습니다)

차량에 노킹센서가 있어 비정상적인 폭발행정을 감지하면 출력을 낮춰 엔진의 데미지를 최소화 시키기 때문입니다

(출력 변화량 참조 http://cafe.naver.com/gmkcadillac/54300 )

BUT!!

고급유 설계치에 맞춰서 프로그래밍된 ECU 데이터와 일반유에 대응해서 프로그래밍된 ECU 데이터가 있지만

이부분이 만능이 아닙니다

       (참고 : 매뉴얼상 ATS 제원)

차량 제원표를 살펴보시면 최대토크가 발생하는 RPM구간이 보입니다

엔진이 최대의 힘을 내는 엔진회전수가 마력이라면 순간적으로 낼 수 있는 힘이 토크입니다

토크가 높아야 최대마력에 도달하기가 쉬워지겠죠

기계적인 구조상 엔진은 특정 회전대역에 최고의 출력과 연비가 나오도록 최적화되어 있습니다

최적화 되어있는 회전대역을 넘어선 낮고/높은 회전대역에서는 오히려 불안정한 상태입니다

그래서 혼합비를 맞추기위해서 VVT 기술로 흡배기밸브 타이밍을 조절해서 출력을 유지하도록 노력합니다

이렇게 다양한 노력을 기울이는데 기본중에 기본인 연료의 품질이 떨어지면 어떻게될지......

결과론적으로 아래와 같이 노킹 보정수치를 볼 수 있는 게이지로 확인해보면

일반유 사용시 고급유보다 훨씬 더 많은 노킹 보정 수치와 빈도를 보여줍니다

여기서 주목해야 하는 부분은 노킹 보정의 경우

노킹을 미리 감지하는것이 아니라 먼저 노킹을 맞고나서 재빨리 대응해서 추가적인 노킹이 없도록 보정한다는 사실입니다

서서히 병들어 간다는 표현이 잘 어울릴 것 같습니다...

이외에도 고급유는 일반유에 비해서 효용 가치가 높습니다

고급유는 일반유보다 유익한 첨가성분이 많이 들어있습니다

1. 고급유는 일반유에 비해서 열량이 높습니다

Aromatics 방향족 화합물 함유량이 일반유는 ±15% , 고급유는 두배인 ±30%가 넘습니다

  - 그래서 프로그래밍 제한출력을 떠나서 고급유가 일반유보다 출력과 연비가 높습니다 

2. 고급유는 일반유에 비해서 진동/소음이 적고 가속감이 좋습니다

고급유에는 가속 성능 향상제나 마찰 저감제 같은 첨가성분이 들어있습니다

  - 품질이 높은 고급유 사용으로 인한 필링은 플라시보 효과가 아닌 실제 체감입니다

    (참고 : 제조사마다 가속 성능 향상제의 배합이나 용량이 다릅니다)

