YF쏘나타 리어 하부 털기(Rear Sub Frame외 All 교환)

2010년식 YF쏘나타 LPI 2.0 차량의 리어 하부의 서브프레임을 교환하기로 하였다. 교환하고자 하는 이유는 운행한지 10년이 넘었고 운행거리도 26만Km가 넘었다. 이에 리어 서브프레임 부식이 심하게 생겼으며 다른 하체 부품들도 노후되었기 때문인데 특히 차체의 부식은 거의 없으나 부식된 서브프레임을 교환해야 다른 하체부품들을 교환하는것이 의미가 있을듯 하다.

이번 작업은 자가정비로 서브프레임을 메인으로 리어 하체를 대부분 교환하는 작업으로 부품은 전부 순정품으로 교환하였으며 작업은 리프트와 미션작기등 교환에 필요한 장비를 빌려(셀프 정비소 이용) 작업하였다.

 

(리어 서브프레임의 부식)

(리어 서브프레임)

 

교환에 필요한 부품

모든 부품은 현대모비스 정품을 사용하였고 교환한지 오래되지 않아 교환할 필요가 없는 일부 부품(스태빌라이저 바 및 부싱)과 재사용 가능한 부품(스프링)은 재사용하였다. 또한 볼트나 너트, 와셔, 핀등은 재사용하지 않고 모두 신품으로 교환하였다. 가격도 부담스럽지 않을 뿐더러 신품을 교환하는것이 기분상으로도 좋을듯 하다.(단, 고착이 될만한 캠볼트등은 교환 시 신품을 꼭 준비한다)

 

* 리어 크로스 맴버

 

554103S000 크로스멤버－리어 CROSSMEMBER-RR 1개 79,970원
554103V000 크로스멤버－리어 CROSSMEMBER-RR 1개 92,400원 (개선품)

* [품번] [한글명] [영문명] [차량에 필요한 갯수] [개당가격] 으로 표기한다

 

 

리어크로스맴버의 경우 구매한 제품은 품번이 바뀌면서 개선품으로 변경되었다. 초기 YF쏘나타도 가솔린이나 LPi등의 차종에 따라서 모양이 약간씩 상이했었고 작업차량인 LPi차량의 경우도 마찬가지이다. 보통 품번의 끝자리 3자리가 조금 바뀐다면 개선품이며 구매시 차량 VIN이나 차량번호를 확인하여 차량에 맞는 제품을 선택해야 한다.

개선품은 어떤부분이 개선되었는지는 알수 없지만 리어 샤시부품중 서브 프레임 부식이 제일 심한듯 한데 부식에 대한 개선이 있었으면 하는 생각인데 외관상 크게 달라진 부분은 없어 보인다.

 

624982G000 볼트 BOLT 4개 1,419원 (5,676원)

 

이번 작업에서 메인인 리어 서브프레임(맴버)을 고정하는 볼트이다. 프레임에 총 4개의 볼트로 고정되어 있다.

 

(출처 : 현대자동차 정비지침서)

 

* 서스펜션 상부 암 & 부쉬 어셈블리

 

551003R000 암 & 부쉬 어셈블리－서스펜션 상부 ARM & BUSH ASSY-SUSP UPR 2개 12,650원 (25,300원)

 

(상부 암 어셈블리)

(바깥쪽)

(안쪽)

서스펜션 리어 상부암은 좌우구분이 없다. 다만 앞뒤 구분이 있어 서브프레임에 장착되어야할 부분과 액슬 캐리어부분과 결합될 부분을 구별해야 한다. 부싱만 교환하여 재사용할 수 있어 부싱의 크기를 측정해 보았다.

 

(부싱의 외경은 대략 40mm)

 

부싱도 별도로 판매되니 서스펜션 상부암이 부식이 없고 부싱만 교환하여도 된다.

(서스펜스 상부 암) 551183R000 부싱 BUSHING 2,970원

 

5534707000 와셔 WASHER-PLAIN 2개 550원 (1,100원)

 

서스펜션 상부암과 서브프레임이 연결되는 부분에 사용되는 플레인 와셔이다.

 

 

527122G000 볼트 BOLT 2개 726원 (1,452원)

 

서스펜션 상부암과 서브프레임에 직접 연결되는 부분에 사용되는 볼트로 플레인와셔와 함께 사용된다. 또한 서브프레임에 너트형식으로 볼트가 고정되는 부분이 있으므로 너트는 사용하지 않는다.

