BMW 528i xDrive 6세대 [F10, F11, F07, F18] 엔진 체크등 점등 / 터보차져 정비

안녕하세요~! 쮜범이입니다 ^_^

 

BMW 5 시리즈는 3 시리즈 다음인 두 번째로 많이 팔린 모델이다. 3 시리즈와 함께 5 시리즈는 BMW에서 아주 효자 몫을 톡톡히 해내는데 매번 새로운 모델이 나올 때마다 많은 사람들이 찾는 베스트셀러다. 5 시리즈는 BMW가 1972년부터 생산 및 판매한 중역대 차량이다. 1991년도에는 왜건 및 에스테이트인 슈팅브레이크 바디 스타일이 추가되었다. 그리고 2009~2017년도 사이에는 5 도어 패스트백인 Gran Turismo(GT, 그란투리스모)와 함께 세단이 처음 제공되었다. 

 

5 시리즈의 1 세대는 4기통 & 6기통 자연흡기 가솔린 엔진이 탑재된다. 그 이후인 다음 세대부터 자연흡기와 함께 터보차져가 장착된 4기통 & 6기통 & 8기통 &10기통까지 다양한 엔진이 탑재된다. 그리고 지금의 BMW 디젤이 탄생한 첫 시작점은 1982년이다. 1982년에 처음 디젤엔진이 등장하면서 지금의 베스트셀러인 'd(Diesel)'가 자리 잡게 되었다.

 

BMW 5시리즈는 역사가 상당히 깊은데 우리가 알고 있는 세 자릿수 모델 명칭을 만드는 규칙은 바로 5 시리즈에서 처음 시작되었다. 예를 들면, 320i, 320d, 528i, 530d과 같이 숫자 3자리 + 영어 알파벳이다. 또한 우리가 현재 3 시리즈, 5 시리즈, 7 시리즈와 같이 이름에 '시리즈'를 사용한 BMW의 첫 번째 모델 라인이다. 

 

※오늘 입고된 차량 정보※
 
차량 모델: BMW 528i xDrive
모델 연식: 6세대(F10, F11, F07, F18 / 2010~2017년)

 

F10 5시리즈: 4 도어 세단

F11 5시리즈: 5 도어 에스테이트&왜건 (슈팅 브레이크)

F07 5시리즈: 5 도어 패스트백 GT(Gran Turismo, GT 투어링)

F18 5시리즈: 4 도어 롱 휠 베이스 세단(중국 및 중동에서만 판매됨.)
 
점검 및 정비 내용: 이번 입고된 5 시리즈는 엔진 체크등 점등으로 인해 문의하셨다. BMW 전용 진단기 점검 결과 과급 압력 쪽에 문제가 있음을 알 수 있었고 기존 차량 출력도 떨어졌다는 의견이 있어서 터보차져 관련 부품을 점검하기로 했다. 터보차져는 관련된 부품이 많고 점검이 매우 까다로운 편이라 많은 시간이 걸리는 편이다.

 

우선 진단기를 통해 터보 엑추에이터와 터보 솔레노이드 밸브쪽 점검했으나 이상이 없었고 예상과 달리 아주 가까운 곳에 문제가 있었다. 이 차량의 터보차져는 진공 방식으로 전자식 엑추에이터가 장착되어 있진 않다. 확인 결과 터보 로드를 컨트롤하는 터보 진공 호스가 찢어져 있었고 추가 교환 없이 앞부분을 잘라 제거한 뒤 그대로 이어준 작업이다.

6세대 F10 5시리즈 4 도어 세단에 대표적인 가솔린 엔진은 두 가지다. 모델에는 523i와 528i가 해당되며 [N20B20 turbo I4], [N53B30 N.A. I6]다. 보통 앞의 3자리만 따와서 N20, N53 엔진이라고 일컫는다. 이번 차량의 경우 N20 터보차져 4기통 엔진을 탑재한다.