3. 고급유가 완전연소를 유도하는 동시에 청정성이 높아 연소실이 깨끗하게 유지 가능합니다

Olefin이나 Benzene같은 화합물의 함유 수치가 절반가까이 낮아 청정성이 높고 완전연소를 유도합니다

쉽게말해서 성분자체가 청정성이 높아 연소실 카본(SOOT) 누적이 고급유가 적습니다

설계된 적정 출력에서의 완전연소는 매우 중요합니다

연소실에 카본이 누적되면 카본이 발화점이 되어 노킹(이상연소 사전점화)이 발생하기 때문입니다

특히 직분사 엔진은 계속해서 살펴보신 기계적인 특성상

카본 누적시 노킹현상의 한 분류인 LSPI (Low-Speed Pre-Ignition : 저속사전점화) 현상이 발생할 확률이 높습니다

■ LSPI의 기본적인 이해를 돕기위한 동영상입니다

노킹 현상 확률도 높은데 노킹 현상시 데미지도 더 높은게 직분사 터보 엔진입니다

LSPI에 대한 문제는 이미 전세계 제조사에서도 고민하고 있는 문제이며 GM에서도 계속해서 대책을 수립하고 있습니다

제일 기본적으로 우선시되는 대책은 바로 반복해서 말하는 '연료'입니다

매뉴얼을 주의깊게 보시면 TOP TIER 가솔린을 사용하라는 문구를 보실 수 있습니다

TOP TIER란 부적합한 연료품질을 현시대에 맞춰 규격화한 가솔린 품질 표준규격 브랜드입니다

GM, 벤츠, BMW, 폭스바겐, 혼다, 도요타와 같은 유명 브랜드가 협력해서 규격을 규정하고 있습니다

왜 연료품질을 규격화하고 규격에 맞는 성능의 연료를 사용하도록 명시할까요? 

그만큼 연료의 품질과 성능등급은 엔진에 직접적으로 관여하기 때문입니다

두번째로 우리주변에서 쉽게 찾아볼 수 있는 제조사들의 LSPI의 대책은 바로 '엔진오일'입니다

매뉴얼이나 엔진오일 캡을 보시면 제조사가 권장하는 규격 등급이 적혀있습니다

캐딜락의 경우 dexos1 5w30 이 권장 규격입니다

이 DEXOS1 규격이 2015년에 dexos1 Zen1 에서 dexos1 Zen2로 리뉴얼이 되었습니다

리뉴얼된 주요내용은 다름이 아니라

LSPI에 대한 대책으로 엔진보호와 성능유지에 중점을 두고 있습니다

이렇게 제조사들이 직분사 엔진의 카본(SOOT)을 매우 염려하고 있다는걸 쉽게 알아볼 수 있습니다

그렇다면 다시한번 결과론적으로

실제로 고급유 사용시 '연소실 청정성과 완전연소가 가능한가'를 살펴봐야겠죠?

■ 3세대 LTG 2.0 엔진의 단면입니다

흡기밸브와 피스톤 커넥팅로드 점화 플러그와 점화 코일까지 자세히 나와있습니다

아래의 사진들은 위 설명처럼 점화 플러그를 분리하고 그 틈으로 연소실(실린더) 내부를 내시경 한 자료들입니다

(2015년도부터 오프라인 모임을 통해 수십대의 차량을 점검 확인한 자료들입니다)

연소실 클리닝 이전은 해당차량 오너인 회원님들께 확인만 시켜드렸던터라 안타깝게도 자료가 없습니다

연소실 클리닝 이전은 클리닝 이후보다 10배이상 더 처참한 상황이었습니다

이외에도 자료 사용 동의를 구하지 못하거나 다른이유로 게시가 힘든  문제있는 차량들이 많습니다

#A차량은 16년식 8단 ATS 모델입니다

판매가격만 보고 품질이 낮은 고급유를 넣거나 대부분 일반유 사용으로 진동과 소음이 커져서

품질 높은 고급유 사용과 연소실 클리닝을 병행해서 원상복구를 하려 했지만 결국 엔진을 교체해야하는 상황입니다

#B차량은 15년식 6단 CTS 모델입니다

일반유와 고급유를 병행했던터라 연소실에 카본이 가득했지만 지속적인 관리로 많이 좋아진 케이스입니다

#C차량은 15년식 6단 CTS 모델입니다

고급유만를 사용하였으나 품질 낮은 고급유 사용으로 카본이 많았지만 마찬가지로 지속적인 관리로 좋아졌습니다

경우에 따라 이처럼 상태가 악화되어 피스톤이 파손되는 사례도 있습니다

이외에도 카페내에서 일반유 사용으로 문제를 겪으시고 대처를 위해서 조언을 구하시는 분들이 꽤 많습니다

그런데 왜 카페에서 그에따른 문제글이 잘 보이지 않을까요?