 

리어하부암 컴플리트의 케리어 연결 볼트와 동일한 품번이다.

 

626173S000 볼트 BOLT 2개 1650원 (3,300원)

 

서스펜션 상부암과 액슬 캐리어와 연결되는 부분에 사용되는 볼트로 서스펜션 상부암에 사용되는 볼트가 모양이 비슷하지만 각각 다르므로 주의해야 한다.

 

(같은모양이지만 길이가 다르다)

 

6261817000 플랜지 너트 FLANGE NUT 2개 220원 (440원)

 

서스펜션 상부암과 액슬 캐리어와 연결되는 부분에 사용되는 너트 이다.

 

(플렌지 너트)

 

* 리어 하부 암 컴플리트(로워암)

 

552203S000 암 컴플리트－리어 하부,우 ARM COMPLETE-RR LWR,RH 33,660원
552103S000 암 컴플리트－리어 하부,좌 ARM COMPLETE-RR LWR,LH 33,660원

552203R100 암 컴플리트－리어 하부,우 ARM COMPLETE-RR LWR,RH 39,820원 (개선품)
552103R100 암 컴플리트－리어 하부,좌 ARM COMPLETE-RR LWR,LH 39,820원 (개선품)

 

리어 하부 암 컴플리트는 보통 리어 로워암, 로워 컨트롤암이라고 한는데 출고시 장착된 부품에서 조금 개선된 개선품으로 변경되었는데 달라진점은 진동을 감소해주는 역할을 하는 댐퍼가 달려있는것이 다른점이다. 이 댐퍼 때문인지 부품 가격은 상승되었다.(출고시 댐퍼가 있는 모델도 있으나 2010년식 LPi모델에는 장착되어 있지 않다)

리어 하부 암 컴플리트는 좌우 구분이 있으므로 장착시 주의해야 한다.

잠시 자동차에서 좌우의 구분은 국내기준으로 운전석은 좌(Left), 조수석은 우(Right)로 구분하는데 자동차 뒷면에 서서 바라보는 방향으로 이해하면 쉬울듯 하다. (국외의 기준은 나라별로 상이하다) 즉, 부품명에 L은 운전석 R은 조수석이며 F는 앞쪽 R은 뒤쪽으로 표기하고 있다. 따라서 LH (Left Hand) 또는 RH(Right Hand)로 표기하거나 FR(Front Right), FL(Front Left), RR(Rear Right), RL(Rear Left)로 표기한다.

 

(리어 하부 암 컴플리트)

(댐퍼가 달려있는 개선품)

2010년식 작업차량에는 출고시 달려있지 않았던 댐퍼가 달려있다. 그외 달라진점은 없어보이는데 댐퍼장착으로 인한 진동감소의 개선품인듯 하다.

 

(밑면)

(댐퍼)

(부싱)

부싱도 별도로 판매되니 어셈블리로 교환하지 않고 부싱만 교환하여도 된다.

552153R000 부쉬-리어 서스펜션 암 BUSH-RR SUSPENSION ARM 4,290원

 

(스프링 하부 패드)

(스태빌라이저 링크)

또 참고할것은 리어 하부 암 컴플리트 어셈블리에는 스태빌라이저 링크가 포함되어 있으므로 별도로 구매하지 않아도 된다. (스태빌라이저 링크를 고정하는 플랜지 너트포함) 다만 리어 스태빌라이저 바는 하부 암 컴플리트 어셈블리에 포함되지 않으나 별도로 구매하지 않고 재상용하기로 하였다.

 

참고 : 555103S000 바 어셈블리－리어 스태빌라이저 BAR ASSY-RR STABILIZER 1개 23,430원

 

552603R000 볼트-캠 BOLT-CAM 2개 3,630원 (7,260원)

 

캠볼트는 리어 하부 암 컴플리트(Lower Control Arm)을 서브프레임과-차체(Body)에 연결시켜주며 헤드부에 대형 편심이 있어 차량 휠의 정렬상태를 조정하는 역할을 한다. 흔히 휠 얼라이먼트를 조정하기 위해 이 캠볼트를 돌려서 조정하게 된다.

