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자동차

저온 시동 시 엔진 마찰 손실 최소화를 위한 윤활 기술

by 모터토크 2024. 12. 2.

저온 시동 시 엔진 마찰 손실 최소화를 위한 윤활 기술

1. 저온 시동의 주요 문제: 엔진 마찰 손실 증가

추운 겨울철, 엔진 시동 시 발생하는 마찰 손실은 차량 성능과 내구성에 큰 영향을 미칩니다.

특히 저온 환경에서는 윤활유가 점도가 높아지면서 엔진 부품 간의 마찰이 증가합니다.

이로 인해 엔진 시동이 어려워지거나, 연료 효율이 감소하고,

심각한 경우 부품 마모로 이어질 수 있습니다.


2. 저온에서 윤활유의 특성 변화

윤활유는 저온에서 점도가 상승하여 유동성이 저하됩니다.

이는 윤활유의 유막 형성이 지연되어 엔진 부품 간의 마찰을 증가시키는 주요 원인이 됩니다.

다음과 같은 특성 변화를 주의 깊게 살펴봐야 합니다:

  • 점도 상승: 저온에서 윤활유의 분자가 응집되어 유동성이 감소합니다.
  • 유막 형성 지연: 유막이 제때 형성되지 않으면 금속 부품 간의 직접 접촉이 발생해 마찰이 증가합니다.
  • 냉간 시동 마찰: 시동 직후 엔진이 정상 작동 온도에 도달하기 전까지 마찰 손실이 극대화됩니다.

3. 저온 시동 마찰 손실 최소화 기술

엔진 마찰 손실을 줄이기 위해 자동차 제조사와 윤활유 제조사는 다양한 기술을 개발하고 있습니다.

(1) 저점도 윤활유 사용

  • 특징: 저점도 윤활유는 낮은 온도에서도 유동성을 유지하여 시동 직후 유막을 빠르게 형성합니다.
  • 효과: 마찰을 줄이고 연료 효율을 개선하며, 부품의 내구성을 향상시킵니다.
  • 대표 제품: 0W-20, 5W-30 등 저점도 등급의 엔진 오일이 주로 사용됩니다.

(2) 합성유 기반 윤활유

  • 특징: 합성유는 광유보다 분자 구조가 균일하여 저온에서 점도 변화가 적습니다.
  • 효과: 극저온에서도 안정적인 윤활을 제공하며, 열 산화 안정성이 뛰어납니다.

(3) 마찰 저감 첨가제 사용

  • 특징: 윤활유에 마찰 저감제(Friction Modifier)를 첨가하여 금속 간 마찰을 줄입니다.
  • 효과: 초기 시동 시 금속 부품의 접촉을 최소화하여 마모를 방지합니다.

(4) 이중 윤활 시스템

  • 특징: 일부 고성능 엔진은 저온에서 별도의 윤활 경로를 제공하는 이중 윤활 시스템을 채택합니다.
  • 효과: 주요 부품에 빠르게 오일을 공급하여 마찰 손실을 최소화합니다.

4. 겨울철 엔진 보호를 위한 유지 관리 팁

저온에서 엔진 마찰 손실을 줄이기 위해서는 정기적인 유지 관리가 필수적입니다.

  • 정기적인 오일 교체: 저온에서도 성능을 발휘하는 윤활유로 교체해 엔진 보호를 강화합니다.
  • 오일 점도 확인: 지역의 기온에 맞는 점도의 윤활유를 사용해야 합니다.
  • 프리히터 사용: 차량에 엔진 프리히터를 설치하면 시동 전 엔진을 예열해 마찰을 줄일 수 있습니다.
  • 냉각수 점검: 적절한 부동액 비율을 유지해 엔진 내부 온도를 일정하게 유지해야 합니다.

5. 결론

저온 시동 시 발생하는 엔진 마찰 손실은 차량의 장기적 성능과 내구성에 큰 영향을 미칩니다.

저점도 윤활유, 합성유 사용, 마찰 저감 첨가제 등의 기술은

이러한 문제를 효과적으로 해결할 수 있습니다.

겨울철 정기적인 오일 교체와 차량 관리로 엔진을 보호하고,

최적의 성능을 유지하는 것이 중요합니다.