YF쏘나타 흡기 매니폴드 가스켓 교환

YF쏘나타 흡기 매니폴드 가스켓을 교환하였다. 이유는 매니폴드내부의 청소도 있지만 가스켓이 오래되어 누유가 조금 있는듯 하고 LPI특성상 가스켓이 쉽게 손상되기도 하고, 운행거리가 많은 차량임에 가스켓 교환의 목적이다. YF쏘나타 뿐만아니라 구조가 유사한 NF쏘나타 또한 고질적인 현상이라고 한다.

참고로 LPG엔진과 LPI엔진의 차이는 연료분사방식이 간접분사냐 직접분사냐의 차이라고 할 수 있다.

액체분사방식(LPGi)은 연료통 내부에 펌프를 장치하고 고압을 유지하면서 흡기관으로 분사, 연료량 감소를 막기 때문에 기존의 LPG차량에 비해 10~20%정도 출력이 향상되는 장점이 있다. 하지만 LPI 엔진은 액체분사방식이기 때문에 항상 가스통의 연료펌프가 고압으로 연료를 분사해 

엔진내구성이 LPGi엔진에 비해 떨어지며 소음이 크다. 그리고 엔진구조가 복잡하며 기화기가 없어 인젝터에 타르가 쌓이게 된다.
이 타르를 제거하지 않고 장기간 주행하면 점화불량으로 주행 중 시동꺼짐이라는 치명적인 문제가 발생한다.

사용 공구

-10㎜, 12㎜ 소켓 및 렌치, 소켓연결대, 토크렌치, 충전라쳇(옵션)

- 클램프 리무버, 드라이버 및 펜치

- 12㎜ 플렉시블 기어 렌치(매니폴드 브라켓 볼트 탈거 및 체결)

- 헝겊 및 세정제, 스로틀바디 세척제, WD-40등

부품 번호

2841125002 가스켓－흡기 매니폴드 GASKET-INTAKE MANIFOLD 2,970원

1339608007K 너트 NUT 2개 110원

1123308286K 볼트 BOLT 3개 200원

3510125200 가스켓－스로틀 바디 GASKET-THROTTLE BODY 583원

1123306556K 볼트-와셔 어셈블리 4개 250원

(신품 매니폴드 가스켓)

(정비메뉴얼의 흡기메니폴드 체결토크)

1. 엔진커버 탈거

(10㎜ 소켓을 이용하여 너트 2개를 풀어 커버를 탈거한다)

(커버탈거 후 모습, 평소 엔진룸도 가끔 청소하는 편이라 깨끗한 편이다)

2. 베터리 터미널을 분리한다.

LPI라 작업하기전에 연료를 차단하여야 한다. 시동을 킨 상태에서 뒷트렁크 붐베의 밸브를 잠그고 운전석 연료 차단스위치를 눌러 연료라인에 잔여 연료를 소모하게 한다. 시동의 꺼지면 30초 정도 후에 작업을 시작한다.

베터리 터미널을 분리하는 방법도 있으나(매뉴얼) 연료라인 퓨즈를 제거하여 연료공급을 차단했다.

(퓨즈즈박스를 탈거하면 좌측의 중간의 검은색 휴즈중 가운데가 연료라인 퓨즈이다)

(탈거한 연료라인 퓨즈)

(LPI 연료라인을 탈거하기 위해 10㎜볼트로 브라켓을 탈거하는 모습)

LPI 연료라인등의 작업을 할때는 특히 조심해야 할 부분이 가스로 인한 사고이다. 따라서 환기가 잘되는 야외에서 작업하고 담배불등 화기를 절대 사용하지 않아야 한다.

가스켓만 교환하는 작업이라 굳이 연료라인을 탈거하지 않고 작업하였다. 흡기매니폴드를 크리닝하려면 고압, 저압 연료라인을 탈거하여야 하는데 브라켓을 제거한후 라인을 힘껏 빼면 탈거되며 잔여가스가 조금 나오니 당황하지 않는다.

3. 에이덕트 탈거

에어덕트와 에어필터 하우징을 탈거한다. 플라스틱 나사2개를 제거하고 브리더 호스 클램프를 풀면 에어덕트를 쉽게 탈거할 수 있다.

 

4. 브리더 호스 탈거, 흡기 호스 클램프 탈거(체결토크 3~5Nm, 에어클리너 어셈블리 탈거(8~10Nm)

공간확보를 위해 에어클리너 어셈블리를 탈거해도 좋지만 에어클리너 호스만 제거해도 작업가능한 공간이 충분하다.

연료라인을 살펴보면 엔진앞쪽과 옆쪽, 두개의 클램프로 고정되어 있으므로 양쪽옆을 니퍼를 이용하여 탈거하면 쉽게 브라켓과 분리된다.

(연료라인의 다른쪽 클램프)

5. 오일압력스위치 커넥터, 맵센서 커넥터, 알터네이터 커넥터, 에어컨 컴프레서 스위치 커넥터 탈거

매니폴드를 탈거하기 위해 여러가지 커넥터를 탈거한다. 눈에 보이는 대부분의 커넥터들이다.