아무래도 회원님들의 소중한 자산이다보니 공개를 꺼려하십니다

중고로 판매시에도 영향을 받기에 차량의 트러블을 굳이 내보이려 하지 않습니다

예를들어 최근의 중고판매의 경우

나는 일반유 사용해도 아무렇지도 않다 고급유도 써봤는데 별다른점을 못느끼겠다 노래를 부르시던 회원님이

돌연 이상 소음으로 동영상을 포함한 문의글을 올리셨고 결국 엔진교체를 받으셨죠

흠이되는 지난글들 삭제하시고 중고로 다급히 판매하시는걸 보면 참 안타깝습니다

가끔 또다른 이유로 고급유와 일반유 사용시 차이점을 못느끼시는 분들도 있습니다

병행해서 사용해서 연료탱크 내부에서 섞여서 최고 출력이 나오는 옥탄가를 만족시키지 못하거나

무늬만 고급유인 품질 낮은 고급유를 사용해서 실제로 오너가 변화를 못느끼는 일이 대부분입니다

(참고 : 옥탄가는 높으나 가속 성능 향상제가 낮게 함유되어 필링이 낮은 브랜드도 있습니다)

품질 높은 고급유만 사용한 차량의 상태도 살펴보겠습니다

#E차량은 15년식 6단 CTS 모델입니다

같은 지역 회원님들은 닉네임만 대면 알만한 회원님이신데 가혹주행 및 스포츠주행이 잦은 회원님이십니다

주행스타일에 비해서 다른 차량들보다 월등히 높은 상태를 확인할 수 있습니다

#Z차량은 15년식 6단 ATS 모델입니다

이차량은 튜닝 차량으로 같은 주행거리에 비해 더 노후되어야 하지만

바로 위에 언급한 차량과 마찬가지로 다른 차량들보다 월등히 높은 상태를 확인할 수 있습니다
 

이처럼 기본적으로 올바른 연료의 사용만으로도 엔진보호와 성능유지에 유리하다는 것을 알아볼 수 있습니다

16년식 8단부터는

국내실정에 맞도록 ECU 프로그램 업데이트로 일반유 사용도 괜찮다는 공식적인 내용은 또 무엇일까요?
 

한마디로 요약하자면 '헛소리'입니다

ECU 프로그램을 열어볼 수 있는 장비를 통해서 살펴보면 옥탄가에 따른 점화 테이블이 변화없이 동일합니다...

미국 현지 매뉴얼에 변화가 있는지 다시한번 확인을 해 보도록 하겠습니다

특정인들 주장처럼 현지 매뉴얼이 변화가 없습니다

세계적인 추세에 맞춰 내구성 확보로 인한 엔진보호 , 배기가스 규제에 따른 환경보호에 따라서

오히려 권장 옥탄가가 93으로 더 높아졌습니다

가끔 국내 정유사들 주요기술이 더 좋아서 세계 다른 나라들보다 우리나라가 연료 품질이 더 좋고

옥탄가도 더 높다라고 얘기하시는 분들이 있습니다

카더라 통신을 맹목적으로 믿고있거나 정말 잘 못 알고있는 정보입니다 

이런 오해들의 근본적인 원인은 가까이에 있습니다

지리적인 여건상 일본의 영향을 많이 받을 수 밖에 없는 상황인데 

1986년도 JIS 규정을 지키고 있는 일본은 아직도 일반유는 RON 89 의 규격을 따르고 있습니다

국내는 KR 규정으로 일반유가 RON 91 이상 RON 94 미만이니 상대적으로 좋아보이는......

해외 다른 선진국들은 어떨까요?

명차들이 즐비한 독일이나 안전의 대명사 볼보의 스웨덴 같은 나라들은 RON 95 , RON 98 를 판매하고 있습니다

우리나라 일반유 같은 낮은 옥탄가의 연료는 판매하지 않습니다 그래서 수입차들이 권장 옥탄가가 높은 이유도 있습니다

하다못해 우리가 얕보는 중국도 국제연료품질 정보 통합 기관에 따르면 RON 90 , 93 ,97 을 판매하고 있으나

단계적으로 일반유 품질을 RON 97 로 끌어올리고 있습니다

또하나의 오해의 원인은 옥탄가 수치를 표기하는 단위입니다

옥탄가 시험방법은 엔진을 평범한 조건으로 측정한 값 - RON , 엔진을 가혹 조건으로 측정한 값 - MON , RON/ MON의 평균값인 - AKI 가 있습니다

위에 자료로 첨부된 미국 매뉴얼의 옥탄가 표기는 AKI 입니다

매뉴얼은 AKI 표기로 91 , 국내는 RON 표기로 93...

