라지에이터 팬을 통채로 교환 한다구요?!! (Jeep Renagade, FIAT 500X 고질병 II)

FIAT 500X 2.0디젤 또는 JEEP 레니게이드 2.0디젤 모델에서 발생하는 고질병 중 하나로 알려진 라지에이터 팬(이하 냉각팬) 문제는 가솔린 모델에서도 다발생 되는데 일반적으로 라지에이터 팬 어셈블리를 통채로 교환하여 문제를 해결하고 있다.

 

과열된 엔진을 식혀주기 위해 팬이 회전하게 되는데 라지에이터팬에 문제가 생기면 팬구동 시 소음이 심하게 난다든지 장거리 운행 시 경고등과 함께 시동을 끈 후에도 냉각팬이 계속해서 회전하는 현상이 발생된다. 또 해당차량의 경우 오버히트시 엔진보호를 위해 가속이 안되는 등 기타 여러 증상이 발생하게 된다.

 

이전의 포스팅에서도 냉각팬 오류코드로 인하여 계기판의 경고등과 가속불가등의 문제로 관련 휴즈를 교체하는 것으로 대체한 내용이 있다. 이 후 고속주행 후 동일한 문제가 발생하여 원인과 조치에 대한 포스팅을 다시 하고자 한다.

 

엔진경고등과 가속 불가 - P0691 오류(FIAT 500X, JEEP 레니게이드)

 

이렇게 휴즈를 교체했음에도 다시 휴즈가 끊어진다는 점은 전기적으로 문제가 있다는 것으로 단락(Short Circuit)되었을 가능성이 크다. 즉, 휴즈 자체의 문제가 없다면 관련된 배선에서의 단선 또는 단락이 가장 의심스러운 부분이라고 할 수 있다.

 

(오류코드 발생)

오류코드는 P0691, P0480 가 발생하였으며 계기판에는 엔진경고등과 스탑앤고 경고등이 발생하였다. P065A오류코드도 발생하였지만 이건 주요 코드인 P0691로 인한 오류코드이며 따라서 스탑엔고 경고등도 발생하게 된다.

 

 

냉각팬의 역할

차량의 라지에이터팬은 라지에이터로 유입된 냉각수등의 열을 식혀주는 역할을 하게되며  팬 속도 조절은 일반적으로 라지에이터 팬에 저항기가 있어 저항값에 따라 속도를 조절하게 된다.

 

 

저항기(레지스터:Resister)란?

말 그대로 저항인데, 잠시 중학교 수준의 과학시간에 배운 오옴의 공식을 보면 V=IR 로 "도체에 흐르는 전압는 전류에 비례하며 저항에 반비례 한다" 는 법칙인걸 다 알듯하다. 즉 냉각팬의 레지스터도 저항이고 EUC의 명령에 따라 냉각팬 속도를 조절하며 이 냉각팬의 속도조절은 이 레지스터가 담당하게 된다. 즉 저항을 크게 하면 팬속도가 느리게 되며 저항을 작게 하면 팬속도가 빨라지게 된다. 이렇게 가변저항을 사용하게 되는 냉각팬의 저항에 문제가 생긴다면 저항값이 제대로 적용이 되지 않으므로 회전속도에 문제가 생기고 저항이 거의 역할을 못하게(bypass) 되면 전류가 커지게 되므로 휴즈등이 끊어지게 된다.

만약 단락되어 휴즈가 끊어진다면 휴즈를 교체하여도 얼마 후 똑같은 문제가 발생하게 될것이기 때문에 냉각팬의 교체나 냉각팬 내의 저항모듈을 교체해야 한다.

 

또 제대로 레지스터가 역할을 못하면 고속에서 회전하지 않아도 될 부분에서 고속으로 회전하게 되어 소음이 심하게 되며 마치 냉각팬 모터가 고장난것으로 착각할 수도 있다.

 

일반적으로 냉각팬에 사용되는 저항기(Resister)는 권선형 가변 저항기로 절연체 심에 저항선을 감아서 제작되는 형태이다. 이 포스팅의 내용은 냉각팬 어셈블리를 교환하지 않고 레지스터만 교체하여 FIAT 500X, JEEP 레니게이드 차량에서 다발생되는 냉각팬 문제를 해결하고자 하였다.

 

 

레지스터 구매

FIAT 500X 2.0 디젤 또는 JEEP Renagade 2.0 디젤 모델의 냉각팬(라지에이터 팬)은 2.4등의 휘발유 모델과 달리 듀얼 팬이 장착되어 있다.

 

냉각팬

냉각팬 어셈블리로 교체한다면 아래를 참조한다.

2004~2018년식에 장착된 냉각팬은 부품번호 68247215AA 이며 이후 개선품 (품번 : 68247215AB)로 변경되었으며 공식센터등에서도 개선품을 판매한다.

