초록 ▼

1. 제 목
윤활유 제조기준 및 시험방법 설정을 위한 타당성 연구
2. 연구 배경(필요성) 및 목적
자동차 기술의 발달과 동시에 엔진오일의 비약적 발전은 성능에 초점을 맞춰 환경적 측면을 고려하지 않고 진행되었다. 최근 부각된 환경, 특히 수도권 대기질 개선을 위한 정책들은 보다 환경을 고려한 저탄소 녹색성장으로의 추진을 요구하고 있다. 교통 분야에서 엔진오일의 사용량은 자동차 보급대수와 맞물려 기하급수적으로 늘고 있으나 이러한 오일에 관한 자료는 한정적이며 환경적 측면에 관한 내용 또한 미비하다. 본 연구를 통해

1. 제 목
윤활유 제조기준 및 시험방법 설정을 위한 타당성 연구
2. 연구 배경(필요성) 및 목적
자동차 기술의 발달과 동시에 엔진오일의 비약적 발전은 성능에 초점을 맞춰 환경적 측면을 고려하지 않고 진행되었다. 최근 부각된 환경, 특히 수도권 대기질 개선을 위한 정책들은 보다 환경을 고려한 저탄소 녹색성장으로의 추진을 요구하고 있다. 교통 분야에서 엔진오일의 사용량은 자동차 보급대수와 맞물려 기하급수적으로 늘고 있으나 이러한 오일에 관한 자료는 한정적이며 환경적 측면에 관한 내용 또한 미비하다. 본 연구를 통해 윤활유의 새로운 기준에 대한 기초자료 를 확보하고자 하며 향후 자동차배출가스에 미치는 영향 인자를 연구하여 윤활유 제조기준 및 시험방법 설정의 기초자료로 활용하고자 한다.
3. 과업의 범위
※ 본 연구에서 윤활유란 내연기관용 윤활유 육상 3종으로 이하 엔진오일이라 명한다.
ㅇ 국내외 윤활유 관련 기초자료(시험방법 및 품질기준) 조사
ㅇ 국내 윤활기유 제조공정 조사(수입업체 제외)(사용 첨가제 조사)
ㅇ 국내 사용 중인 윤활유에 대한 함량분석 및 목록화 작업
ㅇ 연도별, 차종별 등 국내 유통 또는 사용 중인 윤활유에 대한 목록화 작업
4. 과업의 세부내용
ㅇ 국내외 윤활관련 기초자료 조사
- 국내외 윤활유 시험방법 및 품질기준 조사․정리
ㅇ 국내 윤활기유 제조공정(사용 첨가제 조사)
- 제조사별 제조공정 및 기초물성 자료 조사․정리
- 윤활유에 사용되는 첨가제 종류 및 대기환경 오염물질 기초자료 조사․정리
ㅇ 국내 사용 중인 윤활유에 대한 함량분석 및 목록화 작업
- 국내 판매용 윤활유의 함량 분석 Data 정리 및 목록화
- 국내 생산 및 수입제품 구분, 광유계와 합성유계 구분
ㅇ 연료별, 차종별 국내 윤활유에 대한 목록화 작업
- 연도별 자동차 등록 및 보유대수 조사
- 자동차 사용 연료별 및 차종별 윤활유 사용 실태조사 등에 대한 자료 조사․정리
5. 연구내용 및 방법
ㅇ 국내외 윤활관련 기초자료 조사
- 국내외 윤활유 시험방법 및 품질기준 조사․정리
․ 석유 및 석유대체연료 사업법, 환경마크협회인증기준 등
․ SAE, ACEA, ILASC, JASO, API 등급분류 등
- 윤활유의 용어, 분류, 첨가제, 윤활기유, 합성유 등에 관한 자료 조사
- 국외 규격도입절차
․ 엔진오일의 신규규격 도입에 관한 흐름 및 GF-5 도입 절차
ㅇ 국내 윤활기유 제조공정(사용 첨가제 조사)
- 제조사별 제조공정 및 기초물성 자료 조사․정리
- 윤활유에 사용되는 첨가제 종류 및 대기환경 오염물질 기초자료 조사․정리
․ 산화방지제, 유동점 강화제, 다기능성첨가제, 분산제, 마찰방지제 성분 등
ㅇ 국내 사용 중인 윤활유에 대한 함량분석 및 목록화 작업
- 국내 판매용 윤활유의 함량 분석 Data 정리 및 목록화
․ 산화안정성 시험 전․후, SAPS 관련 3가지 시험항목 외 7항목 분석
※ 국내 판매용 엔진오일 40종 선택
․ 국내 생산 및 수입제품 구분, 광유계와 합성유계 구분
ㅇ 연료별, 차종별 국내 윤활유에 대한 목록화 작업
- 연도별 자동차 등록 및 보유대수 조사
- 자동차 사용 연료별 및 차종별 윤활유 사용 실태조사 등에 대한 자료 조사․정리
ㅇ 국내․외 연구 및 성과물을 통한 자료 수집
- 시험조건에 따른 회분 형성
- 금속첨가제가 삼원촉매에 미치는 영향
- Low SAPS를 위한 엔진오일의 대체연구
ㅇ 국외 윤활유 관련 배출가스 기준 조사
- 미국, 유럽, 일본 등 배출가스 관련 기준․ API CJ-4, ACEA E6, JASO DH-2 등이 적용 운영되고 있으며, 항목으로는 % Sulfated Ash, % Phosphorous, % Sulfur, % Volatility가 규제되고 있음
6. 연구 결과
ㅇ 국내 판매 엔진오일 분석을 통한 연구 성과의 목록화
- 황산회분은 아연, 인, 칼슘 함량과 비례하여 형성되며 후처리장치 등 배출시스템의 오작동을 발생시킴
- ZDTP는 산화방지제, 마모방지제로 활용되고 있는 첨가제로써 국내 판매용 엔진오일에서 대부분 사용되고 있음
- KS M 2021 시험방법에서 제시된 산화조건은 국내 판매용 엔진오일의 성분 변화 연구에 가혹한 조건이 될 수 없음
ㅇ 국내외 연구 및 성과물을 통한 자료 수집
- 시험조건에 따른 회분 형성
- 금속첨가제가 삼원촉매에 미치는 영향
- Low SAPS를 위한 엔진오일의 대체연구 등
ㅇ 국내외 윤활유관련 기초자료 조사
- 석유 및 석유대체연료 사업법, 환경마크협회인증기준, EURO-5
- 관련법에 따른 시험방법 개요 정리
- SAE, ACEA, ILASC, JASO, API 등급분류
- 윤활유의 용어, 분류, 첨가제의 종류와 작용, 윤활기유, 합성유 등에 관한 자료 조사
- 국외 규격도입절차 및 첨가제 성분조사
ㅇ 국내 판매 중인 윤활유에 대한 목록화 작업 및 사용 실태조사
- 가솔린 & LPG(36업체), 디젤(36업체), 바이크(25업체), 수동변속기(12업체), 엔진계통첨가제(41업체), 연료계통첨가제(39업체), 미션계통첨가제(10업체), 자동변속기유(18업체)
- 자동차용 윤활유 수요예측, 차량증가에 따른 윤활유 판매실적, 자동차 1대당 윤활유 소비량에 따른 수요, 연도별 윤활유 판매실적(`01-`09.9) 등
- 연도별 자동차 등록대수 현황, 용도별 자동차 등록대수 현황, 시도별 자동차 등록대수 현황 등
ㅇ 국외 윤활유 관련 배출가스 기준 조사
- 미국, 유럽, 일본 등 배출가스 관련 기준
- % Sulfated Ash, % Phosphorous, % Sulfur, % Volatility 규제항목 제시
7. 결론
엔진오일이 환경에 미치는 영향 연구에 관한 자료는 다양한 결과로 존재했으며 특히, 자동차 후처리장치와 관련된 평가 자료가 많았다. 선행된 결과와 본 연구의 결과를 통해 윤활유의 기본적 성분이 자동차 배출가스시스템에 악영향을 미치고 있으며 그에 따른 환경적 영향을 제공한다는 것을 알았다. 윤활유의 특성을 향상시키기 위해 첨가된 금속물질은 후처리장치에 큰 영향을 미치며 국내외 자체기준을 통해 규제화되고 있다. 표 5-2 는 이러한 환경 규제에 대한 자료를 총괄하여 나타낸 표로써 황산회분, 인, 황분, 휘발성에 대한 기준을 제시하였다. 윤활유 제조기준 및 시험방법 설정을 위한 타당성 연구 결과로써 윤활유 내 첨가제 성분은 규제되어야 할 것이다. 하지만, 이러한 규제의 기준을 설정하기 위해서는 피스톤 링의 노후화 및 실린더 내부의 금속성분 유입 등 관련 실증평가 가 선행되어야 할 것이다.
8. 기대효과(또는 활용방안)
교통 분야에서 환경 유해요인들은 다양한 원인으로 나타나고 있으며 최근에는 차량용 엔진오일에 관한 환경문제가 대두되고 있다. 윤활유 제조기준 및 시험방법 설정을 위한 타당성 연구는 국내 판매용 엔진오일의 환경규제에 관한 타당성 연구였으며 본 연구결과를 토대로 제도화의 필요성을 확인할 수 있었다. 또한 실증평가 연구과정에 필요한 항목을 제시함으로써 환경유해물질에 대한 기준 및 규제 설정 시 필요한 기초자료가 될 것이다.