그렇다보니 수치 표기방법을 모른다면 국내 일반유가 옥탄가가 더 높아보일 수 있습니다

AKI 단위는 RON 으로 환산했을때 +4~5 포인트를 올려주면 됩니다

따라서 현지 매뉴얼 AKI 91 ~ 93 은 국내 기준으로 RON 95 ~ 98 로 국내 고급유의 최소 기준을 넘어섭니다

(참고 : 국내실정상 그저 고급유만으로도 안되고 '품질 높은 고급유'여야만 하는 이유가 여기 있습니다)

우물안의 개구리처럼 캐딜락이 몇대 팔리지도 않는 대한민국을 벗어나 더 넓은 세상을 살펴보아야 합니다

■ JD POWER는 세계적으로 공신력을 인정받고 있는 소비자 조사기관 입니다

JD POWER에서는  차량 내구도 조사 (VDS)와 신차 품질 조사 (IQS)를 확인할 수 있습니다

VDS는 구매후 3년이 지난 소비자를 대상으로

엔진/변속기 , 옵션사항 , 전장류 , 실내외 디자인 , 공조시스템 , 운행 경험까지 품질에 대해 조사합니다

IQS는 같은 항목으로 구매 초기 90일간의 품질에 대해 조사합니다

VDS를 통해서 대략적인 차량의 품질을 가늠해볼 수 있습니다

한때 4위까지 자리잡은 캐딜락의 현주소는 보시는 바와 같습니다

바람과는 달리 부끄러운 성적표입니다...

결과가 이렇다고 해서 마냥 안좋은것을 알려드리고자 함이 아닙니다

내구성이 마냥 깡패인 차량이 아니니

기본적으로 권장하는 부분들은 충실히 이행해서 관리함이 옳고 바르다는것을 강조하고자 함입니다

항상 반복해서 말하지만 일반유 사용으로 인한 문제는 이제 보증 서비스가 가능합니다

하지만 그 문제들이 언제 일어날지 생각해보시면 답은 간단합니다

마지막으로

차량을 운행함에 있어서 스포츠주행이 적거나 출력을 충분히 사용하지 않는 분들은

차량의 컨디션은 점차 떨어질지언정 보유 기간내에 큰 트러블을 발생시키지 않을 수 있습니다

(주변에 장기간 일반유 사용하시는 분들이 꽤 많습니다)

물론 저도 '굳이 뛰어난 출력을 저버리고 디자인만 보고 캐딜락을 선택할 이유가 있을까?'하는 생각을 합니다

하지만 그 선택을 한 회원님도 잘못은 아닙니다 주관적인 개인의 성향을 욕해서는 안되기 때문입니다

CMK 회원님들도 잘 못 알려진 정보는 바로잡아 주시되 개인의 선택은 손가락질 말아주시길 당부 드립니다

다시한번 말씀 드리지만

본인의 운행 조건이나 관리 목표에 맞춰 유종선택을 하시고 강요가 아닌 정보로 받아들여 주시길 바랍니다

차선책으로 일반유를 선택하신 회원님들은 내용 숙지하시고 가혹 운행을 삼가시고

잘 못 알려진 정보로 갈팡질팡 하시는 회원님들은 이 기회로 차량 관리에 더욱 더 도움이 되시면 좋겠습니다

결국 선택은 본인의 몫입니다

일반유 or 고급유 엔진형식별 선택 및 출력변화는 아래글에서 확인하세요

http://cafe.naver.com/gmkcadillac/54300

카페에 반복적으로 논란이 되는 고급유 논란이 잠재워지길 진심으로 바라고 또 바랍니다