17년 3회차

그림은 양단이 단순 지지된 길이 $\ell$ 의 보에 등분포하중 $W$ 가 전 구간에 걸린 상태이며, 이때 최대 처짐은 보 중앙에서 $\delta_{max}=\dfrac{5W\ell^4}{384EI}$ 로 나타난다.

처짐은 하중식을 두 번 적분해 얻으므로 등분포하중에서는 길이가 4제곱으로 들어가고, 굽힘강성 $EI$ 가 클수록 처짐량은 작아진다.

같은 단순보라도 중앙에 집중하중이 걸리면 $\dfrac{W\ell^3}{48EI}$, 외팔보 자유단에 집중하중이 걸리면 $\dfrac{W\ell^3}{3EI}$ 로 계수와 지수가 모두 달라지므로 지지 조건과 하중 형태를 함께 확인해야 한다.

언더컷은 용접 전류가 너무 높거나 아크 길이가 너무 길 때, 용접 속도가 지나치게 빠를 때 생기므로, 전류가 너무 낮을 때 발생한다는 설명은 원인으로 옳지 않다.

• 용접 속도를 늦추는 것은 실제 방지책에 해당한다.
• 아크 길이가 너무 긴 것은 실제 발생 원인에 해당한다.
• 적정한 용접봉 선택은 실제 방지책에 해당한다.

유압회로의 최고 압력을 설정하고 그 이상으로 압력이 오르지 않도록 제한하는 밸브는 릴리프 밸브이다.

방향제어 밸브는 유체가 흐르는 방향을, 유량제어 밸브는 흐르는 양을 조절하는 밸브로 압력 설정과는 역할이 다르다.

축이 비틀림을 받을 때 전단응력과 비틀림모멘트의 관계는 $T=\tau\,Z_p$ 이고, 원형 단면의 극단면계수가 $Z_p=\dfrac{\pi d^3}{16}$ 이므로 $T=\dfrac{\pi d^3}{16}\tau$ 가 된다.

극단면 2차모멘트 $I_p=\dfrac{\pi d^4}{32}$ 를 최대 응력이 생기는 반지름 $d/2$ 로 나눈 값이 $Z_p$ 이므로, 분모는 32가 아니라 16 이고 지름은 3제곱 이다.

• 분모에 32를 쓴 식은 굽힘의 단면계수 $Z=\dfrac{\pi d^3}{32}$ 와 혼동한 것이다.
• 지름이 2제곱이거나 1제곱인 식은 모멘트(힘×길이)의 차원을 만족하지 못한다.

켈밋(kelmet) 메탈은 구리에 납을 30~40% 첨가한 베어링용 합금으로, 열전도성과 내하중성이 좋아 고속·고하중용 베어링에 쓰인다.

선반에서 나사를 절삭할 때 바이트의 날끝 각도와 설치 위치를 나사산 각도에 맞게 교정하는 게이지는 센터 게이지이다.

피치 게이지는 나사의 피치를, 틈새 게이지는 부품 사이 간극을, 플러그 게이지는 구멍 지름의 합격 여부를 확인하는 도구다.

어미자에서 아들자의 0점이 5㎜ 를 막 지난 자리에 있고, 어미자 눈금과 일치하는 아들자 눈금이 아들자의 "1" 표시(0점에서 다섯 번째 눈금)이므로 측정값은 5.10㎜ 이다.

아들자 최소눈금이 1/50㎜ = 0.02㎜ 이므로 부척 읽음은 $0.02\times 5=0.10\,\mathrm{mm}$ 이고, 여기에 어미자 읽음을 더한다.

따라서 $5+0.10=5.10\,\mathrm{mm}$ 이다. 어미자 값은 아들자 0점 바로 앞의 눈금으로 읽고 소수부는 반드시 일치점에서만 읽는 것이 판독 순서다.

3줄 나사의 리드는 줄 수와 피치의 곱이므로 $L = 3 \times 1.5\ \mathrm{mm} = 4.5\ \mathrm{mm}$이다.

2회전시키면 이동량은 $4.5\ \mathrm{mm} \times 2 = 9\ \mathrm{mm}$가 되어, 이동량은 9mm이다.

