📝 자동차정비기능사 필기시험 1회 핵심 요약노트
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1. 기관 (Engine) 파트 핵심 정리
피스톤 및 실린더 점검 사항
피스톤 점검의 주 목적은 성능 유지 및 엔진 수명 확보입니다.
필수 점검 항목: 피스톤 중량, 피스톤의 마모 및 균열, 피스톤과 실린더 간극.
간극 측정 위치: 피스톤 간극은 피스톤 스커트부에서 시크니스 게이지를 이용하여 측정합니다.
엔진 제어 센서의 역할
엔진 제어 센서의 역할: 에어플로 센서는 흡입 공기 유량을 측정하며 (연료 분사량 결정), 출력 신호는 아날로그(열막식)입니다. 노크 센서는 엔진 블록의 진동을 감지하여 노킹을 판단하며, 아날로그 신호를 출력합니다. 크랭크각 센서는 크랭크 위치와 RPM을 측정하며, 옵티컬 방식은 디지털, 인덕티브 방식은 아날로그 신호를 출력합니다.
기관 성능 및 공식 암기
1. 크랭크축 회전각 (연소 지연)
연소 지연 시간 동안 크랭크축이 회전하는 각도를 구하는 공식입니다.
회전각(도)은 6 * RPM * 연소지연시간(초) 공식으로 구합니다.
(예: 6 * 4,500 * (1/500) = 54도)
2. 축 토크 및 제동 출력
제동 마력(PS)을 구하는 공식은 다음과 같습니다.
제동출력(PS) = (축토크 (kgf.m) * 회전수 (rpm)) / 716 입니다.
(예: 22 PS = (축토크 * 5,500) / 716 이므로, 축토크 약 2.86 kgf.m)
3. 실린더 행정 내경 비 (행정 / 내경)
장행정 기관: 1.0 초과 (행정 > 내경)
정방행정 기관: 1.0 (행정 = 내경)
단행정 기관: 1.0 미만 (행정 < 내경)
엔진 정비 및 기타 사항
압축 압력 측정 준비: 엔진은 정상 작동 온도로 하고, 모든 점화플러그 제거, 공기청정기 제거, 스로틀 밸브는 완전히 열림 상태로 측정해야 합니다.
블로다운 (Blow Down) 현상: 배기 행정 초기에 배기 밸브가 열려 배기가스 자체의 압력으로 배기가스가 배출되는 현상입니다.
오답 참고: 블로바이 (Blow By)는 피스톤과 실린더 사이 공기 누출, 밸브 오버랩은 흡·배기 밸브 동시 개방입니다.
냉각 시스템 점검: 라디에이터 내 기포 발생의 주원인은 엔진 과열이 없을 경우 실린더 헤드 개스킷 불량으로 인한 공기 유입입니다.
라디에이터 코어 막힘률: 코어 막힘률은 (규정 용량 - 실제 주입량) / 규정 용량 * 100% 공식으로 계산합니다.
2. 섀시 (Chassis) 파트 핵심 정리
동력 전달 장치
1. 총 감속비 총 감속비는 변속기 감속비 * 종감속비로 구합니다. (예: 변속비 4.5:1, 종감속비 6:1이면 총 감속비는 4.5 * 6 = 27:1)
2. 하이포이드 기어
특징: 구동 피니언을 링 기어의 중심선보다 아래에 두는 편심 구조.
장점:
기어 물림률이 커 회전이 정숙합니다.
추진축 높이를 낮춰 차량의 중심을 낮추고 거주성 및 안전성을 향상시킵니다.
스파이럴 베벨 기어 대비 강도가 증대됩니다.
단점: 기어의 편심으로 차체의 전고가 낮아집니다.
3. 자동변속기
변속 시점 결정: 기본적으로 차량의 주행속도와 엔진 스로틀 밸브의 개도에 의해 결정됩니다.
클러치 포인트: 토크 컨버터 내의 스테이터가 회전(프리휠링)을 시작하여 유체 클러치로 전환되는 시점을 말하며, 이때 토크 컨버터와 유체 클러치의 토크비가 같아집니다.
4. 추진축 (프로펠러 샤프트)
진동 원인: 밸런스 웨이트 탈락, 요크 방향 불일치, 중간 베어링 마모 등.
중공축 사용 이유: 회전 관성 감소 및 진동 감소를 위함입니다.
제동 및 조향 장치
1. 유압식 제동장치
탠덤 마스터 실린더: 유압 계통을 2개로 분할하여 안전성을 높이는 제동 안전장치입니다.
잔압 형성 이유: 제동 응답성 향상, 베이퍼 로크 방지, 휠 실린더 내 오일 누설 방지.
공기 빼기 작업: 블리더 플러그를 잠근 후 브레이크 페달을 놓아야 합니다.
2. 제동 거리 제동 거리는 다음 공식으로 구합니다. 제동 거리는 (초속도(km/h)의 제곱) / (254 * 마찰 계수) 공식으로 구합니다. (주의: m/s는 3.6을 곱하여 km/h로 변환해야 합니다. 10 m/s = 36 km/h)
3. 조향 장치
파워 스티어링 제어 밸브: 조향 휠의 회전에 따라 동력 실린더에 공급되는 유량을 조절합니다.