 

(캠볼트의 편심 헤드)

 

552633R000 플레이트-로어 암 PLATE-LOWER ARM 2개 550원 (1,100원)

 

 

1360314006K 와셔-스프링 WASHER-SPRING 2개 110원 (220원)

 

 

3313142000 너트 NUT 2개 251원 (502원)

 

 

527122G000 볼트 BOLT 2개 726원  (1,452원)

 

하부의 액슬 캐리어와 연결시 사용되는 볼트이다.

 

 

6261817000 플랜지 너트 FLANGE NUT 2개 220원 (440원)

 

위의 하부 볼트와 결합되는 플랜지 너트이다.

 

 

참고 : 555103S000 바 어셈블리－리어 스태빌라이저 BAR ASSY-RR STABILIZER 1개 23,430원

 

리어 스태빌라이저 바는 하부 암 컴플리트 어셈블리에 포함되지 않으나 별도로 구매하지 않고 재상용하기로 하였다.

 

지난글 : 

YF쏘나타 리어 스태빌라이저 링크 및 부싱(Rear Stabilizer Link & Bushing) 교환

YF쏘나타 리어 스태빌라이저 링크 및 부싱(Rear Stabilizer Link & Bushing) 교환

 

* 리어 어시스트 암 어셈블리

552503R000 암 어셈블리－리어 어시스트 ARM ASSY-RR ASSIST 2 13,310원(23,620원)

 

(어시스트 암 어셈블리 패키지)

(부싱의 외경은 약 36mm)

부싱도 별도로 판매되니 어셈블리로 교환하지 않고 부싱만 교환하여도 된다.

(리어어시스트 암) 552563R000 부쉬-러버 BUSH-RUBBER 2,970원

 

546403R000 볼트 CAM-BOLT ASSY 2개 2,530원 (5,060원)

 

리어 하부 암 컴플리트와 마찬가지로 캠볼트를 사용한다. 리어 어시스트 암은 좌우 구분이 없다. 장착시 휠 얼라이먼트 측정시 캠볼트를 시계방향 또는 반시계반향으로 돌려 토우(Toe)를 조정한다.

 

 

리어 어시스암 볼트는 캠볼트인데 고착되기 쉬운 부품이므로 교환시 다른 볼트, 너트류를 재사용한다고 하더라도 캠볼트만은 고착대비해서 여유로 구비하는것이 좋을듯 하다. 특히 탈장착시 어시스트 암이 고착되어 탈거하지 못하게 되면 트레일링 암을 탈거해야 할 경우도 생기며 어시스트 암 단품교환시에는 그라인더등으로 잘라내거나 하는 좀 골치아픈 부품중에 하나다.

 

552333R000 플레이트(B) PLATE(B) 2개 550원 (1,100원)

 

 

1360212006K 와셔-스프링 WASHER-SPRING 2개 77원 (154원)

 

 

545592E000 프랜지 너트－셀프 로킹 FLANGE NUT-SELF LOCKING 2개 220원 (440원)

 

 

1313410007K 너트－슬로티드 NUT-SLOTTED 2개 400원 (800원)

 

 

1430085257B 핀－스플리트 PIN-SPLIT 2개 55원 (110원)

 

풀림방지 목적으로 스플리트핀을 사용하는 경우가 있는데 탈거 후 장착시 신품으로 교환해야 한다.

 

*리어 트레일링 암 어셈블리

리어 트레일링 암의 경우는 작업전날 신품을 장착하였으니 장착은 아래 포스팅글을 참조한다.

 

이전 글 : YF쏘나타 트레일링 암 (Trailing Arm) 교환

 

YF쏘나타 트레일링 암 (Trailing Arm) 교환

 

552703S000 암 어셈블리－리어 트레일링 암,좌 ARM ASSY-RR TRAILING ARM,RH 14,080원
552803S000 암 어셈블리－리어 트레일링 암,우 ARM ASSY-RR TRAILING ARM,LH 14,080원

 

리어 트레일링 암 어셈블리는 좌, 우 구분이 있으니 구매 또는 장착시 방향에 주의해야 한다.

 

(트레일링암 어셈블리(좌) 패키지)

(트레일링 암 - LH 방향이 표시되어 있다)

(트레일링 암 반대편)

(부싱의 외경은 대략 76mm)

(트레일링암 어셈블리(우) 패키지)

(트레일링 암 - RH 방향이 표시되어 있다)

(트레일링암 부싱)

부싱도 별도로 판매되니 어셈블리로 교환하지 않고 부싱만 교환하여도 된다.