(스로틀 바디 탈거)

(캠샤프트포지션 센서(CMPS)커넥터와 노크센서 커넥터, 전자식 스로틀바디 커넥터를 탈거한다)

매니폴드를 드러내기 위해 매니폴드와 연결된 호스와 커넥터를 제거해야 한다.

왼쪽의 오일압력스위치 커넥터, 알터네이터 커넥터와 컴프레셔 스위치 커넥터, MAP센서 커넥터도 탈거한다.

오일압력스위치 커넥터는 브라켓도 탈거해서(10㎜ 볼트 2개) 매니폴드를 탈거할때 걸리지 않게 한다.

(PCV밸브 호스도 탈거한다)

6. 인젝터 커넥터 탈거, 하니스 프로덱터 탈거

매니폴드나 인젝터 청소를 위해서는 인젝터를 탈거하지만 지금 작업은 가스켓을 교환하는 작업이라 인젝터 클리닝이나 매니폴드의 안쪽등을 세정제등을 이용하여 깨끗하게 클리닝하지 않기에 인젝터 탈거는 하지 않는다. 추후에 인젝터 클리닝과 매니폴드 클리닝시 포스팅을 하려고 한다.

(인젝터의 전원을 공급하는 하네스를 10㎜볼트 3개와 인젝터 커넥터를 고정하는 핀을 제거하여 탈거한다.)

(인젝터까지 탈거하지 않아도 흡기매니폴드의 가스켓은 교환할 수 있다)

(스타트모터위에 위치한 브리더 호스를 탈거한다)

브리더 호스가 고착되어 탈거가 쉽지 않은데 드라이버로 호스입구를 조금씩 벌려주고 WD40등으로 도포하여 탈거하는 것이 비교적 쉽다.

7. 캠 샤프트포지션 센서 커넥터, 노크센서 커넥터, 스로틀바디 커넥터 탈거

캠 샤프트포지션 센서 커넥터와 노크센서 커넥터 스로틀바디 커넥터등을 공간확보를 위해 탈거한 후 스로틀 바디도 필요하면 탈거한다.

10㎜ 소켓을 이용하여 4개의 볼트를 제거하면 탈거된다.

8. 인젝터를 연료 공급 호스와 함께 탈거

인젝터를 탈거하지 않아도 인젝터와 연료라인이 결합된 상태의 매니폴드 전체를 탈거할 수 있다. 흡기 매니폴트를 크리닝 하려면 또는 인젝터의 교환이나 크리닝시에는 인젝터를 분리해야 한다.

9. 흡기매니폴드 스테이 마운팅 볼트 탈거 (체결토크 20Nm ~ 24Nm)

흡기매니폴드 하단에 12㎜볼트의 지지하는 마운팅과 매니폴드가 결합되어 있다. 후에 조립시 공간이 협소하여 체결토크를 주기 힘들어 적당한 힘으로 체결하였다)

(흡기매니폴드는 상단의 2개의 너트와 하단에 3개읠 볼트로 엔진블럭과 체결되어 있다. 상단의 너트 탈거)

10. 흡기 매니폴드와 가스켓 탈거 (체결토크 20~28Nm)

탈거 순서는 오른쪽하단볼트-왼쪽하단 볼트 왼쪽상단너트-오른쪽상단 너트-중앙하단볼트 순이며 체결은 역순으로 중앙볼트 - 왼쩍 너트 - 오른쪽 너트 - 왼쪽 볼트 - 오른쪽 볼트의 순이으로 체결한다.

엔진헤드 가스켓등의 탈거와 체결도 마찬가지로 체결은 중앙에서(안쪽에서) 대각선방향으로 바깥쪽으로, 탈거는 바깥쪽에서 안쪽으로 하는것이 정석이다.

매니폴드와 결합된 12㎜ 너트(2개) 볼트(3개) 하단 지지마운팅 볼트(2개) 총 7개를 탈거하면 매니폴트를 빼고 들어올려 고압연료라인이 꺽기지 않도록 주의하여 엔진 상단에 거치하거나 앞쪽 팬쪽으로 위치하여 걸쳐 놓는다.

앞쪽의 부동액 상단호스의 10㎜볼트를 풀어 호스를 제껴놓으면 공간이 많이 생겨 매니폴드를 꺼내기 쉽지만 굳이 호스브라켓까지 탈거할 필요는 없다.

또 스타트모터를 교환하는 작업이나 알터네이터(발전기)의 교환시에도 공간을 넓고 편하게 작업할 수 있기 때문에 매니폴드를 탈거하고 작업하면 아주 수월하다.

(예상했던대로 가스켓이 파손되어 있다)

전체적으로 가스켓이 노후되어 왼쪽부분이 파손되었으며 1,2번 흡기구쪽으로 가스켓이 밀려 입구를 막고 있었다. 이런 이유로 인젝터에서 연료가 분사될때 삐져나와 막고있던 가스킷에 분사되어 정상적인 분사가 이루어지지 않고 이에따라 연비도 줄고 가속력도 줄었던 원인이다.