회전자(임펠러) 바깥 둘레에 안내깃이 없는 원심식 펌프는 볼류트 펌프이다.

터빈 펌프는 임펠러 바깥에 안내깃(디퓨저)이 있어 효율을 높인 형식으로 볼류트 펌프와 구분되며, 플런저 펌프와 베인 펌프는 원심식이 아닌 용적형 펌프다.

내마모성과 경도를 동시에 요구하는 용도에는 탄소함유량이 0.65~1.2%인 고탄소강이 적합하다.

탄소함유량이 높을수록 담금질에 의한 경화능이 커져 내마모성과 경도가 함께 향상되기 때문이다.

특정 온도 영역에서 변형된 결정 입자가 사라지고 변형이 없는 새로운 입자로 대체되는 현상을 재결정이라 한다.

회복은 재결정 이전 단계에서 내부 응력만 완화되는 현상이고, 슬립과 전위는 결정 내부에서 변형이 진행되는 메커니즘 자체를 가리킨다.

유압펌프의 전효율은 펌프의 출력동력(펌프동력)을 축동력으로 나눈 값으로 정의된다.

이는 펌프에 입력되는 기계적 동력(축동력) 중 실제 유압 출력으로 전달되는 비율을 뜻하며, 용적효율과 기계효율을 모두 반영한 종합 효율이다.

감속비가 1:4이고 피니언 잇수가 40개이므로 상대 기어의 잇수는 $Z_2 = 40 \times 4 = 160$개이다.

스퍼기어의 중심거리는 $C = \dfrac{M(Z_1+Z_2)}{2}$이므로 $C = \dfrac{4 \times (40+160)}{2} = 400\ \mathrm{mm}$가 된다.

주물의 대표적 결함에는 수축공, 기공, 편석 등이 있으며, 압탕은 결함이 아니라 응고 시 수축을 보완하기 위해 의도적으로 만드는 주조 방안이다.

키(key)가 전달할 수 있는 토크는 접촉 면적과 전단 저항이 큰 형식일수록 크며, 일반적으로 스플라인이 가장 크고, 성크키(묻힘키), 펑키(평키·납작키), 새들키(안장키) 순으로 작아진다.

스플라인은 축 둘레 여러 개의 이가 동시에 물려 큰 토크를 전달하고, 새들키는 축에 홈을 파지 않고 마찰만으로 고정하는 방식이라 전달 토크가 가장 작다.

축의 비틀림각은 $\theta = \dfrac{TL}{GI_p}$로 나타나며, 가로(전단) 탄성계수 $G$와 극단면 2차모멘트 $I_p$가 클수록 비틀림각이 작아진다.

$I_p$는 축 지름의 4제곱에 비례하므로, 가로 탄성계수의 값과 축의 지름을 모두 크게 하면 비틀림을 효과적으로 작게 만들 수 있다.

축의 비틀림각은 $\theta=\dfrac{T\cdot L}{G\cdot J}$(라디안)으로 구하며, 극단면 2차모멘트는 $J=\dfrac{\pi d^4}{32}$이다.

직경 5mm이므로 $J=\dfrac{\pi\times5^4}{32}\approx61.4\,\mathrm{mm^4}$이다.

$\theta=\dfrac{850\times150}{8.3\times10^5\times61.4}\approx0.00250\,\mathrm{rad}$이고, 도(°) 단위로 환산하면 $0.00250\times\dfrac{180}{\pi}\approx0.14^\circ$이다.

강선의 늘어난 길이는 $\delta=\dfrac{P\cdot L}{A\cdot E}$로 구하며, 단면적은 $A=\dfrac{\pi d^2}{4}$이다.

직경 10mm이므로 $A=\dfrac{\pi\times10^2}{4}\approx78.5\,\mathrm{mm^2}$이다. 문제에 제시된 $E=210\,\mathrm{kPa}$은 강의 탄성계수 값으로는 성립하지 않으므로, 통상적인 $E=210\,\mathrm{GPa}=210{,}000\,\mathrm{N/mm^2}$으로 보고 계산한다.

