1. 개요
자동차에 들어가는 필터의 총칭. 제조사에 따라서는 "ㅇㅇ필터 엘리먼트"[1] 라는 이름을 사용하기도 한다. 하지만 자동차에 들어가는 필터는 결코 한두종류가 아니며 여기서는 일반적인 자동차에 쓰이는 여러 종류의 필터에 대해 설명한다. 자동차는 외부의 흡입되는 공기 , 실내 공기, 연료, 엔진 오일, 배기가스 등 걸러내야 할 것이 한두종류가 아니며 그래서 여러 종류의 필터가 들어간다. 대부분의 경우 소모품인 만큼 정기적으로 교체를 해줘야 하며 자동차 유지 비용 가운데 연료비나 보험료를 뺀 종류에서는 무시할 수 없는 비용 지출을 가져온다.내연기관이 아닌 전기차 시대에 이르러서는 이러한 필터들의 대부분이 불필요해지므로, 필터류와 관련된 차량 유지 보수 비용이 대폭 절감될 여지가 있다.[2] 특히 일선 카센터에선 전기차 시대에 대응하기 위해 고심하고 있다.
2. 종류
2.1. 연료필터
연료에 포함된 불순물을 거르는 역할을 하는 필터. 연료에 불순물이 있다면 연료 공급 및 분사 계통의 고장을 일으킬 수 있기에 이를 방지하는 역할을 한다. 이 불순물에는 물도 포함되는데, 특히 디젤 엔진, 그 가운데서도 CRDi에 치명적인 문제를 일으키기 때문. 그래서 가솔린 엔진용 연료필터는 웬만해서는 바꾸지 않지만 디젤 엔진용 연료필터는 정기적으로 교체를 해줘야 한다. 보통 부품과 공임을 합쳐 10만원 내외의 비용이 나오는 만큼 주행거리가 많은 경우 은근히 부담이 되는 부품.2.2. 엔진 에어필터(흡기필터)
엔진의 내부에 공기를 주입하는 흡기라인 중 외부의 이물질을 막기 위한 필터이다. 대부분 공기여과를 하는 부분이라 투과율이 비교적 높은 특수 종이를 사용하며, 형태는 에어클리너 박스의 형태와 구조에 따라 원형 또는 판형으로 제작되어 유통된다.엔진 실린더 안으로 연료와 혼합된 공기가 들어가기 위해 외부에서 산소를 많이 머금은 공기가 들어와야 하는데, 이때 외부의 먼지, 낙엽 모래 등이 엔진으로 들어간다면 한번의 이물질 유입만으로도 엔진은 파손될 수 있다.특히 모래가 유입될 경우, 실린더 표면이 마찰로 인해 긁힐 수 있고 이는 연소 가스의 누출로 이어진다. 심각한 경우 reboring 을 해 줘야한다.
에어필터를 오래 사용하면 고열/진동에 노출된 부품인지라 종이 부분이 삭아서 이물질이 그대로 투과될 수도 있기에 사용자 면에서의 주의가 필요하나, 일반적인 상황에선 오일 교체시 에어필터도 같이 교체하므로 정비소를 꾸준히 이용하는 오너들에게는 생긴 것 조차 생소한 부품이기도 하다.
엔진의 출력 향상에 밀접하게 관계된 부품이기 때문에 튜닝 등을 일삼는 오너들에겐 필수 교체 대상이기도 하며 엔진내부의 혼합기를 다량으로, 신선하게 공급하기 위해 에어클리너 박스 등을 제거한 후 오픈형 에어필터를 다는 등의 튜닝도 존재하고 있다.
하지만 에어필터의 목적은 엔진공급 공기의 여과 외에도 흡기음 등으로 인한 소음 감소 등도 설계되어 있으므로 일반적인 승용 자동차에 해당 개조를 진행한다면 주행 시 소음이 많이 나는 등의 부작용이 생길 수 있다.
2.2.1. 건식 에어필터
거의 모든 승용차 메이커에서 순정부품으로 공급하는 타입이다. 제작 단가가 저렴하고 유통시 관리가 간편한 장점이 있으며 제품 교체도 사용 후 새제품으로 교체하면 되는 간편함이 있어 대부분의 메이커가 이 방식으로 부품을 생산한다. 상기한 장점 외엔 성능이 좋지 않은 점이 있어 대 배기량 엔진이나 터보차저가 달린 엔진 등은 순간 공기 흡입량의 양이 크므로 에어클리너를 크게, 또는 여러개 배치하는 방식으로도 설계하여 사용한다.엔진오일 교체시 버리는 것이 일반적이나 오염이 적다면 에어건을 통해 이물질 등을 불어내고 재사용하는 것도 가능 하지만 가격이 저렴하여[3] 대부분 교체하는 방식으로 사용한다.
2.2.2. 습식 에어필터
건식 에어필터의 단점인 낮은 성능은 먼지를 걸러내기 위해 비교적 빽빽한 형태로 종이를 구성하는데, 이러한 빽빽한 형태가 공기의 순환 능력을 떨어뜨려 높은 공기 순환 성능에는 적합하지 않다.이러한 부분에 착안해서 오일의 특성중 하나인 먼지를 끌어당겨 흡수하는 것을 이용하여 일반적인 투과면을 넓게 형성하여 공기의 순환능력을 크게 높이되, 필터의 주된 능력인 먼지의 여과능력은 종이면에 특수한 오일을 발라 오일의 특성으로 보완한다는 구성으로 이루어져 있다.