우선 정비 포스팅을 하기 전에 N20 엔진에 대해 짚고 넘어가도록 한다. BMW N20 엔진은 1.6L(1,600cc)와 2.0L(2,000cc) 터보차져 4기통 DOHC 가솔린 엔진이 있다. (※DOHC - Double Over Head Camshaft Engine은 흡기 밸브와 배기밸브에 캠축이 2개 있는 엔진으로써 각각의 단위 시간마다 더 많은 공기를 흡입하려고 엔진의 허용 최고 회전수와 흡입 회전율을 크게 하여 출력을 높인 것이 특징이다.)

 

이 엔진의 가장 큰 특징은 가변 밸브 리프트 및 가변 밸브 타이밍 시스템이 도입되었다. 위에서 언급했던 6기통 N53을 대체하고 2011~2017년도에 생산되었다. N20은 비록 4기통 엔진임에도 불구하고 N52 및 N53과 유사한 마력을 뽐내며 낮은 RPM 토크와 효율성이 향상되어 동급 모델 대비 엄청난 성능을 자랑한다. 

 

N20은 트윈 스크롤 터보 차져, 이중 VANOS(바노스, 가변 밸브 타이밍), Valvetronic(가변 밸브 리프트), 직분사, 오토 스탑 등 다양하고 뛰어난 성능들이 모두 포함되어 있다. 이로써 N20은 그 성능을 인정받아 2012년 세계적인 엔진 TOP10에도 이름을 올리는 성과를 거두었다.

BMW 전용 진단기 점검 결과

1. 과급압력 제어, 타당성 압력이 너무 높음

2. 과급압력 제어, 타당성 압력이 너무 낮음

3. 과급압력 제어, 후속 반응으로서 스위치 OFF

4. 연료 탱크 환기장치 및 소기 공기 시스템, 미세한 누설>0.5mm

고장빈도를 보아하니 터보 쪽에 원인을 잡는 게 급선무라고 판단했다. 우선 터보차져 관련 수리를 진행한 후 고장코드를 소거한 뒤 다시 한번 점검을 진행해보기로 했다. 연료 누설 쪽도 의심이 되긴 했지만 추후 다시 한번 고장코드가 점등되었을 때 정비해도 괜찮은 수준이라 엔진 체크등을 없애기 위해서는 과급 압력 쪽을 보는 게 맞다고 판단했다.

N20 터보차져 4기통 엔진에 경우 터보와 관련된 문제가 종종 발생하곤 한다. 터보차져는 관련된 문제는 원인 찾기가 상당히 까다로운 편이기 때문에 점검만 해도 엄청난 시간이 소요된다. 우선 첫 번째로 연무 테스터기를 이용해 공기 라인에 새어 나오는 곳이 있나 점검했다. 그러나 터보차져 인터쿨러 호스도 정상이고 흡기 인테이크도 정상이었다. 그렇다면 터보차져에 직접적인 문제가 있다는 것인데 터보차져 가변 로드 또한 정상적으로 작동을 한다. (이때부터 일이 어렵게 풀릴 거라고 예상했다...)

혹시 몰라 터보 차져 가변 밸브를 확인하기 위해 진공 테스트를 진행했다. 아주 미세하게 작동을 하다 마는 듯한 느낌이 들어 겉에를 벗겨보니 진공호스에 크랙이 발생한 상태였다.

관련된 진공 호스 전부 탈거하여 찢어진 부분이 있는지 확인 한 후 부품 조회를 해봤더니 당장 수급이 가능한 거래처가 없었다. 그렇다면 진공호스의 앞부분을 잘라 다이렉트로 연결하는 방법밖에는 없다.

솔레노이드 밸브는 정상이었기 때문에 진공호스만 조회해봤으나 구할 방법이 없었다. 일단 앞 찢어진 앞 부분만 잘라 다행히 연결이 가능했기 때문에 조치를 취한 후 시운전을 하기로 했다. 시운전 결과 기존 출력도 되살아났고 모든 증상이 해결되었다. 

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