엔진작업

엔진작업은 엔진의 모든 부품을 대부분 교체하는 작업을 의미한다.

엔진작업의 종류

엔진보링

엔진을 보링한다는 것은 자동차의 엔진을 들어서 전체적인 수리를 하는 것이라고 보면 된다. 자동차는 달리다 보면 피스톤이 마모되고 링도 마모가 되고, 라이너는 커지고, 크랭크축은 마모돼서 작아진다. 한마디로 원래 자동차가 출고되었을 때의 사이즈로 오버사이즈시켜 복원하는 작업을 엔진보링이라고 한다. 피스톤링은 크게 압축링과 오일링으로 나뉜다. 압축링은 피스톤이 왕복운동을 하면서 내부 기밀을 유지하기 위하여 장착되고, 피스톤마다 2~3개의 압축링이 설치된다. 압축링의 기밀 유지를 위해 압축링 설치 시 절개부의 위치를 각각 반대 방향으로 하여 누설을 줄이도록 설치된다. 과거에는 '엔진보링'을 한다고 하면 엔진의 모든 부품을 대부분 교환하는 작업을 뜻했는데 현재는 마모된 부분만 교체하는 부분 보링으로 정비의 추세가 전환되고 있다. 저마다 다르지만, 자동차의 엔진은 연식이나 주행거리에 따라 꾸준히 마모가 진행된다. 엔진 보링의 기간은 딱 잘라 말할 수 없지만, 다음과 같은 이유로 보링을 고려하게 된다.

• 오일 누유가 없는 상태에서 오일 과다 소모 시
• 기계 소리가 과도하게 크게 날 때
• 연비가 급격히 떨어지고 출력이 현저히 저하될 때
• 압축 압력이 낮아 시동이 늦게 걸릴 때
• 배기가스가 과도하게 나올 때

하지만 요즘 나온 차들은 엔진오일만 꾸준히 교체해주고 (1만~1만5천km 사이) 시동을 걸고 예열 시간을 가져준 뒤 운행하는 습관만 지켜주신다면 내가 차를 타는 동안 엔진보링을 경험하게 될 확률은 높지 않다. 트럭이나 화물차 등 워낙 가혹 조건에서 달리는 차량의 경우 마모율이 높아서 보링을 하게 되는 경우가 많지, 일반 승용차의 경우 차량정비소에서 '보링'이야기를 들을 확률은 높지 않다.

• 엔진 해체 정비시기 기준 (출처 : 차량정비공학)

• 실린더 압축압력 규정값의 70% 이하
• 연료 소비율이 표준 소비율의 60% 이하
• 윤활유 소비율이 표준 소비율의 50% 이상
• 엔진 내부결함 발생 시

YF 쏘나타 엔진보링 및 비용

엔진보링 이야기를 가장 많이 들어본 차주분들은 바로 YF쏘나타 차주이며 바로 세타2 gdi 엔진 때문이다. 미국에서 결함이 확인되면서 미국에서는 쏘나타 47만대와 119만 대가 리콜되었다. 현대차 측은 이를 미국공장에서 생산된 차에 국한된 이야기라고 일축했으나, 국내에서도 결국 3만 8천 대를 강제리콜했다. 현대차의 내부자 고발로 세타2 GDI 엔진뿐 아니라 MPI 엔진도 문제가 있다는 것이 정설로 굳어지고 있다. 해당 엔진을 장착한 여러 차종은 꽤 광범위한데, 가장 많이 팔린 YF쏘나타가 대표적으로 이상 현상이 두드러진다. 엔진에서 '다다다다' 하는 비정상적인 소음이 타차대비 유달리 큰 스커핑 현상이 있고, 엔진오일 소모가 아주 급격한 현상이 대표적인 증상이다. 이 때문에 엔진보링을 하는 차주분들이 많으며 10만km 정도 주행 시 이러한 현상이 두드러지는 사례가 많이 보고되고 있다. 엔진 보링의 경우 국산차의 경우 200만 원 정도 예산을 생각하셔야 할 만큼 큰 비용이 지출되는 만큼 만약 중고 구입예정이라면 신중히 판단해야 한다. 쏘나타 커뮤니티 등에 가입해서 YF쏘나타 스커핑 혹은 엔진보링 등의 글을 읽어보시고, 차주분들께 의견을 묻는 것도 좋은 방법이다. 현대차는 결국 쎄타2 GDI(직분사) 엔진이 장착된 차량 소유주에게 엔진에 대해 평생 보증을 해주기로 결정했다. 에서는 보증기간이 끝나 엔진을 유상 수리한 고객에게 수리비용과 외부업체 견인 비용을 보상한다고 한다. 하지만 이 역시도 엔진의 결함이 확인되었는데도 불구하고 고장난 차만 수리해주겠다는 아주 미진한 보상이라는 주장도 만만치 않다. 또한, GDI 뿐 아니라 세타2 엔진 전체에 걸친 문제라는 내부자 고발도 있었기 때문에 해당 문제는 여전히 현재 진행 중이라 할 수 있다.

엔진보링 과정비 막는 법

현기차의 세타2 엔진을 제외하고는 일반 승용차의 경우 크게 엔진보링이야기를 접하게 되는 경우는 많지 않다. 만약 엔진오일이 심하게 소모된다면 '밸브 스탬 실'의 경화현상을 의심해봐야 한다. 밸브 스템 실은 오일이 가이드와 스템 사이에 들어가는 것을 방지하기 위해 밸브 스템이 설치되는 오일 실인데 고무 재질이라 경화되는 경우가 있다. 해당 부품이 경화되면 이 부품으로 오일로 흡수되어 연소되는 경우가 있으며 이 경우 오일이 지나치게 많이 소모되니 정비소에서도 엔진보링 이야기를 꺼내는 경우가 많다. 만약 통으로 엔진보링을 하게면 최소 100~200만 원의 비용이 발생되는데, 일단 보링 전에 이 고무 부품 하나만 일단 교체해서 오일 소모가 잡히는지를 테스트해보시기를 권장한다.

