브레이크액

 

Brake Fluid
1. 개요
2. 관리
3. 어째서 오일이 아닌 성분을 쓰는가?
3.1. 높은 끓는점
3.2. 온도에 의한 부피변화가 크지 않을 것
4. DOT?


1. 개요


유압작동식 브레이크에 사용되는 유압작동유의 일종이다. 일반적으로 사용되는 규격은 DOT3, 4, 5.1이며, 보통 DOT 3, 4가 널리 쓰이고, 최근엔 대부분의 차량이 순정으로 DOT4를 사용한다.
5는 레이싱/군사용으로 사용. 물을 적게 흡수하여 수명이 길지만... 다음과 같은 이유로 쓰지 않는다고 한다. #
  • 공기가 흡수되지 않아 : 브레이크 페달 필링이 나빠진다.
  • 물이 흡수되지 않아 : 겨울철에 얼거나 뜨거울때 물이 끓어오를 수 있다.
브레이크 오일로도 알려져있지만, 정확히는 브레이크액으로 불려야 한다. 액체 성분이 오일이 아닌 글리콜 또는 실리콘이기 때문.[1]
상용차량 대부분의 유압작동식 디스크 브레이크드럼 브레이크, 이륜차 디스크 브레이크, 유압작동식 자전거 디스크 브레이크[2]에 사용된다.
유압식 브레이크는 브레이크 페달을 밟거나 레버를 당기면 마스터 실린더가 브레이크액을 밀어넣어 브레이크에 힘을 전달하여 작동시킨다.(파스칼의 원리 참고) 이 모든 과정을 이어주는 매우 중요한 역할을 수행한다.

2. 관리


브레이크액은 소모품이기 때문에 제조사에서 규정하는 교체주기[3]에 도달하면 교환하는 것이 좋다. 또한 브레이크액은 수분을 흡수하며 수성이기 때문에 물에 닿으면 증발하는 성질이 있기 때문에 수분에 특히 유의해야한다.[4] 브레이크액의 수분을 측정하여 0~2% 정도라면 정상이지만, 3~4%이거나 그 이상이라면 교체주기가 도달하지 않았다 하더라도 즉시 교환해야한다.
그리고 주기적으로 리저버 탱크를 확인하여 브레이크액이 MAX와 MIN 안에 들어오는지 확인하고, MIN 밑으로 내려가 있으면 보충해야한다. 단 브레이크 패드가 50% 이상 마모 됐을 경우엔 브레이크액을 보충할 필요가 없다. 브레이크 패드가 얇아진 만큼 피스톤이 밀려들어가 있기 때문에 그 밀려들어간 만큼 양이 줄어든 것이기 때문에 브레이크액이 줄었다면 전, 후면 브레이크 패드 상태를 확인해야한다. 만약, 브레이크액이 적어졌다고 브레이크액을 가득 채웠다가 브레이크 패드가 다 돼서 교환하게되면 넘쳐서 차체 도장을 부식시킬 수 있기 때문이다.
교환은 정비소에서 브레이크액 10,000~15,000원, 공임 25,000~30,000원선에 할 수 있다. 바퀴를 모두 탈거하고 각 브레이크 유압 라인에서 브레이크액을 빼낸 후 브레이크액 리저버에 채워넣는 식으로 진행한다.[5]
브레이크의 문제는 곧 사고로 이어지기 때문에 철저하게 관리해야한다. 하지만 몇 년 동안 교체하지 않거나, 수분이 가득 해도 무시하고 운행하는 사람도 적지 않다. 장기간 교환하지 않거나 수분이 가득하다면 주행 중 베이퍼 록 현상을 초래하게 되므로 정비소에 들르게 된다면 잊지말고 점검하자.
그리고 금속만 안 녹일 뿐이지 인체에 상당히 독한 성분이 많다. 그러므로 자가정비보다는 전문 정비업체에 맡기자.

3. 어째서 오일이 아닌 성분을 쓰는가?


결론부터 말하자면, 오일을 쓰기도 한다. 피마자항목 참조.
브레이크액이 가져야 하는 조건은 다음과 같다.
  1. 높은 끓는점을 가질 것.
  2. 어떤 환경에서도 점도가 일정 범위 안에 있을 것.
  3. 금속을 부식시키지 말 것.
  4. 온도에 의한 부피변화가 크지 않을 것.
엔진오일류의 오일이 브레이크액으로 적당하지 않은 것은 2, 4번의 탓이 크다.

3.1. 높은 끓는점



페라리 458디스크 브레이크가 맹렬히 가열되어 백열하는 영상.[6] 저 가열된 브레이크에서 전달되는 열에도 끓지 않아야 한다. 베이퍼 록 현상 참조.

3.2. 온도에 의한 부피변화가 크지 않을 것


브레이크액은 밀폐된 단단한 튜브 안에 있으며, 이를 피스톤으로 눌러주는 형태로 작동된다. 액의 부피가 온도에 과하게 민감할 경우, 브레이크 패달의 감각이 크게 달라지는 일이 생겨서 운전자에게 혼란을 주게 되며, 심할 경우, 브레이크액이 팽창되어 브레이크를 밟지 않아도 브레이크 패드가 디스크에 접촉하게 되는 일이 발생할 수 있다. 쉽게 이야기해서 브레이크를 안 밟았는데 제동이 걸린다는 소리.

4. DOT?


위에서 분류할때 DOT로 분류했다.
DOT는 US Department of Transportation (미국 교통부) 의 약자로, 한국으로 치면 국토교통부 3호 제동액과 같은 표현이다.
해당 문서는 미 연방 규정집 49 CFR 571.116 # 이다.
해당 문서에는 브레이크액의 성능에 대해 요구되는 조건이 있다.
보통 DOT4로 판매되는 고성능 브레이크 액들은 온도조건은 통과하지만, 점도 조건이 맞지 않아 DOT4로 판매하는 편이다.
서킷은 보통 고온 조건이므로 저온 제동 특성이 의미가 없는 탓도 있다.
일부 해외 업체는 DOT 6 brake fluid 라고 광고하나, 그런거없다.
끓는점
  • DOT 3 : 205도
  • DOT 4 : 230도
  • DOT 5 : 260도
wet 끓는점
  • DOT 3 : 140도
  • DOT 4 : 155도
  • DOT 5 : 180도
영하 40도 조건 동역학적 점도
  • DOT 3 : 1500 mm^2/s
  • DOT 4 : 1800 mm^2/s
  • DOT 5 : 900 mm^2/s
색상
  • DOT 3,4,5.1 : 호박색
  • DOT 5 : 보라색
  • 미네랄 오일 : 녹색

[1] DOT3, 4, 5.1은 글리콜계, 5는 실리콘계.[2] 시마노는 예외, 시마노는 전용 미네랄오일을 사용한다.[3] 제조사 매뉴얼에 상세하게 나와있다. 보통 2년 or 4만 km[4] 유독물질이므로 희석했다 하더라도 절대 하수도에 임의 폐기해서는 안된다. 반드시 전문 처리업체에 맡기거나 최소한 인근 공업사/카센터에 갖고가서 폐기 요청해야 한다. [5] 이때 브레이크 패드과 디스크 로터의 상태를 볼 수 있기 때문에 이상이 있다면 같이 교체하는 것이 좋다. 한 번에 같이하면 공임을 아낄 수 있다.[6] 참고로 해당 영상의 장소는 몬차 서킷이다. 이 경주장은 트랙의 특성상 가장 강력한 브레이킹을 볼 수 있는 곳이기도 하다.