(흡기쪽 주변이 그동안 가스켓의 파손으로 인하여 새어나온 카본등의 찌꺼기등이 많이 퇴적되어 있다)

YF쏘나타 LPI는 세타2 MPI(Multi-Point Injection)방식의 엔진이다. 그런데도 GDI만큼은 아니지만 흡기밸브의 카본도 꽤 퇴적되어 있다. MPI임에도 흡기 클리닝은 필요할듯..ㅜㅜ

(구품 가스켓을 탈거하기 전의 전체 모습)

(MPI엔진과 GDI엔진의 차이)

참고로 MPI엔진은 인젝터가 흡기밸브쪽에 위치하고 있으며 GDI엔진은 말 그대로 직분사라 실린더에 직접 연료를 분사하기 위헤 실린더에 인젝터가 위치하고 있다.

(주변과 하부의 오염도 있고해서 추후에 엔진오일 교환시 약품을 이용한 연소실 크리닝을 해야 할듯하다)

(연소실 내 밸브의 오염된 모습)

(엔진 내부의 흡기, 배기밸브도 오염이 많이 되어 있었다)

(구품 가스켓을 제거하고 주변부를 닦아준다. 흡기쪽으로 이물질이 들어가지 않도록 헝겊등으로 막아두는것도 좋은 방법이다)

(안쪽의 흡기밸브도 카본이 퇴적되어 있어 클리닝이 필요한 상태이다)

(1번 실린더 흡기밸브쪽은 구 가스켓이 1/4쯤 막고 있어서인지 다른 흡기밸브쪽보다 오염이 덜 되어 있다)

(거품식 세정제등으로 흡기밸브도 추후에 클리닝을 해야할듯 하다)

(3,4번 실린더쪽 흡기밸브도 타르등이 고착되어 있는 상태다)

(신품 가스켓을 장착한 모습)

가급적 신품 가스켓을 장착하기 전에 주변과 매니폴드를 깨끗하게 이물질을 제거하고 가스켓을 장착한다. 체결시 체결순서와 체결토크를 준수하지 않으면 신품가스켓이라도 틈이 생겨 공기가 유입될 수 있으므로 주의한다.

탈부착시 필요한 경우 오일레벨 게이지를 탈거하여 작업해도 좋다.

탈거한 김에 엔진불럭의 먼지등을 털어내고 싶었으나 시간상 못했서 아쉬웠는데 추후 클리닝을 해야겠다.

(오른쪽의 튀어나온 부분이 오른쪽에 위치하도록 하여 장착한다)

분해의 역순으로 조립하면 가스켓 교환은 끝난다.

매니폴드의 체결 너트 및 볼트의 체결토크는 1.9~2.8kgfm (약 27Nm)로 체결한다.

조립 후 커넥터등을 꼼꼼하게 체크한 후 시동을 켜서 문제가 없는지 확인한다. 시운전을 한 소감은 진동등이 줄어들었으며 가속시 엑셀에서 전해지는 느낌이 체감할 정도로 아주 부드러워졌다. 또 언덕을 오를때 힘이 부족하다는 느낌을 많이 받았었는데 그 부족함이 많이 사라지고 힘있게 올라갔다. 다만 ECU학습 초기화를 하지 않았서인지 시동 후 RPM이 목표치 보다 높다. 이 문제는 진단기로 스캔하니 PO507 오류 메시지가 생겼다. PO507오류에 대한 사항은 후에 포스팅하려고 한다. 배터리의 (-)단자를 탈거하고 30분정도 후 체결하는 방법으로 학습초기화를 하였으나 조금 나아졌을 뿐 아직은 목표치 보다 높다. 지속적인 운행으로 스로틀바디와 ECU를 학습해야 한다.

추후 밸브를 세정제등을 이용하여 카본등 연소실과 흡기밸브에 퇴적되어 있는 카본등 찌꺼기를 청소해야 할듯하며 필요하다면 인젝터 클리닝이필요할듯 하다. 아울러 기능과는 관계없지만 엔진블럭등의 외관의 더러워진 부분을 클리닝해야 할듯 하다.

교환 후기

가스켓 교환 후 대략 2,000Km 주행 후 소감을 추가한다. 가스켓 상태가 안좋았었기 때문에 확실히 연비는 좋아졌다. 평소 모바일폰의 앱을 통하여 차량관리를 하는데 기존의 8.5~9Km/l 의 연비였는데 교환 후 9~11Km의 연비개선의 효과가 있었다. 정확한 연비라고 할 수는 없지만 매번 충전시의 데이터이기 때문에 연비의 차이는 있겠지만 좋아진건 확실하다. 또 제2영동고속도로를 자주 왕복하는데 이 고속도로는 오르막길이 길게 있는 지점들이 많은 편이다. 이때 느껴지는 등판가속력이 힘이 부족한 느낌이 교환전과 달리 가속력이 증대되었음을 체감한다.

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작업난이도 : ★★★☆☆

Date : 2018년 04월 03일