Abstract ▼

The development of automotive technology and rapid development of engine oil at the same time focusing on the performance without consideration of environmental aspects was conducted. Recently highlighted the environment, especially improve air quality for metropolitan policy is required as the prom

The development of automotive technology and rapid development of engine oil at the same time focusing on the performance without consideration of environmental aspects was conducted. Recently highlighted the environment, especially improve air quality for metropolitan policy is required as the promotion of green growth. Engine oil consumption in transportation is exponentially increasing coupled with the number of supplied car. but information of these oils for the environmental aspects are also insufficient. In this study, new criteria for lubricant to obtain basic data and vehicle emission factors for the future by studying the effect of lubricant manufacturing standards and testing methods will be used as the basis for setting.

목차 Contents

• [차 례] ... 11
• Ⅰ. 서론 ... 15
• Ⅱ. 연구방법 ... 15
• Ⅲ. 자료조사 ... 16
• 1. 국내외 윤활관련 기초자료 ... 16
• 2. 국내외 윤활유 관련 기준 및 현황 ... 34
• 3. 윤활유 제조공정 및 정유사별 공정도 ... 63
• 4. 국내 판매용 엔진오일의 목록화 ... 67
• 5. 관련기준 시험방법 ... 67
• 6. 엔진오일의 배출가스 ... 70
• 7. 엔진오일 수급상황 및 자동차 판매현황 ... 76
• Ⅳ. 국내 판매용 엔진오일의 분석결과 ... 82
• 1. 시험용 엔진오일의 선정 ... 82
• 2. SAPS 관련 항목 ... 82
• 3. 품질검사 관련 항목 ... 86
• 4. 환경적 영향인자 및 추가시험 항목 ... 92
• 5. 분석결과의 해석 ... 103
• Ⅴ. 결론 ... 106
• Ⅵ. 기대성과(활용방안) ... 110
• Ⅶ. 향후계획 ... 110
• Ⅷ. 참고문헌 ... 111