자동차정비기능사 필기시험 7회 핵심요약노트 및 실전테스트

📝 자동차정비기능사 필기시험 7회 핵심 요약노트

아래에 정리되어 있는 핵심포인트를 먼저 공부하신 후에

본 글 최하단에

실전테스트를 하시면 됩니다.

1. 기관(엔진) 시스템 핵심 정리

연료 및 배기 제어 장치

서지 전압 (Surge Voltage): 가솔린 연료분사기관에서 인젝터의 파워 트랜지스터가 OFF되는 순간, 솔레노이드 코일에 전류가 급격히 차단되면서 발생하는 큰 역기전력을 말합니다.
4행정 사이클의 기본 원리: 크랭크축이 2회전할 때 캠축은 1회전합니다. 따라서 크랭크축이 4회전하면 캠축은 2회전합니다.
CRDI 인젝터 예비(Pilot) 분사: 주 분사 전에 소량의 연료를 미리 분사하여 연소 압력 상승 속도를 완만하게 만들어, 엔진의 소음과 진동을 효과적으로 감소시키는 것이 주된 목적입니다.
CRDI 연료 공급 경로 (기계식 저압펌프): 연료탱크 → 연료필터 → 저압펌프 → 고압펌프 → 커먼레일 → 인젝터 순서로 공급됩니다.
연료펌프 체크 밸브의 역할: 연료 라인 내의 잔압 유지, 고온 시 베이퍼로크 방지, 연료의 역류 방지 기능을 합니다. (참고: 연료의 맥동을 흡수하는 역할은 하지 않습니다.)
활성탄 캐니스터 (Charcoal Canister): 연료탱크에서 증발되는 미연소 탄화수소(HC) 증발가스를 흡착하여 대기 중으로 배출되는 것을 제어합니다.
과급기 (Turbocharger/Supercharger): 엔진의 출력을 증대시키기 위해 흡입 공기량을 강제로 늘려주는 장치입니다.

엔진 성능 및 효율

디젤 엔진의 특징 (가솔린 대비 장점): 부분 부하 영역에서 연료 소비율이 낮고, 넓은 회전속도 범위에서 회전 토크가 크며, 열효율이 높습니다. (단점: 질소산화물(NOX) 및 매연 배출량이 많습니다.)
디젤 엔진 노킹 방지 대책: 흡기 온도를 높여 착화 지연 기간을 짧게 유도합니다. (가솔린 엔진은 흡기 온도를 낮춥니다.)
배기가스와 공연비(A/F)의 관계:
- CO (일산화탄소): 혼합기가 희박할수록 적게 배출됩니다.
- HC (탄화수소): 혼합기가 농후할수록 많이 배출됩니다.
- NOX (질소산화물): 이론 공연비(약 14.7:1) 부근에서 최대로 배출됩니다.
지시 마력 (Indicated Horsepower): 엔진 실린더 내부에서 혼합기 연소 시 폭발 압력을 측정하여 실제로 발생한 마력입니다.
오버 스퀘어 엔진 (단행정): 실린더 내경(D)에 비해 행정(S)이 짧은 엔진으로, 행정 / 실린더 내경 < 1 입니다.

엔진 주요 계산 공식 (표준 텍스트 표기)

제동 마력(PS) 기반 회전력(토크) 계산: 출력(PS) = (회전력(m·kgf) × 회전수(rpm)) / 716
- (예시: 65PS, 2,000rpm일 때 회전력: (65 × 716) / 2,000 ≈ 23.27 m·kgf)
분사량 (+) 불균형률: (+) 불균형률 = ((최대 분사량 - 평균 분사량) / 평균 분사량) × 100
- (예시: 최대 66cc, 평균 60cc일 때: ((66 - 60) / 60) × 100 = 10%)

2. 섀시 시스템 핵심 정리

동력 전달 장치

슬립 이음 (Slip Yoke): 추진축의 길이 방향 변화(자동차가 주행하면서 축간 거리가 변하는 것)를 보상하기 위해 사용되는 이음 방식입니다.
추진축 스플라인 마멸 시 현상: 주행 중 소음과 진동이 발생합니다.
수동 변속기 인터로크 기구: 동시에 2개 기어가 맞물리는 2중 결합을 방지하여 안전성을 확보합니다.
클러치 전달 회전력 공식: 전달 회전력(N·m) = 마찰 계수 × 클러치 반지름(m) × 마찰면에 작용하는 힘(N)
- (예시: 마찰 계수 0.3, 반지름 0.4m, 힘 300N일 때: 0.3 × 0.4 × 300 = 36 N·m)
자동변속기 오일(ATF) 구비 조건: 기포 발생 및 산화 방지, 점도 지수 유동성이 좋을 것, 클러치 접속 시 충격이 적고 미끄러지지 않는 적절한 마찰 계수를 가질 것.
스톨 테스트 안전 조치: 사이드 브레이크, 풋 브레이크를 모두 사용하고 고임목 등을 설치하여 안전을 확보해야 합니다.

