DIY - 디퍼런셜 오일 교체 Differential Oil (Gear Oil) Replacement

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일단, 무적천위는 4륜 구동만 타봐서 2륜 구동 차의 정비는 잘 모른다. 아마도, 예상에는 2륜 구동, 그중에서도 전륜 구동 차량에는 이 디퍼런셜이 아예 없지 않을까? 생각하는데... 캐나다는 뭐 내 주변 (특히 캘거리) 사람들은 아무도 2륜 구동 차를 안타니 2륜 구동 차 쪽은 특히나 깜깜이다. (아무리 전륜구동에 윈터 타이어 끼면 안전하다고, 괜찮다고, 외쳐도 돈 내고 자기 차 살 땐 결국 4륜 구동이다 보니... 없다.. 주변에...)

아무튼 4륜구동에는 보통 디퍼런셜이 있고, 이 디퍼런셜 오일 교환을 해보자. Differential Oil은 보통 Gear Oil 또는 Axle Lubricant라고 한다. 등급(Viscosity)은 차량마다 다르지만, 보통 75W90, 80W90으로 매우 두꺼운 오일이다. 요즘은 75W140으로 가는 추세 인듯한데, 언제나 무적천위는 "매뉴얼"파에 가까워서... 딱히 75W140으로 가기보단, 매뉴얼을 따라 75W90으로 갔다.(참고로 앞뒤 매뉴얼상으로는 다른 오일을 추천하고 있었다. 대부분 단가 때문에 다른 오일을 추천한다는 의견이 지배적이어서 80W90은 그냥 Synthetic 75W90으로 앞/뒤 디퍼런셜에 동일 제품을 썼다.) 어쨌든 픽업트럭은 "후륜구동"이 기반으로 75W90이 매뉴얼 권장 사항인 경우 굳이 80W90을 프런트 디퍼런셜에 써야 할 이유가 없다고 생각하고, 결정했다. (본인이 결정한 사항이라, 이 글을 보고 교체할 사람들은 스스로 결정하시길)

2009 Chevy Avalanche Manual에 나오는 Front Axle, Rear Axle 오일 권장 사항, 프런트에 80W-90,리어에 75W-90 Synthetic Alxe Lubricant라고 나와 있는 것이 그것.

2014 Nissan Pathfinder Manual에는 75W-90으로, 전륜 베이스의 4륜 모델인 닛산 패스파인더에서는 Front/Rear를 구분하지 않은 것으로 보아 디퍼런셜이 후방에만 있는 것으로 보인다. (와이프 차인데, 아직 교환을 안 했음)

ATV인 2016 Arctic Cat Alterra 400의 Differential/Rear Drive Lubricant 항목을 보면, 80W-90이다. 이건 나중에 다루겠지만, 굳이 컨벤셔널인 80W90을 쓰기보다 Synthetic 75W90을 쓰기로 결정을 했다. 나중에 ATV 편에서 다시 다루기로 한다.

등급은 80W90이나, 75W90이나, 75W140이나 각자의 취향으로 결정하시고 (보통 나오는 말은 75W vs 80W는 추울 때 얼마나 기어에 대미지를 입히지 않고 돌아가느냐 이다. 뒤에 90이냐 140이냐는 한창 열을 받고 달리는 경우 더 끈적한 140이 기어를 더 보호를 많이 한다는 말이고, 하지만, 140이 일반적인 conventional 등급으로는 너무 끈적여서 힘들고 synthetic 140은 괜찮다는 의견. 참고로, 90과 140의 MPG - Gas Mileage Per Gallon - 연비는 90에 손을 들어준다는 의견이고, 140이 기어를 보호해준다는 것은 거의 픽업트럭 이상의 HD 유저에나 해당한다. 일반적인 승용차 레벨의 SUV 사용자들이 생각하는 그런 보호가 아니라는 의견이 지배적이다. 물론 내 의견은 아니다. 내 의견은 75W90 임) 참고 영상:

Mobilube 1 SHC 75W 90 Cold Temperature Testing

등급 다음으로는 교체 시기인데, 딱히 정확한 시기는 안 나와 있는 경우가 많다. 일단 눈으로 보고 시기를 정하는 경우가 많기 때문인데, 픽업트럭의 경우 Normal condition에서는 대략 100,000 km를 말하는 경우가 많고, Severe condition 인 경우에는 50,000 km를 말하는 경우가 많다. 승용일 경우, 이 인터벌이 더 길어지는 경우도 있고, 딱히 매뉴얼에 교체하라는 말이 없는 경우도 있는데, 이건 보통 얼마나 차를 쓰느냐에 따라 다르기도 하고 (딱히 픽업트럭 등에서 액슬을 찍어 누르는 5th Wheel의 사용 등, 토윙할 경우가 아니면 리어 디퍼런셜에는 큰 무리가 가는 상황이 없다고 보면 된다. 게다가 뜯어보면 알겠지만, 워낙 덩치가 큰 기어라, 섬세한 엔진과는 또 다른 lubricant라고 보면 된다.)

