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디젤 차량의 DPF란? 작동 원리부터 관리 방법까지

아진디자인랩 2025. 11. 6. 17:51
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제가 운행 중인 차가 오래됐습니다. 연식도 그렇지만 총 운행 거리가 13만이 넘었습니다. 그래서 차량 카페나 동호회, 그리고 지인들에게 질문해서 어떤 부분들을 정비하면 좋은지 정보를 얻었습니다. 

 

차량 정비 및 부품 교환을 위해 정비소를 갔는데 정비사분께서 DPF는 나중에 자동차검사에 걸려서 교체를 해야할 수도 있다고 하네요.

 

이번에 차량 정비로만 150만원이 들었는데, DPF는 고가라 교체하게 되면 200만원 생각해야 한다고 정비사분께서 말하는데 이게 뭐라고 200만원까지 든다는 거지? 참.. 차를 오래 타면 탈수록 돈 잡아먹는 놈입니다. 그렇다고 신차를 살 여유도 없고..

 

자동차에 관해 기본밖에 모르는 터라, 차를 관리하려고 해도 공부를 해야겠다 생각했습니다.

그래서 이참에 공부한 내용을 포스팅 하려고 합니다.


1. DPF란 무엇인가?

DPF(Diesel Particulate Filter, 디젤 미립자 필터)는 디젤 엔진에서 배출되는 그을음(Soot, 미세먼지)을 걸러주는 장치입니다.

디젤 엔진은 연료를 고압으로 분사해 압축착화(자연 점화) 방식으로 폭발시키기 때문에, 연료가 완전히 타지 않으면 검은 탄소 입자(그을음)가 발생합니다.
이 미세 입자는 호흡기 질환이나 대기 오염의 주요 원인이 되기 때문에, 배기가스가 대기로 나가기 전에 DPF를 통해 물리적으로 걸러줍니다.

DPF 내부는 벌집 모양의 세라믹 필터 구조로 되어 있으며, 배기가스는 통과하지만 미세한 입자는 그 안에 갇히게 됩니다.

 

 

2. DPF는 왜 디젤차에만 필요한가?

디젤 엔진은 구조상 그을음이 많이 생기기 때문에 필터가 필요합니다.

디젤연료는 탄소 함량이 많고, 점도가 높으며, 휘발성이 낮습니다. 이 말은 곧 연소 시에 탄소가 완전히 산화되지 못하기 쉬운 구조를 의미합니다.

 

휘발유는 잘 기화되어 산소와 섞이기 쉬운 반면 디젤은 액체 상태로 분사되어 공기 속에서 타며, 일부는 산소 부족 상태로 남게 됩니다. → 이 남은 탄소가 검은 그을음(soot)으로 배출됩니다.

 

반면 가솔린 엔진은 점화플러그로 완전 연소에 가깝게 연료를 태워, 그을음보다는 CO(일산화탄소), HC(탄화수소)가 주로 발생합니다. 그래서 가솔린 차는 예전부터 삼원촉매(TWC) 장치로 처리해왔습니다.

구분 디젤 엔진 가솔린 엔진
연소 방식 압축착화 (자연 점화) 점화플러그 (강제 점화)
주요 오염물질 미세먼지(PM), 질소산화물(NOx) 일산화탄소(CO), 탄화수소(HC)
후처리 장치 DPF, SCR(요소수 시스템) 삼원촉매(TWC)

 

환경 규제가 강화되면서 DPF는 유럽 Euro 4 이후(2005년경) 부터 의무화되었고, 현재는 모든 디젤차에 기본 장착되어 있습니다.

최근에는 직분사 가솔린 엔진(GDI)에서도 미세입자가 발생하기 때문에, 가솔린 전용 GPF(Gasoline Particulate Filter)가 추가되는 추세입니다.