(트레일링 암)

552743S000 부쉬-리어 트레일링 암,좌측 BUSH-RR TRAILING ARM,LH 8,250원
552753S000 부쉬-리어 트레일링 암,우측 BUSH-RR TRAILING ARM,RH 8,250원

 

 

551453S000 볼트 BOLT 4개 660원 (2,640원)

 

부식이 거의없는 트레일링 암은 구매할까 말까 잠시 고민했었는데 비교적 가격부담도 적고 부싱도 포함되어 있기 때문에 어셈블리로 구매하였다.

 

1129410306K 볼트 BOLT 8개 251원

 

1129410306K 볼트는 특별히 손상도 없고 부식도 없어 재사용하였다.

 

* 리어스프링

서스펜션의 리어 스프링은 부식도 없고 상태가 양호한 편이라 재사용하고 상부패드만 교환하였다.

 

참고: 553503S160 스프링-리어 SPRING-RR 2개 20,460원

 

리어 로워암에 장착되는 스프링은 하부패드는 리어 로워암 어셈블리에 포함되어 있으며 상부패드만 구매하면 된다. 상하부 패드 모두 고무재질로 스프링의 완충역할과 스프링이 고정될 수 있도록 서포트 역할을 한다.

 

553413K000 패드-리어 스프링,상부 PAD-REAR SPRING,UPR 2개 1,672원 (3,344원)

 

(스프링 장착시 상부패드의 끝 위치에 맞춰 장착한다)

리어스프링의 경우는 장착된 스프링을 크리닝만 하여 재사용하였지만 패드는 신품으로 교환하여 장착하였다.

이렇게 총 부품가격만 대략 30만원의 가격이다. (쇽업서버 및 재사용 부품 제외)

 

 

필요한 공구

리어 서브프레임부터 그 하부의 부품을 모두 교환 또는 재장착하는것이라 필요한 공구가 많을듯 하지만 생각보다는 그리 많은 공구가 필요하지는 않다. 왜냐하면 동일 규격의 볼트나 너트를 사용하기 때문이기도 하고 현대기아자동차의 특징이 특수공구의 사용을 최소화하게끔 설계된것이 장점이듯 탈부착에 특수한 공구등이 외산차나 다른 브랜드의 차량에 비해 덜 필요한듯 하다.

 

- 리프트 장비가 있어야 한다.(셀프 정비소에서 리프트 대여)

  사실 처음에는 가래지잭과 사다리잭등을 이용하여 작업할것인지 리프트대여를 해서 할것인지 고민을 좀 했는데 리어 서브 프레임이 무게가 무겁지 않아(약 10Kg) 기어잭(미션작기) 대신 가래지잭으로 서포트를 하면 가능할것 같았는데 편안하게 리프트를 빌려서 하는것이 시간과 작업편의를 높이는 것이라 리프트를 대여해서 작업하였고 더구나 작업 후 공차체결과 얼라인먼트를 조정해야 하기 때문에 얼라인먼트가 있는 장소를 이용하였다.

 

- 서브프레임을 탈거 후 지면으로 내려 작업해야 하므로 서포트할 기어잭(소위 미션작기라고 한다)

- 12mm, 14mm, 17mm, 19mm, 24mm 소켓과 렌치, 소켓연장대

- 볼트, 너트가 결합에서 볼트헤드를 고정하고 소켓렌치나 임팩랜치등을 사용해야 하므로 19, 24mm 양구렌치가 필요하다.

  핸드소켓렌치를 거의 쓸일이 없는 작업이라 임팩소켓렌치(롱, 숏)를 사용하였다.

- 많은 작업이 충전임팩렌치로 작업하였는데 물론 수공구도 가능하지만 무척이나 고되고 힘든작업이 될듯하므로 에어임팩이든 충전임팩이든 풀림토크가 큰 임팩렌치가 거의 필수적으로 필요하다.

- 많은 결합 부위가 부식으로 인한 고착이 많은 작업이다. 따라서 고착시 가열 후 시도해야 하므로 토치도 필요할 수 있으며 최후에는 그라인더가 필요할 수도 있다. 하지만 서브프레임을 전부 교환하는거라 모든 부품을 탈거할 필요없이 필요시 서브프레임에 조립된 부품등은 서브프레임과 함께 탈거하는것이 시간상으로나 고착등의 문제에서 조금 더 편할 수 있기 때문이다.