$\delta=\dfrac{1600\times2000}{78.5\times210{,}000}\approx0.194\,\mathrm{mm}$이다.

하드 페이싱(hard facing)은 표면에 내마모성 금속을 용접·용사 등으로 덧씌우는 방식이므로 화학적 표면경화법이 아니다.

침탄법, 질화법, 침탄질화법은 모두 강 표면에 탄소나 질소를 화학적으로 침투·확산시켜 경화층을 만드는 화학적 표면경화법이다.

스프링에서 하중과 변형량은 훅의 법칙에 따라 비례하므로 $P=k\cdot\delta$의 관계가 성립한다.

여기서 $k$는 스프링 상수로 단위 변형량당 필요한 하중을 뜻하며, 하중과 변형량은 1차 비례 관계이다.

연소실에서의 연소, 열에 의한 증발·외부방출, 크랭크케이스·크랭크축 씰에서의 누유는 모두 윤활유가 실제로 소모(연소되거나 외부로 유출)되는 직접적인 경로다.

베어링과 핀 저널의 마멸에 의한 간극 증대는 오일압력 저하나 유동 변화를 일으킬 뿐, 오일이 연소되거나 외부로 빠져나가 소비량이 늘어나는 직접 원인과는 거리가 있다.

단열압축 → 정압급열 → 단열팽창 → 정적방열 순서로 진행하는 사이클은 정압 사이클(디젤 사이클) 이다.

디젤기관은 공기만 높은 압축비로 단열압축한 뒤 착화온도 이상이 된 공기에 연료를 분사해 압력이 일정한 상태로 연소시키고, 이어서 단열팽창(팽창행정)과 정적방열(배기)로 한 사이클을 마친다.

• 카르노 사이클은 등온변화 두 번과 단열변화 두 번으로 이루어진 이상 사이클이다.
• 브레이튼 사이클은 방열까지 정압으로 이루어져 가스터빈에 쓰인다.
• 복합(사바테) 사이클은 정적급열과 정압급열이 함께 일어난다.

배기소음 측정 시 마이크로폰의 지상 높이는 배기관 중심 높이에 맞추어 그 ±0.05m 범위에 설치하는 것이 원칙이다. 따라서 배기관 높이와 무관하게 "지상 최소높이 0.5m 이상"으로 정해져 있다는 설명은 옳지 않다.

배기관이 2개 이상이면 인도측(보도측)에 가까운 배기관을 기준으로 하고, 마이크로폰은 배기관 중심선의 연장선 방향으로 45°±10°를 이루는 지점에서 배기관 끝단으로부터 0.5m 떨어진 위치에 설치한다.

이 수치들은 출제 당시 소음·진동관리법령상 운행차 소음측정방법 기준이며 이후 개정될 수 있다.

공기과잉율은 $\lambda=\dfrac{\text{실제 혼합비}}{\text{이론 혼합비}}$로 구한다.

$\lambda=\dfrac{17.8}{14.8}\approx1.20$이므로 이론공연비보다 공기가 많은(희박한) 상태에 해당한다.

제동출력(PS)은 $PS=\dfrac{2\pi N T}{75\times60}$(N:rpm, T:kgf·m)로 구한다.

$PS=\dfrac{2\pi\times2500\times28}{4500}\approx98\,\mathrm{PS}$이다.

3회 연속 측정한 매연농도의 최대치와 최소치 차이가 5%를 초과하면 최대 10회까지 추가 측정한다. 기준은 10%가 아니라 5%이다. 3회 측정값을 산술평균해 소수점 이하를 버리는 것, 시료채취관을 벽면에서 5mm 이상 떨어지게 하고 5cm 이상 삽입하는 것, 급가속을 4초 이내로 하는 것은 옳다.

예연소실식은 부실(예연소실)에서 1차 연소를 거친 뒤 주연소실로 분출되므로, 사용 연료의 착화성 변화에 상대적으로 둔감하여 연료 적응성이 좋다는 장점이 있다.

• 열효율은 직접분사실식이 더 높다.
• 냉각손실은 예연소실식이 부실 표면적 때문에 오히려 더 크다.
• 실린더 헤드 구조는 예연소실 통로가 추가되어 직접분사실식보다 복잡하다.