결국 디젤차는 환경적 규제 때문에 운용을 하기 위해서는 DPF가 필수고, 최근에는 출력이 좋은 가솔린 차량에도 DPF와 같은 필터 장치가 추가된 케이스가 있습니다.

 

3. DPF의 작동 원리

DPF는 단순히 필터로만 그을음을 잡는 게 아니라, 주기적으로 재생(Regeneration)이라는 과정을 통해 필터에 쌓인 그을음을 고온으로 태워 없앱니다.

  1. 그을음 포집 → 배기가스 중 미세입자를 필터에 붙잡음
  2. 온도 상승 → 배기 온도가 약 600°C 이상으로 올라감
  3. 재생 과정 → 그을음이 이산화탄소로 변하면서 제거됨

이 과정을 자동 재생이라고 하며, 주행 중 조건이 맞으면 스스로 수행됩니다.
하지만 단거리 운행이 많거나 배기 온도가 충분히 올라가지 않으면 재생이 제대로 이뤄지지 않아 필터 막힘(DPF Blockage)이 생깁니다.

 

그래서 시내 주행이 많은 디젤 차량의 경우에는 DPF 먼지 포집량을 데이터화 해서 시각적으로 보여주는 보조 장비를 차량에 장착하기도 합니다. 그래서 일정량의 먼지가 포집되면 일부러 고속도로나 고속화도로에서 가속을 해줌으로써 DPF에 쌓인 이물질을 태워 없애주기도 합니다.

저는 조만간 구매 예정입니다.. 구매해서 장착하면 후기 작성 예정입니다.. 가격이 이것도 비싸네요..ㅠㅠ

 

 

 

4. DPF 교체 비용

DPF는 소모품은 아니지만, 재생이나 세척으로 복구되지 않을 정도로 막히면 교체가 필요합니다.

차량 종류 교체 비용(부품+공임) 비고
소형 SUV (투싼, 스포티지 등) 약 100~180만 원 국산 기준
중형 SUV (쏘렌토, 카니발 등) 약 150~250만 원  
수입 디젤 (BMW, 벤츠 등) 약 400~800만 원 순정 신품 기준
상용차 / 트럭 약 250~500만 원 재생품 교체 가능

다만 완전 교체 전에는 ‘재생(클리닝)’, 강제재생으로 해결하는 경우가 많습니다.
정비소에서 세척 장비로 고온 또는 화학 세척을 진행하면 약 30~50만 원 정도로 복구할 수 있습니다.

 

수명이 다한 DPF를 클리닝이나 강제재생 해서 얼마 후 DPF가 고장나 교체했다는 분들도 있습니다.

DPF 경고등이 떠서 정비소에 가게 되면 DPF의 컨디션을 잘 보셔야

 

5. DPF 관리 방법

DPF를 오래 쓰기 위해서는 평소 관리가 가장 중요합니다. 수명이 다 한 DPF를 다시 살리긴 어렵다고 합니다.

 

1. 정기적인 고속 주행
단거리만 반복하면 배기 온도가 충분히 올라가지 않아 재생이 안 됩니다.
1~2주에 한 번은 고속도로에서 60km/h 이상으로 20분 이상 주행해 주세요.

 

2. 엔진오일 교체 주기 준수
오래된 오일에는 금속성 첨가제가 많아 DPF에 남는 ‘재(ash)’의 원인이 됩니다.

 

3 .주유 첨가제(DPF 클리너)는 보조적 도움
DPF 첨가제는 연료의 연소 효율을 높이고 재생 온도를 낮춰주는 역할을 합니다.
하지만 쌓인 재(ash)는 연소되지 않기 때문에, 첨가제만으로는 완전한 해결이 불가능합니다.
즉, 첨가제는 “예방약”이지 “치료제”는 아닙니다.