- 50 ~ 180 Nm 범위를 커버하는 토크렌치가 필요하다.

- 해머망치와 (-)드라이버, 대드라이버, 롱로우즈

- 기타 WD-40등 크리닝 도구, 부식 크리닝을 위한 철솔등(작업에서는 에어 그라인더를 사용하였다)

 

 

작업전 사전작업 및 주의사항

우선 작업전 볼트 및 너트등이 다양하고 많아서 나의경우 박스 두개에 좌우 구분을 하여 부품을 분류하고 다시 해당 부품에 볼트와 너트를 임시로 살짝 가체결한 상태로 두었고 서브 프레임 장착 후 작업하면 힘든 부품 몇가지를 미리 체결하여 놓았으며 미리 체결하지 못하는 볼트, 너트등은 포장지등에 어느 부품에 필요한지 마킹해두고 작업하였다.

또 구품을 탈거시에도 하나하나 탈거하는것 보다 서브프레임을 통채로 들어내는 것이므로 차체등에 연결되는 부분을 먼저 탈거하여 일부부품이 서브프레임과 같이 탈거하는 방법으로 작업하였다.

 

(부품 구분)

또한 리어트레일링암은 서브 프레임에 결합되거나 하지 않고 단독으로 교환가능하므로 교환 전일에 시간절약(리프트사용비 절약)을 위해 미리 장착하였다. 아래의 포스팅한 글을 참조한다.

 

리어 트레일링 암 교환

YF쏘나타 트레일링 암 (Trailing Arm) 교환

 

- 서스펜션 상부 암 & 부쉬 어셈블리 가체결

 

순서와는 관계없이 서스펜션 상부암의 가체결한다. 흔히 볼트 고착이 발생하는 경우는 볼트의 나사산보다 나사산이 없는 부분이 서브 프레임이나 부싱등 내부의 금속과 고착되는 것이 대부분인데 다시 고착방지를 위해 나사산이 없는 부분에 고착방지제를 도포하고 조립하고 장착하는것이 좋다.

 

(서스펜션 상부암 체결 볼트와 와셔)

(고착방지제 도포)

(서스펜션 상부암 고정볼트 가체결)

실제 서스펜션 상부암은 서브프레임을 교환시 다시 풀어 캐리어와 연결하면서 체결해야 하므로움직일정도로만 고정해놓는다. 체결볼트의 헤드는 19mm 소켓을 사용한다.

 

액슬 캐리어부분과 결합될 부분의 볼트와 너트는 손으로만 잠가두었다가 실제 조립시 풀어서 사용하면 부품을 찾거나 부품을 잊어버릴 염려도 없고 어느방향으로인지 쉽게 알수 있어 편리하다.

 

(서스펜션 상부 암 캐리어 체결볼트 너트 가체결)

 

- 하부 암 컴플리트 가체결

마찬가지로 체결볼트에 고착방지제를 도포하고 방향에 맞춰서 가조립한다. 

 

 

 

특히 하부암 컴플리트의 볼트는 캠볼트이므로 나중에 휠 얼라이먼트시 조정해야 하는 부분이다. 차체 안쪽은 22mm 원구렌치등으로 잡아두고 바깥쪽에 플레이트, 와샤스프링, 너트를 가체결한다. 너트는 19mm 소켓을 사용하고 가체결이니

적당하게 조여준다.

 

(하부암 컴플리트 캠볼트 체결)

(플레이트, 스프링와셔, 너트 가체결)

 

- 어시스트 암 가체결

어시스트암의 가체결도 마찬가지로 체결하는데 어시스트암의 경우는 트레일링 암 사이에 넣어야 하므로 실 장착시 다시  탈거해야 하므로 떨어지지 않을정도만 살짝 가체결한다.

 

 

조수석쪽의 차편 뒷쪽에서 보았을때 보이는 쪽(외부쪽)의 가체결 모습인데 사진에서와 같이 볼트 너트의 모습을 잘보아야 한다. 각각 방향이 있어 가체결시 혹은 실체 체결시 반대로 체결하지 않도록 주의한다.

