[자동차 정비] 유온센서 고장 증상과 정비방법/오토미션 변속충격, 연비저하
르망 ・ 2020. 5. 28. 9:48
[질문]
12년 된 소형 차, 17만 km 운행 중이고요, 얼마 전 엔진오일 교환하면서 변속 충격이 좀 있다고 하니 미션 스캔해본 결과 유온센서 에러 뜨더군요.
고치려면 20만 원 정도 든다는데 센서 하나 교환하는데 수리비가 정말 그렇게 드나요? 다른 정비소에도 가봤는데 그냥 타라는 곳도 있고... 하는 말들이 달라서 혼란스럽습니다.
변속 충격이 좀 있고 최근에 연비가 나빠진 것 이외에 큰 문제는 없는 것 같습니다. 고치고 타야 하나요? 그냥 두면 고장이 더 많아져서 수리비가 더 들지 않을까요? 확신이 안 서서 수리를 망설이고 있습니다.
그리고 유온센서의 기능과 고장 시 증상에 대하여 자세히 알고 싶습니다. 르망님의 명쾌한 답변 기다립니다. 르망님의 정비 문답을 읽으며 상세하고 성의 있는 답변에 항상 감탄하고 있습니다. 고맙습니다.
유온센서
유온센서의 기능
유온센서는 ATF(자동변속기 오일)의 온도를 측정하는 센서입니다. 자동 변속기 내부의 밸브 보디에 장착하여 변속기 오일의 온도를 TCU(Transmission Control Unit)에게 알려 줍니다
TCU는 10여 개 넘는 센서로부터 입력되는 데이터를 종합하여 변속기를 제어하는 컴퓨터입니다. 그들 여러 센서들 중 유온센서에서 오는 ATF의 온도 정보는 다른 무엇보다 중요하게 취급됩니다.
밸브 보디/유온센서
ATF의 온도가 미션에 중요한 이유
ATF의 온도가 중요한 이유는 온도에 따라 오일의 점도(밀도)가 변하기 때문입니다. 온도가 낮으면 점도가 높아지고 높아지만 점도가 묽어집니다.
같은 유압으로 다반 클러치를 밀어 준다고 해도 오일의 점도에 따라 결과는 많이 다릅니다.
ATF의 온도는 변속에도 중요한 역할을 합니다. 추우면 변속을 지연시켜 주행을 원활하게 하고 정상 온도에서는 변속을 빨리해서 효율을 높입니다.
그뿐만 아니라 ATF의 온도에 따라 댐퍼 클러치를 작동시키거나 멈추기도 하므로 유온센서가 고장 나면 댐퍼 클러치가 엉뚱한 때 작동하거나 아예 작동하지 않는 상황이 벌어지게 됩니다.
유온센서 이상 시 - 변속 충격
유온센서가 고장 나서 실제 온도보다 높게 TCU에 알려주면 DCCSV가 작동되어서는 안되는 상황인데도 TCU는 온도가 충분히 높은 줄 알고 변속 명령을 내리게 됩니다.
그러면 속도에 맞는 변속이 이루어지지 않아 3,4단 변속 시 충격음과 진동을 발생시킵니다.
또한, 댐퍼 클러치를 작동시키는 DCCSV (댐퍼 클러치 솔레노이드 밸브)는 유온센서의 온도가 65도 이상에서만 작동하도록 설정되어 있으므로 ATF 온도가 섭씨 65도 이상일 때 댐퍼 클러치가 작동됩니다.
유온센서 고장으로 실제 보다 높은 온도 정보가 TCU에 전해지면 댐퍼 클러치가 조기에 작동되어 파워 부족으로 rpm이 심하게 출렁이면서 엔진이 진동하게 되고 심하면 시동이 꺼지기도 합니다.
유온센서 이상 시 - 연비 저하
유온 센서가 실제 온도 보다 낮게 TCU에게 알려 준다면, 자동차가 고속으로 달리고 있어서 댐퍼 클러치가 작동해야 함에도, DCCSV는 ATF가 섭씨 65도 이하인 것으로 인식하고 아예 댐퍼 클러치를 작동시키지 않게 됩니다.
댐퍼 클러치는 중속 이상 영역에서 미션 내부의 토크 컨버터를 직결시켜 연비를 좋게 하는 장치인데 그게 작동하지 않으니 모든 속도 영역에서 토크컨버터의 슬립이 일어나 연비가 나빠지게 됩니다.
이때 연비 저하 정도는 차에 따라 다르지만, 일반적으로 2-5% 정도 됩니다. 연비 5% 저하는 적은 것이 아닙니다. 1년 중 총 연료비의 5%가 더 든다는 말이 됩니다. 당장 차가 굴러간다고 해서 우습게 볼 일이 아닙니다.
유온센서만의 문제가 아닐 수도
그런데 이상한 것은 유온센서의 문제로 변속 충격이 오는 상황과 연비가 저하되는 상황이 전혀 상반된 것이지만 실제로 보면 그 두 현상이 동시에 오는 경우도 많습니다.
유온센서의 이상 시 증상에 대하여 위에서 비교적 단순하게 설명했지만 유온센서의 이상으로 오는 증상은 차종별로 다르고 동일한 모델이라도 미션의 상황에 따라서도 많이 다릅니다
2단 스타트 되어 출발이 굼뜨는 경우도 있고, 심하면 변속이 잘되지 않거나 3단 홀딩 되기도 하고, 유온센서가 문제 있다고 스캔에 뜨는데도 아무 이상 없는 경우도 있습니다.