엔진 효율(열효율)은 엔진에 공급된 총 열량 중 실제 일로 변환된 열량이 차지하는 비율로 정의된다.

공급 연료의 발열량 전부가 일로 바뀌지 못하고 냉각손실·배기손실 등으로 빠져나가므로, 이 비율이 엔진의 열적 성능을 나타내는 지표가 된다.

연료댐퍼는 연료펌프에서 딜리버리 파이프로 이어지는 라인에서 발생하는 연료 압력의 맥동(진동)을 저감시켜 안정적인 분사 압력을 유지하는 역할을 한다.

엔진 윤활유는 화재 위험을 줄이기 위해 인화점이 높아야 하므로 "인화점이 낮을 것"은 옳지 않은 조건이다.

비중이 적당하고 카본 생성이 적으며, 열과 산에 대한 안정성이 높은 것은 윤활유가 갖추어야 할 정상적인 조건이다.

블로바이가스는 압축·폭발 행정에서 연소가스가 피스톤과 실린더 사이 틈으로 새어 크랭크케이스로 빠져나가는 현상으로, 실린더와 피스톤 링의 마멸로 기밀이 저하되면 발생이 늘어난다.

MAP 센서(Manifold Absolute Pressure Sensor)는 흡기 다기관 내부의 절대압력을 측정하여 ECU가 흡입 공기량과 부하 상태를 추정하는 데 사용하는 센서이다.

기본 분사량은 흡입 공기량과 엔진 회전수로 결정되고, 대기압 센서 신호는 여기에 더해지는 보정 신호로 쓰인다.

고도가 높아지면 대기압이 낮아져 같은 체적의 공기라도 실제 산소량이 줄어들므로, ECU는 과농해지지 않도록 연료 보정량을 감량하는 방향으로 제어한다.

아이들 스피드 액추에이터(ISA)는 ECU가 신호를 받아 구동하는 출력(액추에이터)이지, ECU로 정보를 보내는 입력 신호가 아니다.

차속 센서, 인히비터 스위치, 스로틀 위치 센서(TPS)는 모두 ECU가 연산에 사용하는 입력 신호이다.

흡입 통로에 발열체(백금열선)를 설치해 통과 공기량에 따른 열선의 온도·전류 변화를 측정하는 방식은 열선식(hot-wire type) 공기유량센서이다.

일률(출력) 50kW로 1분간(60초) 운전하면 전체 에너지는 $W=P\times t=50\,\mathrm{kW}\times60\,\mathrm{s}=3000\,\mathrm{kJ}$이다.

딜리버리 밸브는 분사펌프에서 분사가 끝난 뒤 연료의 역류를 막고, 파이프 내 잔압을 유지시켜 노즐의 후적(방울 떨어짐)을 방지하는 부품이다.

한번 배출(교환)한 오일은 이물질과 슬러지가 섞여 있으므로 다시 사용해서는 안 되며, "교환한 오일을 침전 후 재사용"하는 것은 오히려 열화·오염을 앞당기는 잘못된 방법이다.

이물질 혼입 방지, 유황 성분이 적은 오일 사용, 산화 안정성이 좋은 오일 사용은 모두 정상적인 열화 방지법이다.

흡·배기 밸브의 냉각 효과를 높이기 위해 밸브 스템 내부를 중공으로 만들고 그 안에 열전도성이 좋은 나트륨(Na)을 채워 넣는다.

디젤 노크는 착화지연기간 동안 축적된 미연 연료가 한꺼번에 급격히 연소하며 발생하므로, 노크를 줄이려면 착화지연기간을 짧게 해야 한다. 따라서 "착화지연기간을 길게 한다"는 노크 방지책과 반대된다.

압축비를 높이고 흡입공기 온도를 높이며 착화성이 좋은 연료를 쓰는 것은 착화지연을 줄여 노크를 억제하는 방법이다.

제동 슬립률은 차체 속도와 바퀴 속도의 차이를 차체 속도로 나눈 값이므로 $\lambda=\dfrac{V-V_\omega}{V}\times 100(\%)$ 로 나타낸다.