 

(조수석쪽-외부쪽 가체결 모습)

(조수석쪽-내부쪽 가체결 모습)

(가체결된 리어 서브프레임)

또한 작업시 또는 작업 후 공차체결을 해야 하며 규정된 토크값으로 장착해야 하며 작업 후 반드시 얼라이먼트 검사를 시행하여 캠버와 토우등 차륜정렬을 맞추어야 한다. 만약에 공차체결과 규정토크체결을 하지 않으면 부싱등의 부품이 쉽게 손상되므로 교환이전 보다 못한 상황이 올수도 있고 얼라이먼트를 하지 않아도 타이어 편마모등 마찬가지의 결과를 발생할 수 있다.

 

 

규정토크

규정토크는 아래와 같다.

부품명	규정토크(kg.m)
허브너트	9.0 ~ 11.0
트레일링암과자제	10.0 ~ 12.0
트레일링 암과캐리어	4.5 ~ 5.5
어시스트암과 서브프레임	11.0 ~ 12.0
어시스트암과캐리어	4.5 ~ 5.5
로어암과서브프레임	11.0 ~ 12.0
로어암과캐리어	14.0 ~ 16.0
어퍼암과서브프레임	14.0 ~ 16.0
어퍼암과캐리어	14.0 ~ 16.0
스태빌라이저 바와 스태빌라이저 링크	10.0 ~ 12.0
스태빌라이저 바와 서브프레임	4.5 ~ 5.5
서브프레임고정볼트	16.0 ~ 18.0

 

규정토크를 모두 기억하기 어렵울듯 하지만 많은 부분이 동일한 토크로 체결되기 때문에 쉽게 파악할 수 있을 듯 하다.

또 개인적으로는 Nm단위가 편하기 때문에 변환하여 작업하며 오버토크를 방지하기 위해 대체로 최대 규정토크값보다 약간 작은 값으로 세팅하여 작업하였다.(토크렌치의 오차도 있기 때문에 규정토크의 중간값을 약간 상회하는 값으로 하여도 좋을듯 하다)

 

 

교환 작업

사실 개인적으로는 리프트등의 장비만 있다면 비교적 어렵지 않은 작업이라 생각되는데 어찌보면 말 그대로 단순 교환작업이기 때문이다. 아래 그림을 참조하면 대략적인 구조와 탈장착 위치등 참조될듯 하다.

 

(출처 : 현대자동차 매뉴얼)

작업내용에서 리프트나 휠타이어 탈거등은 생략한다.

 

(차량 리프팅)

 

(부식이 심한 리어 서브프레임과 서스펜션 부품들)

 

- 소음기 탈거

최종적으로 리어 서브 프레임을 교환하는 작업이므로 서브 프레임을 가로지르는 소음기(머플러)를 탈거해야 한다. 2명이 작업하면 소음기를 탈거해서 옮겨놓기 쉬운데 혼자 작업이라 미션잭을 사용하여 지지하고 탈거하였다.

후소음기 교환에 좀 더 상세하게 보려면 이전에 포스팅한 글을 참조한다.

 

YF쏘나타 후소음기(Rear Muffler) 교환

YF쏘나타 후소음기(Rear Muffler Assembly) 교환

 

- 스태빌라이져 바 탈거

리어 스태빌라이져바와 부싱은 오래되지 않은 이전에 교환하였고 부식도 없어서 작업에서는 구품을 탈거하여 신품에 장착하여 재사용 하였다. 탈장착과 관련하여 이전의 포스팅 글을 참조한다.

 

YF쏘나타 리어 스태빌라이저 링크 및 부싱(Rear Stabilizer Link & Bushing) 교환

YF쏘나타 리어 스태빌라이저 링크 및 부싱(Rear Stabilizer Link & Bushing) 교환

 

- 서브프레임과 캐리어와 연결된 서스펜션 부품들 탈거

캐리어와 서브프레임과 연결된 부품들을 탈거하는데 순서와는 상관없지만 경험상 로워암 - 쇽업서버 - 스프링 - 상부암, 어시스트암 순으로 탈거하는게 좋을듯 하다.

여기서 로워암 탈거시 서포트할 미션작기가 필요하며 어시스트암을 제외하면 캐리어쪽을 먼저 탈거한다. 서브프레임과 결합된 부분은 탈거하지 않아도 통채로 서브프레임을 내려 교환할것이므로 서브프레임과 연결된 부품들은 굳이 탈거하지 않았다. 쇽업서버, 로워암, 스프링등은 탈장착은 아래의 포스팅된 글을 참조한다.