구분 설명
효과 재생 효율 증가, 그을음 축적 감소
사용 주기 약 3,000~5,000km마다 1회
주의점 과용 금지, 단거리 위주 운행에는 효과 제한적

 

 

6. DPF 첨가제, 꾸준히 넣으면 정말 좋은가?

결론적으로 예방 효과는 확실히 있습니다.
첨가제를 꾸준히 넣고 장거리 주행을 병행하면 DPF 재생 효율이 좋아지고 막힘 주기가 느려집니다.

하지만 장기간 운행 후 내부에 남는 Ash(재)는 어떤 첨가제로도 제거되지 않습니다.
따라서 주기적인 고속 주행 + 정기점검이 병행되어야 합니다.

DPF클리너 첨가제는 제조사 권장사항으로는 계절마다 한번씩, 또는 3000~5000km 주기로 한번씩 넣어주면 좋다고 합니다.

주유량을 약 3/2 정도만 채운 다음 첨가제를 주유구에 함께 넣어주면 되고, 첨가제를 넣은 차량의 기름은 최대한 다 쓴 다음 주유하는게 좋다고 합니다.

 

7. 간단하게 정리하면

항목 내용
DPF의 역할 디젤 엔진의 미세먼지를 걸러주는 필터
가솔린과의 차이 디젤은 그을음이 많아 DPF 필수, 가솔린은 TWC
교체 비용 100~300만 원(국산 기준), 수입차는 400만 원 이상
관리법 고속주행, 정기오일교환, DPF 첨가제 병행
첨가제의 한계 예방에는 효과적이지만, 완전한 복구는 불가

 

 

8. DPF 자동 재생(Active Regeneration)이 시작되는 일반 조건

그럼 DPF 안에 있는 오염물질들을 태워서 산화시켜야 하는데 어떻게 해야하는지 알아보겠습니다.

구분 조건 설명
속도 조건 시속 40~60km 이상으로 일정 시간 유지 도심 저속 주행에서는 배기 온도 부족
엔진 회전수 1,500~2,500rpm 부근 일정 회전 유지 필요
냉각수 온도 70°C 이상 엔진 워밍업 후 가능
배기 온도 500°C 이상 DPF 내부 soot 점화 가능 온도
주행 시간 약 10~20분 이상 재생이 완료되기까지 지속 필요
배압 센서 신호 일정 기준 이상 필터 막힘(soot 누적) 인식 후 재생 명령
EGR 밸브 닫힘 상태 산소 공급 확보를 위해 일시 차단

 

이 조건이 충족되면 ECU는 후분사(Post Injection)를 실행해 연료 일부를 배기쪽으로 보내고, 산화 촉매( DOC, Diesel Oxidation Catalyst)에서 연소시켜 배기 온도를 급격히 상승시킵니다. 그 열로 DPF 내부 soot를 태워버리는 게 바로 자동 재생 과정입니다.

 

9. 운전자가 만들 수 있는 DPF 재생 환경

자동 재생이 시작될 수 있도록 다음과 같이 운전해주면 좋습니다.

  • 고속도로 주행: 60~80km/h 이상으로 15~20분 이상
  • 엔진회전 유지: 1,800rpm 부근에서 일정하게 유지
  • 불필요한 아이들링 금지: 공회전 상태에서는 온도 상승이 거의 없음
  • 주행 중 경고등 점등 시: 즉시 20분 이상 고속주행 → 꺼지지 않으면 정비소 방문 → 강제재생

 

다른 부품들은 교체를 했는데 DPF는 타시다가 고장나면 교체 하라는 정비사분 말을 들으니 정신이 번쩍 드네요.. 몇십만원 하는 부품이 아니더라고요. 

관리만 잘 하면 20만 이상도 잘 탈 수 있다고 하는데 관리가 중요할 것 같습니다. 

단거리 시내 주행만 하시는 디젤 차량 운전자 분이시라면 꼭 주기적으로 고속도로 주행을 해주셔서 DPF 연소를 해줘야 할 것 같습니다.

관리 잘 해서 돈 새는 일 없도록 해야겠네요.

 

감사합니다.

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