바퀴가 노면을 미끄러짐 없이 구르면 $V=V_\omega$ 이라 슬립률 0%, 바퀴가 완전히 잠겨 $V_\omega=0$ 이 되면 슬립률이 100% 가 되어 값이 0~100% 범위에 들어온다.

기준을 바퀴 속도로 잡거나 분모·분자를 뒤집은 식은 바퀴가 잠겼을 때 분모가 0이 되거나 100%를 넘어 성립하지 않는다. ABS는 이 슬립률을 마찰계수가 최대가 되는 10~30% 부근으로 유지하도록 제동압을 조절한다.

지지점에서 페달까지가 $2+8=10\,\mathrm{cm}$, 지지점에서 푸시로드까지가 $2\,\mathrm{cm}$ 이므로 지렛대 비는 5:1 이고 푸시로드에 작용하는 힘은 500kgf 이다.

지지점을 중심으로 한 모멘트 평형에서 $F\times 2=100\times 10$,
$F=\dfrac{100\times 10}{2}=500\,\mathrm{kgf}$.

이때 페달이 움직이는 거리는 푸시로드 행정의 5배가 되므로, 지렛대 비를 키우면 답력은 커지지만 페달 행정도 그만큼 길어진다.

조향장치는 조작이 가볍고 쉬워야 하므로, 저속 주행 시에도 작은 힘으로 조작할 수 있어야 한다. 따라서 "큰 힘이 요구될 것"은 조향장치의 구비조건과 반대된다.

고속 주행 시 조향핸들이 안정되고, 회전과 선회차가 크지 않으며, 충격에 영향을 받지 않는 것은 정상적인 구비조건이다.

수동변속기는 유성기어·유압제어 장치가 없어 구조가 단순하므로 고장률이 낮은 편이며, "고장률이 높다"는 수동변속기의 특징과 반대된다.

소형·경량이고 보수비용이 저렴하며, 기계적으로 직접 동력을 전달해 연비가 우수한 것은 수동변속기의 실제 특징이다.

자동변속기에서 엔진과 변속기구 사이의 동력을 단속·전달해 수동변속기의 클러치에 해당하는 역할을 하는 부품은 토크컨버터이다.

선회 시 차체 기울어짐 방지는 롤 방지(Anti-Roll) 제어로, 차량의 회전 운동 정보를 감지해야 한다. 조향 휠 각속도 센서는 운전자의 조향 입력 속도를 측정하여 선회 의도와 선회 속도를 전자제어 현가장치에 전달하므로, 선회 중 차체 기울어짐을 사전에 감지하고 제어하는 핵심 입력 요소다. 도어 스위치, 헤드램프, 스톱 램프 신호는 차량의 상태(문 개폐, 조명, 제동)만 나타낼 뿐 선회 운동과 무관하다.

슬립율은 제동 토크(제동력)가 클수록 커지는 관계이므로, "주행속도가 늦거나 제동 토크가 작을수록 커진다"는 설명은 옳지 않다.

슬립양을 백분율로 나타낸 것이 슬립율이라는 정의, 주행속도와 바퀴 회전속도 차이를 슬립현상이라 부르는 것, 슬립이 최대 제동력 구간이 되도록 ABS가 유압을 제어하는 것은 모두 맞는 설명이다.

프로포셔닝 밸브는 유압식 브레이크에서 뒷바퀴 제동압을 제한하는 부품으로, 실린더 바이패스 제어 방식 동력조향장치의 기본 구성부품이 아니다.

유압 펌프, 동력 실린더, 유량제어 솔레노이드 밸브는 실린더 바이패스 제어 방식 전자제어 동력조향장치의 핵심 구성요소이다.

자동차 검사기준상 주차제동력의 합은 차량중량의 20% 이상이어야 하므로, "30% 이상"이라는 수치는 옳지 않다.

모든 축 제동력 합이 공차중량의 50% 이상, 좌우 제동력 차이가 축중의 8% 이내, 각 축 제동력이 축중의 50%(뒤축은 20%) 이상이어야 한다는 기준은 맞는 설명이다.

이 수치는 출제 당시 자동차검사기준에 따른 것으로 이후 개정될 수 있다.