 

YF쏘나타 리어 쇽업서버 교환(with 쇽업서버 부싱)

YF쏘나타 리어 쇽업서버 교환(with 쇽업서버 액슬 부싱)

 

(어시스트 암 탈거)

어시스트 암은 서브프레임과 연결된 부분과 캐리어와 연결된 부분 모두 탈거해야 완전히 탈거가 가능하기 때문에 서브프레임과의 연결만 고착되면 트레일링 암을 탈거하여 빼낼 수 있다. 작업에서는 양쪽 모두 어시스트암이 비교적 쉽게 고착없이 탈거 되었다.

 

(어시스트 암의 캐리어와 결합 부분)

서스펜션 부품들의 탈거가 완료되면 미션작키에 고무나 말목등을 대고 탈거한 서브프레임을 지지한후 서브프레임 고정볼트를 풀어 탈거한다.

 

(서브프레임 탈거)

(운전석쪽 서스펜션 부품이 모두 탈거된 캐리어)

(조수석쪽 서스펜션 부품이 모두 탈거된 캐리어)

서브프레임을 통으로 내리면 캐리어와 브레이크 시스템은 트레일링암이 지지하고 있기 때문에 떨어지거나 하지 않는다.

 

(탈거된 서브프레임)

신품 서브프레임도 탈거와 유사한 방법으로 미션잭으로 올려서 작업을 진행한다. 가체결된 부품중에 트레일링 암과 어시스트암은 결합하지 않은 상태로 차체와 서브프레임이 결합될 홈을 맞추고 체결볼트를 체결한다. 4군대 모두 가체결 후 서브프레임의 고정은 공차체결과 관계없으니 토크렌치를 사용하여 완전히 체결해 준다. 

 

(미션잭을 사용하여 신품 서브프레임 장착)

(서브프레임 고정)

 

장착도 순서와 크게 상관없지만 상부암, 어시스트암등을 먼저 결합해주고 로워암을 마지막에 조립하면서 스프링, 쇽업서버를 조립하는게 편한듯 하다.

 

(어시스트암과 상부암 조립)

(스프링과 구,신품 패드)

 

스프링은 재사용할것이므로 이상이 없는지 살펴보고(스프링도 금이있거나 부식이 심하면 교환하는것이 좋다)

크리닝 후 장착하였다.

 

 

서브프레임 고정볼트를 제외하고 모든 볼트와 너트는 추후 공차체결과 얼라이먼트시 규정토크로 장착해야 하므로 지지할 정도로만 결합한다.

 

(운전석쪽 서스펜션 부품이 모두 조립된 상태)

(조수석쪽 서스펜션 부품이 모두 조립된 상태)

 

서스펜션 부품들이 모두 조립되었다면 후소음기도 재조립한다. 소음기도 부식이 심한데 이전의 교환시 가스켓 교환후 이번 작업에서는 가스켓을 준비하지 못했다. 다만 준비해간 에어그라인더로 부식을 제거한 후 장착하였다.

 

(소음기 탈거 후 상태)

(에어 그라인더 부식제거 후)

(공차체결 전 조립이 완료된 상태)

 

공차 체결

공차체결을 위해 4주식 리프트로 옮겨 작업을 하였다. 사실 리어 서브 프레임과 서스펜션의 부품을 교환할때 리프트대여 없이 자가정비로 하기 어려운 이유가 작업자체 보다는 미션잭(미션자키)으로 서브 프레임을 내리는 작업과 공차 체결이 어렵다는 이유가 가장 크다고 생각된다. 따라서 자가정비를 하더라도 공차 체결이 필요한 경우는 리프트대여등을 통해 정비하는것이 좋을듯 하다.

 

약식으로 체결되었던 서브 프레임외 대부분의 부품을 4주식 리프트에 올려 평지에 휠타이어가 하중을 받는상태에서 규정토크로 체결한다. 특히 상하 운동을 하게되는 부싱이나 부품등은 반드시 공차체결을 해야한다. 

 

(공차체결 완료)

휠타이어의 토크가 110Nm정도 인데 사용이 많지 않은 150Nm, 180Nm 토크로 공차체결을 하기란 결코 쉽지도않고 귀찮은 편이다. 하지만 공차체결은 작업한 내용보다도 중요하다.