제품 자체의 설계나 구조도 건식 필터보다 복잡하고 비싸기 때문에 교체형이 아닌 보수형 제품들이 많다. 관리도 어려운 면이 있지만 기본적으로 고성능을 지향하는 부품이기 때문에 꾸준히 사용되는 품목이다.
일반적인 건식 필터에 비해서 흡기음이 크고 성능 위주의 설계이기 때문에 패밀리 세단 등엔 채용되지 않고 스포츠카, 레이싱 카 등에 즐겨 사용되며 사막이나 습지처럼 일부 특수한 환경을 가진 곳에 운용되는 차량에 사용되는 경우도 있다. 이러한 경우엔 공기투과율보다도 건식필터에 오일을 덧바른 여과기능 향상을 목적에 둔다.
보수 방법은 더러워진 필터를 제거, 오일 리무버를 이용하여 이물질과 오일의 엉겨붙은 상태를 용해하고 흐르는 물등에 씻어서 이물질을 제거하는데, 이때 헤어건 등을 통해 불어내면 안된다. 이유는 공기 투과율을 높게 하기 위해 아주 미세한 그물망들을 겹쳐놓은 구조 때문에 에어건 등의 강한 자극은 이러한 그물망을 손상시켜 원래의 성능을 낼 수 없게 만들기 때문이다. 이물질을 제거되면 하루정도 건조를 통해 수분을 제거하고[4] 전용 습식 오일을 도포하고 또 하루정도 건조 후에 장착하여 사용 하면 된다.
오일 특성상 아주 미세한 먼지등도 잡아내는데 이러한 클리닝 작업을 하지 않을 경우 미세한 먼지등이 기름에 엉겨붙어 덩어리가 되어 그물망을 손상시킬 수 있으므로, 황사가 심할 경우 차량운용을 하지 않거나 하더라도 자주 점검하여 상태를 확인해야 한다.
이렇게 손이 많이 가는 제품이지만 많이 사용하는 이유는 경제적인 면도 있다. 일반적인 건식 필터가 1만원이고 습식 제품은 8~10만원 정도이다. 10배의 가격이라고 생각할 수 있겠지만 교체후 폐기하는 1회용 건식필터가 아닌 다회용으로 손상되지 않는 이상 계속 사용할 수 있는 습식필터 중 어떤 것이 더 경제적일지는 생각해 보자. 거기에 흡기효율 향상으로 오는 연비절감과 성능 향상은 덤이다.
2.3. 캐빈 필터(에어컨 필터)
자동차 에어컨이나 히터 등 차량 내부의 공조 장치에 들어가는 필터. 내부 공기의 질에 영향을 주는 필터인 만큼 자동차 오너의 꼼꼼한 관리가 필요하다. 꽤 오래된 일부 구형 차종은 이것이 없는 경우도 있다. 도로는 차량 등에서 배출되는 오염물질로 심각하게 오염된 상황이다. 특히 마멸된 타이어에서 나오는 분진, 브레이크 패드에서 나오는 분진, 그리고 배기가스에서 배출되고 생성되는 PM (카본 찌꺼기, 황산화물, 질산화물 등등)이 대표적인 오염물질이다. 따라서 캐빈필터가 없다면 운전자와 탑승자는 노면의 오염물질에 무방비로 노출되게 된다.캐빈 필터는 보통 1년에 2~3번 정도 교체를 권장하는데, 실제로 6개월만 지나면 보기 흉할 정도로 시커멓게 된 것을 볼 수 있다. 그래서 수시로 상태를 확인하고 제때 바꿔주는 것을 권장하며, 요즘은 온라인이나 대형마트에서도 많이 팔아서 쉽게 구할 수 있다.
교체도 상대적으로 쉬운 편인데, 국내 생산 차량 기준 르노삼성을 제외한 웬만한 차량은 자동차의 글로브 박스를 열어 뒤로 제껴보면 바로 에어컨 필터를 볼 수 있을 정도. 공구가 전혀 필요 없거나 드라이버 하나만 있으면 될 정도이며, 공구를 적당히 다룰 수 있다면 처음 해보더라도 천천히 예제를 따라하면 10~20분이면 교체할 수 있을 정도. 이걸 자동차 정비소에 맡기면 공임만 따로 1~2만원 정도를 받는다. 엔진오일 교체할 때 인터넷 등으로 직접 필터를 사가면 공임 없이 그냥 교체를 해주는 곳도 많다.