 

68247215AB ELECTROFAN RADIATOR COOLING 일렉트로팬 라디에이터 쿨링 579,600원 (개선품)

* 참고로 가솔린 모델의 냉각팬은 싱글팬이며 품번이 다르므로 주의한다.

 

언제나 그렇듯이 센터가격은 상상이상이기 때문에 구매는 해외 직구로 구매하는 것이 좋을듯 하다. 대략 절반 가격으로 구매할 수 있으며 간혹 개선 이전의 제품도 판매하기 때문에 구매시 개선품인지 꼭 확인해야 한다.

냉각팬 어셈블리는 DENSO OEM인데 냉각팬 뿐만 아니라 에어컨 필터 교환시 필터 상단의 블로워 모터도 DENSO 제품이며 해당차량의 공조기의 부품은 대부분 DENSO 제품을 사용하고 있다.

 

 

냉각팬 레지스터

포스팅 서두에 있듯이 이번글은 냉각팬 어셈블리의 교체가 아니고 해당 냉각팬의 레지스터를 교환하는 글이므로 냉각팬 레지스터를 구매하였다.

 

 

해당 냉각팬은 듀얼이므로 레지스터도 각각 1개씩 2개가 들어가는데 위의 그림에서 2번은  

 

68222252AA RESISTOR RADIATOR FAN 저항기라디에이터 팬 96,600원

호환품
FIAT 51926262
DENSO DRS09025

Resistance : 48 kΩ

 

4번의 레지스터는 68283219AA 이다. 

 

68283219AA RESISTOR RADIATOR FAN 저항기라디에이터 팬 109,700원

호환품
FIAT 51890981
DENSO DRS09019

Resistance : 30 kΩ

 

본인은 4번 레지스터는 정품으로 2번 레지스터는 DENSO제품으로 두제품 모두 해외구매하였으며 가격은 센터가격의 1/3정도이다. 여유분(?)으로 4번레지스터의 경우 1개를 더 구매하였는데 

 

(구매한 레지스터들)

 

주의할것은 각각의 레지스터가 다른 레지스터로 각각 30KΩ, 48KΩ의 저항기이기 때문에 각 저항값에 맞는 부품으로 교체해야 한다. 또한 문제가 있는 한쪽의 레지스터를 교환해도 괜찮겠지만 한쪽 레지스터가 손상되었거나 노후화 되었다면 나머지 한쪽도 거의 비슷한 수준으로 노후화 되었을 가능성이 크기 때문에 교환 시 양쪽을 모두 교환하는것이 좋을듯 하다.

 

교환에 필요한 공구

4번 레지스터 탈장착을 위해 1/4" 렌치 또는 주먹드라이버와 T20 Torx가 필요하다. 

2번 레지스터 탈장착은 4번과 동일하지만 공간이 협소해 엔진 마운트를 풀고 잭으로 엔진을 약간 올려서 작업해야 하므로 잭과 엔진탈거를 위한 소켓 및 렌치, 토크렌치, 언더커버 탈거를 위한 공구등이 추가로 필요하다.

 

 

냉각팬 레지스터 교환 작업

우선 운전석쪽에 가까운 4번의 레지스터의 교환이다. 4번 레지스터는 공간은 작지만 1/4인치 또는 주먹드라이버 정도는 들어갈 정도로 공간이 있어 어렵지 않게 레지스터를 교환할 수 있다. 보통 커넥터를 먼저 분리하고 탈거해야 하지만 보이는 뒷쪽에 커넥터 키가 있어 레지스터를 커넥터와 함께 탈거 후 나중에 커넥터를 분리한다.

 

(4번 레지스터 위치)

 

(1/4" 미니 라쳇과 T20 torx를 사용한 고정 피스 탈거)

(커넥터 탈거)

(레지스터 탈거 후 모습)

 

탈거한 레지스터의 상태는 절연체의 일부가 떨어져서 저항선이 들어나 있고 노후화 되어 있다. 참고로 레지스터가 내부가 아닌 노출된 외부에 있는것은 저항이기 때문에 팬 구동시 발열하기 때문이고 외부에 노출되어 있으므로 저항체등이 쉽게 떨어져 나가거나 손상되기 쉽다.

 

(탈거한 4번 레지스터)

(2핀의 레지스터 - 제조사인 DENSO 로고도 보인다)

 

 

해당차량의 냉각팬 레지스터의 모습은 일반차량에 들어가는 냉각팬 레지스터와 핀모양만 다를뿐 비슷한 모양인데 냉각팬이 돌기 위해 일정전압으로 전류가 흐르게 되면 냉각팬이 회전하게 되는데 냉각팬의 속도조절을 위해 일종의 저항모듈(레지스터)을 사용해 속도를 조절하게 된다. 운행 중 냉각팬에 전류가 흐르게 되면 이 레지스터는 저항값이 커지거나 작아지면서 저항이므로 당연히 열을 발산하게 된다. 