 

 

휠 얼라인먼트

휠 얼라인먼트는 리어 서스펜션의 각 구성품들이 정상적인 상태와 타이어 공기압이 규정압력인 상태에서 점검해야 한다. 정비지침서상 리어 휠 얼라인먼트의 내용은 아래와 같다. 본인도 취미로 자가정비를 하는 경우라 얼라인먼트의 세팅이라든가 토우, 캠버 값의 조정은 이론으로만 알고있기 때문에 얼라인먼트 작업은 의뢰하여 공임을 지불하여 작업하였다. 다만 세팅과 작업을 직접해보지는 못했지만 설명을 듣고 약간의 조작을 이번에 경험하였기 때문에 다음 기회에는 자가로 얼라인먼트를 세팅, 조정 해보아야 겠다.

 

토우 (Toe)

리어 어시스트 암과 연결된 캠 볼트를 이용하여 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시켜 캠버를 종정하며 이때 좌우측 캠볼트를 동일한 양으로 조정한다.

토우:

토탈 : 0.17º ± 0.2º

개별 : 0.085º ± 0.1º

 

캠 볼트	회전 방향	토우
좌측 (운전석쪽)	시계 방향	감소(토우 아웃)
	반 시계 방향	증가(토우 인)
우측 (조수석쪽)	시계방향	증가(토우 인)
	반 시계 방향	감소(토우 아웃)

 

캠버 (Camber)

리어 로워암과 연결된 캠 볼트를 이용하여 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시켜 캠버를 조정한다.

캠버 : -1º ± 0.5º

 

캠 볼트	회전 방향	캠버
좌측 (운전석쪽)	시계 방향	감소(-)
	반 시계 방향	증가(+)
우측 (조수석쪽)	시계방향	증가(+)
	반 시계 방향	감소(-)

(얼라인먼트 측정기계)

(초기 셋팅 작업)

(세팅 작업)

(얼라인먼트 조정)

 

구품 상태

작업 후 구품상태를 살펴보았다. 생각보다 부식이 심했는데 겉보기에도 부식이 있지만 안쪽의 부식은 툭치면 우수수 떨어질 정도로 부식이 심했다. 구품 서브프레임과 연결된 부품들을 탈거하려고 했지만 역시나 상부, 하부암은 고착되어 임팩렌치로는 탈거되지 않았다.

 

(서브 프레임 안쪽의 부식)

(폐기물 처리)

 

작업 및 작업 후 운행 소감

작업시간은 대략 2시간 30분 정도걸렸고 공차체결과 얼라인먼트 1시간 총 3시간 30분의 시간이 소요되었으며 몇차례 물도 먹고 휴식도 하면서 적업하였다. 리프트 비용이 생각보다 큰 금액이 아니라서 여유있게 작업하였다. 작업중에 서브프레임과 고착된 볼트등이 있었지만 다행이 캐리어와 연결된 부품의 볼트등의 고착이 없어 다행이였으며 특히 어시스트암은 서브프레임과 캐리어쪽 모두 탈거해야만 서브프레임을 교환할 수 있는데 양쪽모두 고착이 없어 트레일링 암까지 탈거해야 하는 번거로움이라든가 그라인더등으로 절단해야 하는 불상사도 없었다. 또 생각보다 공차체결이 힘이드는 작업이였는데 원래 근력이 뛰어난 편은 아니지만 아주 가끔 쓰이는 180Nm(서프프레임 차체 장착시), 150Nm의 토크가 결코 작지 않은 힘이 아닌듯 하다.^^ 작업한다면 작업 편이성과 공차체결, 얼라인먼트등의 이점을 생각해서라도 리프트를 빌려 작업하는것을 추천한다.

 

작업 후 집으로 오는길을 일부러 좀 돌아오면서 시험운행을 했는데 새차같은 느낌이라고 한다면 과장일수 있지만 정말 신차부럽지 않은 승차감을 느꼈었다. 이 승차감도 몇일 지나면 익숙해지겠지만..

26만Km 운행한 차량에서 앞으로 서브프레임을 모두 교환하는 일은 없겠지만 혹시라도 애정을 가지고 있는 차량의 하체 부식이 심하다던가 승차감 개선을 위한다면, 또는 부싱이 포함된 부품, 쇽업서버등 많은 부품을 교환해야 겠다고 생각하는 사람들에게 서브프레임을 통채로 교환하면서 서스펜션 부품을 가는것이 오히려 경제적이고 효과 좋은 작업이 아닐까 생각하며 리어 프레임 교환을 계획하고 있는 사람들에게 도움이 될 수 있었으면 하는 작은 바램이다.