조향 및 현가 장치

요잉 (Yawing): 자동차 후미가 좌우로 흔들리는 회전 현상을 말합니다.
코너링 포스 (Cornering Force): 자동차가 커브를 돌 때 발생하는 원심력에 저항하여 차량의 선회 능력을 유지시키는 힘입니다.
스태빌라이저 (Stabilizer): 고속 선회 시 차체의 좌우 기울어짐(롤링)을 방지하여 주행 안정성을 높이는 장치입니다.
판 스프링 섀클: 완충 작용 시 판 스프링 스팬의 길이 변화를 가능하게 해주는 구성품입니다.
전자제어 현가장치(ECS/ERS) 장점: 노면 조건 및 주행 상태에 따라 댐퍼의 감쇠력을 조절하여 승차감 및 주행 안정성을 동시에 향상시킵니다.
앞바퀴 정렬 토(Toe) 조정: 타이로드의 길이를 증감하여 조정합니다.

섀시 주요 계산 공식 (표준 텍스트 표기)

최소 회전 반경: 최소 회전 반경 = (축간 거리) / sin(외측 바퀴 조향각) + 바퀴 접지면 중심과 킹핀과의 거리
- (예시: 축간 2.2m, 조향각 30°, 킹핀 거리 0.3m일 때: (2.2 / sin 30°) + 0.3 = 4.7m) (참고: sin 30° = 0.5)
구배 저항: 구배 저항(kgf) = (구배 (%) × 차량 총중량(kgf)) / 100
- (예시: 20% 구배, 차량 5,000kgf일 때: (20 × 5,000) / 100 = 1,000kgf)
조향 기어 비: 조향 기어 비 = (스티어링 휠 회전각) / (피트먼 암 회전각)
- (예시: 스티어링 휠 1회전(360°), 피트먼 암 60°일 때: 360 / 60 = 6)

3. 전기 및 안전 시스템 핵심 정리

전기 장치 및 센서

발전기(Alternator): 스테이터 코일에서 생성되는 전류는 교류(AC) 전류이며, 이 전류를 다이오드를 통해 직류(DC)로 정류하여 축전지에 공급합니다.
축전지(Battery)의 특징: 전해액 내 황산의 비율이 증가하면 비중은 높아집니다.
축전지 탈거 순서: 차량에 접지된 (-)단자(접지 터미널)를 먼저 분리합니다.
엔진 회전수(RPM) 센서: CPS (크랭크축 위치 센서)의 신호를 이용하여 회전수가 계측됩니다.
NTC (부특성) 가변 저항: 온도가 올라가면 저항값이 감소하는 서미스터로, 주로 냉각수온 센서 등에 사용됩니다.
기동 전동기(Starter Motor) 최소 회전력 공식: 최소 회전력 = (피니언 잇수 × 엔진의 회전 저항) / (링 기어 잇수)

공조 장치(A/C)

팽창 밸브 (Expansion Valve): 응축기에서 나온 고압의 액체 냉매를 저압의 기체 냉매로 바꾸어 증발기로 분사하는 장치입니다.
R-134a 냉매 특징: 오존층 보호 물질이며, 무색, 무취, 무미하고 화학적으로 안정합니다. 냉매의 역할은 액화 및 증발을 반복하는 상 변화를 통해 열을 흡수/방출하는 것입니다.
가변 용량 컴프레서 장점: 냉방 성능 향상, 엔진 부하 감소로 인한 연비 향상, 소음/진동 감소. (냉매 충진 효율과는 무관합니다.)

안전 및 정비 일반

화재 분류: 휘발유와 같은 유류 가스 화재는 B급 화재입니다.
연천인율 계산: 연천인율 = (연간 재해 건수 / 연평균 근로자 수) × 1,000
- (예시: 연평균 500명, 재해 8건일 때: (8 / 500) × 1,000 = 16)
하이브리드 자동차 고전압 배터리 취급: 절연 장갑 착용, 점화 스위치 OFF, 12V 배터리 접지선 분리, 세이프티 플러그를 반드시 탈거해야 합니다.
드릴 작업 시 칩 제거: 회전을 중지시킨 후 솔(Brush)을 사용하여 제거해야 합니다.
냉각 장치 점검 시 유의사항: 엔진 과열 시 라디에이터 캡을 즉시 열지 않아야 하며, 누수 점검 시 규정 이상의 압력을 가하지 않아야 합니다.

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