 

2번 레지스터의 교환은 손이 비교적 작은 편인 본인도 손이 들어갈 만큼의 탈장착할 공간도 없으므로 역시 공간을 확보해야 레지스터 탈장착이 가능하다.

이 작업도 작업자에 따라 여러방법이 있을듯 한데 본 작업의 경우 저압EGR 교환시와 마찬가지로 엔진 마운트를 풀고 엔진을 살짝 올려 그 틈새 공간으로 작업하였다.(냉각팬 전체를 교환한다면 프론트 범퍼를 탈거해야 쉽다)

 

 

(신품과 구품 레지스터)

 

 

테스터기로 저항테스트

탈거한 구품과 장착 전 신품의 저항기를 테스터로 테스트 해보았다.

신품의 경우 테스터기 접점에 따라 저항값이 달라지는데 기본적으로 커넥터 핀의 접접을 통해 저항테스트를 해보았다. 4번 레지스터의 경우 신품은 대략 0.4 Ohm의 수치가 나온 반면에 구품은 측정값이 측정되지 않았으며 통전도 되지 않는 상태였다. 따라서 구품은 저항의 역할을 하지 못하고 단락된 상태였다.

 

(커넥터 핀의 저항 측정)

(저항 접점 저항 측정)

(구품의 저항 측정)

(구품 저항 측정)

 

진단기 점검

교체 전후로 진단기를 통해 냉각팬 테스트를 해 보았다. 교체전 냉각팬 테스트는 릴레이 소리만 나고 팬은 돌지 않았으며 레지스터 교환 후 정상적으로 팬이 작동하였다.

(진단기를 통한 팬 테스트)

 

아래의 영상은 팬 테스트 작동후 촬영한 영상이다. FAN 1st speed 테스트시에는 운전석쪽팬(4번레지스터)이 작동하며 FAN 2nd speed테스트시에는 조수석쪽팬(2번레지스터) 가 구동된다.

 

(레지스터 교환 후 정상적인 냉각팬 작동)

 

 

 

레지스터 교환 후 소감

냉각팬 레지스터 교환 이후 약 2,000Km 이상 주행했으나 아직까지 냉각팬이나 기타 관련된 경고등이나 오류코드 그리고 증상도 나타나지 않고 있다.

예상대로 냉각팬(모터)자체의 고장이라기 보다는 레지스터의 노후화로 인한 문제인듯 하며 해당 증상이 발생되어 수리하고자 한다면 냉각팬 자체보다 레지스터를 의심하고 먼저 교환하는 것이 경제적이면서도 더 합리적인 방법일 듯 하다.

물론 레지스터와 냉각팬 모터가 동시에 혹은 모터가 단독으로 고장나는 경우도 있으므로 이경우는 어셈블리로 교환해야 한다.

 

FIAT 500X, JEEP 레니게이드에서 다발생되는 냉각팬 문제는 냉각팬 자체(모터)의 문제도 있지만 대부분의 문제는 레지스터 노후화로 인한 문제에서 발생되고 있다.

 

서두에도 있듯이 내연기관 차량에 사용되는 모터는 사실 모터자체는 단순하기 때문에 기계적인 고장은 많지 않다. 따라서 문제가 생긴다면 기본적인 휴즈나 릴레이, 배선등을 점검한 후 내외부 베어링(알터네이터, 스타터, 공조기 모터등)이나 레귤레이터(알터네이터) 또는 레지스터(냉각팬, 블로워 모터) 등의 부속 부품의 고장 부터 살펴보고 최후 모터의 고장을 확인하고 부품만 교환할지 어셈블리를 교환할지를 판단한는 것이 좋을듯 하다.

 

해당차종뿐만 아니라 국내외 차량의 냉각팬의 경우 대부분이 레지스터를 이용한 가변방식을 사용하기 때문에 국내외 다른 차량들도 냉각팬에 문제가 발생하였다면 동일하게 점검하고 대처하는것이 현명한 방법일듯 하다.(당연히 현대기아의 차량도 해당차량의 냉각팬 레지스터를 별도로 판매한다.)

 

또한 해당차종에서 간간히 발생되는 블로워 모터의 경우도 모양과 품번은 다르지만 레지스터를 사용하고 있고 마찬가지로 레지스터 불량으로 인해 블로워모터에서 소음이 난다든지 작동이 되지 않는등의 현상도 있다. 대부분 블로워모터 어셈블리를 통채로 교환하지만 이것도 우선 레지스터와 배선등을 우선 점검해야 하는것이 합리적인 점검일듯 하다. 추후 기회가 되는대로 이 블로워 모터와 관련하여 포스팅 할 예정이다.