딱히 디퍼런셜 설명은 없지만, Severe condition에서 Transmission 과 Transfer case fluid 교환에 함께 한다.

무적천위의 차매뉴얼에도 딱히 지정되어 있지는 않지만, 북미에서 많은 트럭커들은 토윙을 자주 하는 편이면 5만, 아니면 10만을 흔히 말하곤 한다. 게다가 구동계열이라, 다른 구동계열들 (transmission & transfer case - transfer case가 사용 횟수가 더 낮음에도 불구하고, 5만이라면, 사용 횟수가 더 많은 rear differential의 인터벌이 더 짧아야 하는 게 맞는 말) 과 함께 세트로 교환하는 경향이 더 많다고 본다.

물론, 모든 오일류 교환은 시기야 어떻든, "차주" 마음이므로... 교체 시기가 지났다고 알려줘도 안 갈고 싶으면 안 갈면 된다. 교체 시기가 아니라도, 갈고 싶으면 갈면 된다.

교체 방법: 크게 두 가지로 나눌 수 있다. Drain & Fill 또는 Drop & Fill.

첫 번째 방식은 드레인 플러그가 있는 경우로, 기어 오일도 따끈따끈하게 잘 덥힌 후에 드레인 플러그를 제거하면 꿀렁꿀렁 흘러나오고, 최대한 빼낸 다음 (본인은 블로워, 컴프레서로 불어 내는 것에 불필요하다기 보다, 위험하다는 입장이다. 물론 디퍼런셜처럼 복잡한 장치가 아닌 것은 상관이 없겠지만... 차라리 엔진오일이라면 흘러내리는 방식을 고수함... 디퍼런셜은 좀 많이 끈적여서 이 방식이 어렵긴 하다. 시간이 많이 소모됨) 새로운 오일을 채우는 방식이고.

무적천위 차의 Front Differential이다. 위에 큰 것이 Fill Plug이고, 아래의 작은 것이 Drain Plug이다.

두 번째 방식은 드레인 플러그가 없는 경우로 오일을 덥힌 후에 커버(Differential Cover)의 볼트를 풀고 오일 전체를 뺀 뒤에 다시 재 조립을 거친 후 (Gasket - 개스킷, 혹은 가스켓을 필요로 하는 경우가 많다.) 필 플러그로 새로운 오일을 채우는 방식이다. 장점은 육안으로 기어 확인이 가능하다는 것이고, 단점은 시간 소모가 많고, 힘들다는 점, 개스킷을 따로 구매해야 할 가능성이 (가격은 얼마 안 하지만, 거주지에 따라 구하기가 힘들 수도 있다. 대략 5~15불 선) 있다는 점이다.

사진출처: http://www.screaminperformance.com/gallery/Completed%20Projects/TC's%2068%20SS%20Vert/slides/IMG_7430.JPG

1. 적당히 덥힌다 보통 엔진오일 갈 듯이 오일을 덥히는 데 (온도가 올라가에 잘 흘러내림), 엔진오일과 달리 (공회전이 가능) 실제 주행을 하는 것이 좋다. 2륜 구동일 경우 (전륜 기반의 후륜 디퍼런셜) 4륜을 넣고 (Auto 모드가 아닌 4WD-H 또는 AWD 모드로) 80km/h 주행을 실제로 10분 정도 하고 오일을 가는 것이 좋다.

4륜 구동도 오토 모드가 아닌 실제 4WD H 모드로 달려 주는 것이 좋다.

2. 차를 올린다. 도구가 부족해 차를 한 번에 올려서 작업이 불가능하다면 (보통 DIYer는 이게 정상) 두 번에 나눠서 하면 된다. 이경우, 시간이 오래 걸리는 Rear Differential을 먼저 하는 것이 좋다. (각자의 스케줄에 맞춰서 하면 된다.) 트럭인 경우 굳이 올릴 필요도 없이 들어갈 수 있는 경우가 많다. 하지만 SUV 들은 올려야 함.

그냥 램프로 빨리 올려서 쓰는 게...

3. 드레인 방식 먼저 설명을 하자면, 쉽다. 그냥 오일 팬을 바로 밑에 두고, 드레인 볼트를 풀면 오일이 쏟아져 나옴. 보통 양이 1리터 조금 넘거나 안되거나 하기 때문에 금방 빠진다.

사진출처: https://i.ytimg.com/vi/pkrAzZz26Ps/maxresdefault.jpg

커버 제거 방식은 일단 볼트를 푼다, 보통 10개 정도의 볼트가 있는데, 전반적으로 느슨해지게 토크를 풀고, 하단부에 있는 볼트를 먼저 천천히 풀어 간다. 어느 정도 열리면, 오일이 쏟아져 나오기 때문에 천천히 여는 것이 좋다.