변속 충격을 일으키는 여러 원인들
연식이 그리 오래지 않은 차라면 유온센서만의 문제로 한정되어 그것만 교환하면 증상이 깔끔하게 없어지는 경우가 많습니다.
그러나 연식이 오래되면 유온센서만 교환한다고 해서 문제가 해결되지 않는 경우도 종종 있습니다
변속 충격의 원인은 많습니다.
유온센서 불량, 입출력 센서, 밸브 보디, 미션 내부의 디스크, 솔레노이드 밸브, 솔레노이드 밸브 배선, 미션오일 불량 등등.. 유온센서 불량은 그 많은 원인들 중 하나입니다.
유온센서 배선세트 일체형
유온센서 교환 방법
유온센서의 고장은 스캔을 물려서 보면 쉽게 확인할 수 있습니다. 유온센서가 표시하는 온도가 얼마인지, 관련 배선이 단선 여부 등을 비교적 쉽게 확인 가능합니다.
겨울이 아닌데도 유온센서가 -40도를 가리키거나 아예 온도 정보가 들어오지 않기도 합니다. 유온센서가 문제 있으면 유온센서를 신품으로 교환합니다. 유온센서 자체의 값은 몇천 원 정도 합니다.
그런데 유온센서가 오토미션 안의 밸브 보디에 장착되어 있어서 유온센서를 교환하려면 미션을 열어야 하는 것이 문제입니다.
오일 팬을 탈거하면 밸브 보디 어셈블리가 보입니다. 밸브 보디를 떼어 내야 유온센서와 배선 세트를 교환할 수 있습니다. 요즈음은 대부분의 차가 유온센서와 배선 세트가 일체형으로 되어 있어서 함께 세트로 교환합니다.
저 개인적인 생각으로는 유온센서를 수온센서(냉각수) 처럼 미션 외부에서 안으로 꽂아 넣도록 차를 만들었으면 좋았을 것인데 아쉽습니다. 메이커가 정비소와 자매결연하였는지....
밸브보디/유온센서 배선세트 일체형
유온센서 교환과 ATF 연관성
유온센서를 교환하려고 미션을 열면 당연히 안에 있던 ATF가 밖으로 흘러나옵니다. 이때 밖으로 나오는 ATF는 약 50% 정도 됩니다. 그래서 유온센서를 교환하려면 미리 드레인콕을 열어 ATF를 빼냅니다.
유온센서를 교체하려면 미션을 열고 밸브 보디를 떼어내서 유온센서를 장착하는 공임과, ATF를 교환하는 비용까지 추가되어 거의 15-20만 원 정도의 비용이 듭니다.
ATF를 교환한지 얼마 되지 않았을 때가 복잡합니다. 고객의 입장에서는 기존의 ATF를 받아 두었다가 다시 넣으면 ATF 교환 비용이 덜 들게 될 것 같지만 그게 간단치 않습니다.
밸브 보디(유온센서 배선세트 탈거)
사용했던 ATF를 다시 넣으면
사실 이런 작업은 정비사 입장에서는 ATF를 새 거로 교환하는 작업과 별 차이 없어서 좋아할 리 없습니다.
또한 변속 충격 등 미션의 문제는 ATF를 새것으로 교환하면 좋아지는 경우도 있고, 사용하던 ATF를 다시 넣는 과정에서 상태가 더 나빠지는 경우도 왕왕 있습니다
미션오일은 흡습성이 강해서 공기 중에 오래 노출되면 기능이 떨어지기도 합니다. ATF를 다시 사용하려면 기본적으로 정비사와 협의해야 하겠지만 사용했던 ATF를 다시 넣는 것이 꼭 좋은 것 만은 아닙니다.
오토미션을 통째로 교환하는 것도
유온센서가 고장 날 정도면 차령이 10년 넘은 경우가 많습니다. 이 정도면 꼭 유온센서만의 문제로 변속 충격 등 문제가 발생했다고 말하기 어려울 수도 있습니다.
유온센서를 교환했는데도 얼마 안 가서 비슷한 증상이 또 나타나면 미션을 내려 다시 정비해야 합니다. 그러면 ATF를 또다시 교환하는 등 정비 비용이 중복하여 들어갑니다.
그래서 10년 이상 된 차량에서 유온센서를 교환할 정도면 차라리 미션을 통째로 교환하는 것도 고려해 볼 수 있습니다.
중고 미션의 성능과 비용
이런 경우에는 흔히 중고 미션을 장착하게 됩니다. 신품으로 교환하면 찻값보다 비쌀 수 있기 때문입니다.
중고라고 해서 큰 문제 있는 것은 아닙니다. 세상에는 3년도 안되어서 페차하는 차도 많으니까요. 또 중고 미션이라도 6개월은 보증해 줍니다.
차에 따라 다르지만 미션 전문점에서 중고 미션으로 교체하면 30만 원 조금 넘는 정도면 교환 가능합니다. 유온센서 교체 비용보다 10여만 원 더 드는 정도입니다.
그 차를 얼마다 더 운행할 것인가에 따라 다르겠지만 10년 넘은 차라면 미션을 교체하는 것이 경제적일 수 있습니다.