필터 가격은 순정을 기준으로 저렴하면 몇 천원, 비싸면 2만원 내외. 더 비싼 서드파티 제품도 나와 있기는 하다. 항균 제품도 있지만 독성 물질인 OIT가 나온다는 이유로 리콜이 들어가기도 했다. 환경부 보도자료
미세먼지로 인한 대기 오염 때문에 헤파필터, 활성탄이 박힌 제품도 나왔다. 헤파필터는 PM2.5, PM1.0과 같은 수치가 있으며, 숫자가 작을수록 더 작은 미세먼지를 걸러준다. 그러나 필터가 미세할수록 공기의 투과 저항이 커져서 공조장치에 많은 부하를 발생시키고 적정한 환기량을 충족하지 못할 수 있기 때문에 이를 고려하여 적당한 밸런스의 필터를 선택하여야 한다. 활성탄 필터는 흡착 성능이 뛰어나지만, 수명이 다 되면 흡착한 것들이 다시 차 안으로 유입된다는 단점이 있다. 담배와 비슷한 냄새가 느껴진다면 활성탄의 수명이 끝난 것이므로 교체해야 한다. 참고로 필터의 성능을 믿기보다는 3~6개월마다 필터를 교체하는 것이 공기 질 개선에 훨씬 도움이 된다.
2.4. 오일필터
엔진 내부를 순환하는 오일의 불순물을 걸러주는 필터. 엔진 내부엔 오일 자체의 슬러지와 엔진 실린더 내벽까지 들어가므로 카본이나 매연찌거기 등을 오일의 특성으로 흡수해서 엔진 내부에 있는 이물질 등등을 끌어당기게 되는데 이러한 이물질들을 머금은 오일을 여과하여 청정한 엔진오일의 상태를 유지하기 위한 부품이다.기본적으론 특수 종이를 이용한 이물질 여과 방식이 있으며 캔 타입 오일필터의 경우 엔진 오일 압력에 반응하는 판형 스프링 등이 장치되어있어 엔진 오일의 역순환, 재시동시 엔진 내부 오일라인의 일정한 압력을 유지할 수 있도록 한다. 이러한 필터의 최대 목적인 오일 내부 이물질 포집능력을 상실할 경우 오일 압력 저하로 인한 엔진 내부파손, 이물질로 인한 오일라인 폐쇄 등을 야기 할 수 있어 엔진컨디션에 지대한 영향을 끼치는 부품이다.
캔 타입 오일 필터는 교체가 용이하도록 차량 하부나 본네트를 열었을 때 잘 보이는 곳에 위치하는 경우가 많다. 단 제거를 위해선 특수한 렌치가 필요할 수도 있다. 대부분의 오일 필터들은 비슷한 규격의 렌치를 사용하나, 특수한 규격의 경우 렌치를 구비하고 있지 않다면 스트랩 렌치를 사용하여 장탈착 할 수도 있다.
실제로 저가 불량 엔진오일 필터를 사용하여 엔진 오일 압력이 불안, 실린더 및 헤드 벨브 기구가 파손되는 경우도 있어 자동차 메이커에서는 인증을 받은 제품 또는 정품사용을 권장하고 있으며, 만일 엔진 파손이 보증기간 내에 이루어졌을 지라도 정품 사용을 하지 않았을 경우엔 보증수리를 기대하기 어렵다.
가격은 순정기준 약 5000원 전/후로 형성되어 있고 에어필터까지 세트로는 순정기준 10000원 살짝후로 형성된다. 오일 교체시 같이 교체하는 것이 일반적이며, 필터가 수명을 기존 오일을 약 300~500ml 정도 머금고 있으므로 오일을 교환 시 교체하는 것이 좋다.
오일 내부의 압력 등을 받는 부품이기에 시동중, 또는 막 시동을 끈 상태에서의 분해는 굉장히 위험하며 엔진 오일의 정상 작동 온도가 약 100도 가까이 되므로 교체 시 무턱대고 작업할 시엔 고온, 고압의 오일이 터져 나올 수 있으므로 작업자가 화상을 입기 십상이므로 주의해야 한다.
그리고 엔진 오일 압력 상승으로 엔진 오일의 순환력을 높이려는 일부 몰상식한 오너들은 정상 필터보다 소형의 오일필터를 사용하는 경우가 있는데 이럴 경우 반드시 라고 해도 좋을 만큼 엔진의 파손이 일어나므로 절대 하지 말아야 할 행동이다. 매뉴얼이 지시하는 정품/인증 제품 등을 사용하여야 한다.
캔 타입 오일 필터를 개조하여 권총류의 소음기로 전용하는 경우도 있다. 이런 급조 소음기는 상용 소음기 대비 꽤 뛰어난 소음 성능을 보인다. 다만 내구도가 열악하여 사용 기간은 매우 짧다.
2.5. 미션(변속기) 오일 필터
엔진오일과 동일하게 변속기 내부를 순환하는 미션(변속기) 오일을 여과하는 필터이다. 하지만 변속기 오일의 특성이 엔진오일과 다르기 때문에 같은 필터라고 볼 수 없다.- 변속기 오일은 추가적인 오염물이 유입되는 실린더 등이 없으므로 이물질 포집능력은 비교적 낮다.
- 변속기 오일 필터의 가장 큰 목적은 미션의 마모에 의해 생기는 쇳가루, 슬러지, 수분 여과에 있다.
듀얼 클러치 변속기의 경우엔 이러한 무필터 변속기(건식)도 있다.