차륜 정렬 목적: 조향력 경감, 타이어 편마모 방지, 조향 휠 복원성 유지. (선회 시 좌우 조향각은 다르게 설정되어야 합니다.)
기타 규정
승합자동차 승객 좌석 설치 높이: 40cm 이상 50cm 이하.
타이어 호칭 기호 (예: 215/60R17):
215: 단면폭 (mm)
60: 편평비 (%)
R: 레이디얼 구조
17: 림 직경 (inch)
튜닝 검사 기한: 튜닝 승인을 받은 날부터 45일 이내에 받아야 합니다.
경광등 설치 차량 (적색/청색): 소방차, 교통단속/범죄수사 경찰차, 수사기관 자동차 등 긴급 자동차에 해당됩니다. 구급차는 황색 경광등을 사용합니다.
3. 전기/전자 (Electrical & Electronics) 파트 핵심 정리
전기 이론 및 소자
1. 전력 공식
전력(W)은 전압(V) * 전류(A) 공식으로 구합니다.
(예: 30 W = 12 V * I 이므로, I = 2.5 A)
2. 커패시터 (Capacitor)
특징: 출력 밀도가 크고, 충전 시간이 짧습니다. 전지와 달리 열화가 거의 없습니다.
3. 트랜지스터 (Transistor)
주요 기능: 증폭 작용 및 스위칭 작용 (릴레이와 같은 역할).
NPN형 전류 흐름: 컬렉터 -> 이미터, 베이스 -> 이미터.
달링턴 트랜지스터: 2개의 트랜지스터를 결합하여 전류 증폭도가 높습니다.
4. 다이오드
포토 다이오드: 빛의 세기에 따라 광전류가 변화되는 원리를 이용하며, 전조등 광량을 검출하는 라이트 센서에 사용됩니다.
브레이크 다운 전압 (제너 전압): 역방향 전압이 특정 값에 도달하면 역방향 전류가 급격히 흐르게 되는 전압입니다.
발전 및 축전지
1. 자동차용 발전기
3상 교류 발전기가 주로 사용됩니다.
2. 축전지 전해액 비중
온도 변화에 따른 비중 보정은 SG(20℃) = SG(측정) + 0.0007 * (측정 온도 - 20℃) 공식으로 합니다.
(기준 온도 20℃) (예: 1.285 + 0.0007 * (30 - 20) = 1.292)
3. 묽은 황산 화학 기호
H2SO4
4. 급속 충전 시 유의 사항
급속 충전 시 역전류로 인해 발전기의 다이오드가 손상될 수 있으므로, 축전지의 접지 케이블을 분리해야 합니다.
전자 제어 및 EV 시스템
퓨저블 링크 (Fusible Link): 전기 회로의 과부하 보호 장치로, 과전류 시 녹아 끊어져 배선 손상을 방지합니다.
DLI (배전기 없는 점화 장치): 로터, 배전기 캡 등 배전기 부품이 필요 없습니다.
EV 자동차의 EPCU (Electric Power Control Unit) 구성: EPCU는 MCU (Motor Control Unit), VCU (Vehicle Control Unit), LDC (Low Voltage DC-DC Converter)로 구성됩니다.
셀 밸런싱 제어: 고전압 배터리의 충·방전 과정에서 전압 편차가 생긴 셀을 동일 전압으로 제어하는 기능입니다.
레졸버 (Resolver): 구동 모터의 회전자와 고정자의 위치를 감지하는 센서입니다.
4. 안전 및 정비 일반
안전 및 법규
안전사고 예방의 3요소 (3E): 지도, 단속 (Enforcement), 기술 개선 (Engineering), 교육 (Education)입니다.
산업 재해의 직접적인 원인: 인적 원인 (불안전한 행동)입니다.
화재 분류: A급은 일반 화재 (나무, 종이), B급은 유류 화재 (기름, 가스), C급은 전기 화재, D급은 금속 화재입니다.
공구 및 작업 방법
전류계 사용: 회로에 직렬로 연결하여 사용합니다. (전압계는 병렬 연결)
탭 작업 시 탭이 부러지는 원인: 탭의 경도가 소재보다 낮을 때, 구멍이 똑바르지 않을 때, 구멍 밑바닥에 탭 끝이 닿을 때, 과도한 힘을 줄 때입니다.
선반 작업 시 주축 변속: 반드시 기계를 정지시킨 후 해야 가장 안전합니다.
잭 설치 시 주의 사항: 자동차를 들어 올린 후에는 잭 손잡이를 제거하고 작업해야 합니다. 잭이 받쳐진 밑 부분에는 들어가지 않아야 합니다.
기관 오일 교환 작업: 엔진 오일량 점검은 시동을 끄고 일정 시간(약 5분) 후에 합니다. 시동 중에는 오일량이 정확하지 않습니다.
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