엔진보링 장단점

• 엔진보링 장점

• 신차구입하는 것 보다는 싸게 먹힌다.
• 엔진을 거의 새차처럼 만들어준다. (부품교체 시)

• 엔진보링 단점

• 비용이 많이 든다.
• 실린더를 깎고 크랭크도 깎는데 정밀도가 필요하다.(깎을 시)
• 엔진보링 잘하는곳을 찾기 어렵다.

보어 업

보어 업이란 엔진의 라이너 혹은 보어(본래 자동차 뿐만 아니라 모든 기계요소의 실린더 내경을 의미한다. 실린더 가공용 공작기계를 보링머신이라고 한다.) 부의 블록을 깎아내서 엔진을 복원 또는 출력 향상을 꾀하는 작업을 말한다. 보링머신(머시닝센터)같은 장비를 통해 1/1000mm의 정밀도로 블록을 깎아내는 가공을 한다. 실린더 블록은 피스톤이 왕복운동을 하는 가이드가 되어주면서 연소가스의 압력을 견디는 엔진의 기초 토대이다. 엔진블록이라고도 부른다. 실린더의 내경을 보어라고 하며, 실린더 내에서 피스톤이 왕복하는 거리를 스트로크라고 한다. 보어가 스트로크보다 큰 엔진을 숏 스트로크 엔진, 같은 엔진을 스퀘어 엔진, 반대로 보어가 스트로크보다 작은 엔진을 롱스트로크 엔진이라 부르며, 숏 스트로크가 고회전에 유리하고 저속 토크에서 불리하고 롱스트로크가 반대의 특징을 갖는다. 주로 주철로 제작했으나 현대에는 경량화를 위해 알루미늄 및 마그네슘 계열 합금으로 제작한 뒤 실린더 내면을 고경도 코팅을 하여 제작한다. 배기량을 늘려 출력을 향상하는 것을 목적이며 크랭크샤프트와 커넥팅로드를 바꿔 행정량(Stroke)을 늘려주는 스트로크 업과 함께하는 경우도 있다. 메르세데스-AMG나 알피나와 같은 회사들은 기존 BMW의 자연흡기 엔진의 배기량을 늘리려고 보어업과 스트로크업 튜닝을 많이 했었으나 요즘은 배기량 확대보다는 조금 더 편리한 과급기 장착 혹은 부스트 증대를 하고 있다. 그렇다고 무작정 스트로크만 늘리면 고회전에서 불리해진다. 보어-스트로크 비율은 완성차 회사의 개발팀 박사급 인재들이 오랜 시간동안 설계한 것이라 함부로 바꿔봤자 성능이 나빠질 가능성만 많다.

또 다른 부작용으로는 실린더 간 거리가 좁아지기에 내열 내구성이 저하되어 변형이 일어날 수 있고, 엔진을 전체 분해 및 가공을 해야 하니 비용이 많이 든다. 또한, 블록의 크기란 물리적 한계가 있기에 무한정 배기량을 올릴 수 없다. 배기량이 작은 엔진은 체감이 확 오지만 원래 배기량이 큰 엔진일수록 작업 후 체감되는 성능 향상은 낮다. 게다가 아무리 정밀 가공을 한다 하더라도 설비 차이가 넘사벽인 순정 상태와 비교했을 때 불안할 수 밖에 없다. 신뢰도 높은 튜너의 손을 거쳐야 하지만 국내 현실상 이러한 노하우를 갖춘 튜너는 무척 드물다. 때문에 보어를 늘리기보다, 스트로크 작업이 조금 더 고려되는 추세다. 특히 오버홀 기간이 도래한 엔진을 작업할 때 같은 블럭의 상위 배기량 사양이 있다면 크랭크와 커넥팅 로드를 상위 배기량용으로 교체, 필요하다면 피스톤까지 교체하여 배기량 증대를 노리는 방법이다.

예를 들자면, S-TEC 엔진과 세타 엔진(G4K 계열)을 들 수 있는데, S-TEC II 엔진의 경우 칼로스 1.0L 사양은 68.5mm의 보어를 69.7mm인 1.2L 사양으로 가공 후 스트로크를 변경해 1.2L 사양으로 개조하는 때도 있었으며, 세타 엔진의 경우는 상위에 2.4L 엔진이 있어 여기서 2mm 보어 업을 하면 사실상 2.4L 엔진이 완성된다. 순정 사양 정도에서의 개조작업이라곤 해도 ECU 소프트웨어 수정을 하지 않으면 분사 제어 및 윤활 불량으로 블로우 할 수 있으니 주의해야 한다.

참고자료

• 〈보어 업〉, 《나무위키》
• KEY TV, 〈엔진보링이란? 비용 및 필요성 유무〉, 《티스토리》, 2021-11-08
• 우르고니, 〈엔진보링이란? 비용과 장단점〉, 《티스토리》, 2021-03-07

같이 보기

• 엔진
• 작업
• 부품
• 교체
• 수리
• 피스톤
• 보어 업
• 엔진보링
• 주행거리
• 엔진오일

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