사진출처: https://i.ytimg.com/vi/KmqMUJb-E4M/maxresdefault.jpg

오일이 다 나오면, 커버를 제거 하고 기어를 닦아주거나, 개스킷을 새로 부착하는데... 무적천위의 차 같은 경우는 플라스틱 개스킷으로 재사용이 가능하다. 이경우 그냥 하단만 오픈해서 오일만 빼고, 다시 볼트를 잠가서 닫는 꼼수도 쓸 수 있다. 하지만 보통 5년 정도에 한 번이므로 이참에 상태도 보고, 한번 쓱 닦아줄 생각으로 열어서 작업할 수도 있다.

사진출처: http://www.wanderingtrail.com/Mechanical/Diff_Oil_Change/images/DSC04266.jpg

보통은 남은 개스킷을 스크래퍼로 긁어줘야 하므로 (무적천위의 차는 실리콘 개스킷으로 깔끔히 떨어지지만, 옛날에 작업한 포드 익스플로러 같은 경우는 종이 개스킷) 오픈해서 깔끔히 정리하고, 새 개스킷을 장착해주는 것이 좋다. (개스킷 장착시 개스킷 글루를 써서 붙여 준다.) 커버를 조일 때는 토크를 맞춘다. 차마다 다르므로 매뉴얼 확인.

이건 GM 용:

Differential Housing Cover Bolts (Except 11.0 Inch Axle)

40 N·m/30 lb ft

Differential Housing Cover Bolts (11.0 Inch Axle)

47 N·m/35 lb ft

Drain Plug

33 N·m/24 lb ft

Fill Plug

33 N·m/24 lb ft

4. 드레인이던 오픈이던 오일을 다 뺐으면 이제 채운다. 보통 오일 량이 지정이 되어 있으나, 안 보고 채워도 된다. 정량 확인 방법이 보통 필 플러그에 손가락 한마디 정도를 넣어서 묻어 나오면 될 정도까지 채우기 때문인데, 보통 DIYer의 작업은 앞부분만 올리고 오일을 채우다 보면 이 정량에 못 미치더라도 필 플러그가 넘치게 된다. 크게 신경 쓰지 않아도 될 정도의 양이기 때문에 거의 끝까지 채운다 생각하면 된다.

무적천위 차량 매뉴얼 기준으로 1~19mm 사이다. 양으로 치면, 보통 1.5L 정도

말은 쉬운데, 보통 이 디퍼런셜 오일 채우기가 정말 힘이 든다. 이유는 간단한데, 바로 필 플러그의 위치 이다. 필 플러그 주변으로 차의 부품들이 모두 병을 꽂아 넣는 것을 방해하기 때문에 실질적으로 오일을 바로 집어넣기가 상당히 힘들다.

사진출처: http://image.fourwheeler.com/f/41305056+w660+re0/+1207or-06%2Bultimate-gear-protection-for-the-ford-8-8-g2-gear-and-axle-356-t6-differential-covers%2Broyal-purples-max-gear-rear-differential-fluid.jpg

저렇게 병을 들어야 오일이 들어가는데... 그게 안됨... 보통 차를 올릴 때 프레임에 찍어서 올리면, 가능하지만, DIYer는 그렇게 높이 들 수 있는 장비가 없다.

그래서 DIYer들은 보통 펌프를 이용해서 넣는다.

사진출처: http://www.e90post.com/forums/attachment.php?attachmentid=385493&stc=1&d=1273714397

사진출처: http://www.impee.co.uk/bmw_differential_oil/bmw_e46_differential_oil_fill.jpg

사진출처: http://s40.photobucket.com/user/Jackcat559/media/111-1195_IMG.jpg.html

보면 전반적으로 펌프를 사거나, 구해서 넣는데, 어디서 구하냐? 보통 판매되는 펌프를 사서 쓰는 경우도 있고, DIYer들은 그 비용을 아끼기 위해 다 쓴 샴푸 펌프를 많이 쓴다. 샴푸 펌프를 깨끗이 씻고, 잘 말려서 앞에 맞는 사이즈의 튜브 하나 끼워서 오일펌프로 쓴다. 어차피 다 쓰고 버릴 거고, 이 작업도 5년에 한 번이라... (펌프질 약 100번 이상해야 하기 때문에 운동으로도 좋다... 대략 앞뒤 다 집어넣는데 펌프질만 약 1시간 함...)

사진출처: http://www.jaguarforums.com/forum/attachments/s-type-s-type-r-supercharged-v8-x200-15/21903d1343681704-changed-differential-oil-afternoon-oil-pump-1.jpg