차동기어장치는 선회 시 바깥쪽 바퀴가 안쪽 바퀴보다 더 많이 회전해야 하는 점을 고려해, 좌우 구동바퀴의 회전속도를 서로 다르게 배분하는 역할을 한다.

독립현가장치는 좌우 바퀴가 개별적으로 움직이며 스프링 아래 무게(비스프링 질량)가 작아, 타이어와 노면의 접지성이 우수하다는 장점이 있다.

구조가 복잡하고 부품 수가 많으며, 시미(shimmy)는 오히려 일체차축식에서 더 잘 발생한다는 점에서 다른 설명들은 옳지 않다.

4L(로우)모드는 4H(하이)모드보다 감속비가 커서 같은 조건에서 출력축 회전속도가 더 낮으므로 시간당 주파수도 4H모드보다 적다. 따라서 "4L모드가 4H모드보다 주파수가 많다"는 설명은 옳지 않다.

회전속도에 비례해 주파수가 변하는 점, 마그네틱 방식에서 교류전압이 발생하는 점, 제어모듈이 주파수로 출력축 회전속도를 검출하는 점은 모두 맞는 설명이다.

동력조향장치의 오일펌프 불량은 조향핸들이 무거워지는 원인이지, 한쪽으로 쏠리게 하는 직접적 원인은 아니다.

한쪽 타이어 편마모, 휠 얼라인먼트 조정 불량, 좌우 타이어 공기압 차이는 좌우 저항이 달라져 조향핸들이 한쪽으로 쏠리게 하는 대표적 원인이다.

토크컨버터의 터빈 토크는 $T_{turbine}=T_{pump}\times(\text{토크비})$로 구한다.

$T_{turbine}=8\,\mathrm{kgf\cdot m}\times2=16\,\mathrm{kgf\cdot m}$이다.

휠 스피드 센서는 각 바퀴에 장착되어 바퀴의 회전속도(회전수)를 감지하고, 이 신호를 하이드로닉 유닛의 제어모듈로 보내 ABS 작동의 기초 자료로 사용한다.

차륜의 구동력은 먼저 구동토크를 구한 뒤 회전반경으로 나눠 구한다. 구동토크는 $T_d=T_e\times i\times\eta$(엔진토크×총감속비×전달효율)이다.

$T_d=12\times8\times0.9=86.4\,\mathrm{kgf\cdot m}$이고, 회전반경 0.3m로 나누면 $F=\dfrac{86.4}{0.3}=288\,\mathrm{kgf}$이다.

클러치 디스크 토션 스프링 장력 감쇠는 동력 단속 시 충격을 흡수하는 기능과 관련된 것으로, 기어가 맞물리는 순간의 변속 소음과는 직접 관련이 없다.

동기물림식 변속기의 변속 소음은 주로 기어를 맞물리기 전 회전수를 맞춰주는 싱크로메시 기구의 상태에 좌우된다.

• 싱크로메시 기구가 마멸되면 동기화 작용이 늦어져 기어가 부딪히는 소음이 난다.
• 싱크로나이저 링이 마모되면 마찰력이 떨어져 회전수 동기화가 불완전해져 소음이 발생한다.
• 클러치 디스크가 변형되면 동력 단속이 매끄럽지 않아 변속 시 충격과 소음으로 이어질 수 있다.

토크컨버터에서 터빈은 유체의 운동에너지를 받아 회전하며 변속기 입력축에 직결되어 동력을 전달한다.

반대로 펌프(임펠러)는 엔진 크랭크축 쪽인 플라이휠에 연결되어 오일을 순환시키는 역할을 한다.

자동차의 정지거리는 운전자가 위험을 인지하고 브레이크를 밟기까지 그대로 진행하는 공주거리와, 브레이크가 실제로 작동해 멈추기까지의 제동거리를 합한 값이다.

무단변속기(CVT)는 이름 그대로 변속비가 연속적으로 무단히 변화하는 것이 특징이므로, 변속비가 연속적으로 이루어지지 않는다는 설명은 틀렸다.

변속단 구분 없이 변속비를 조절하므로 기관의 토크변화가 매끄럽고, 최적의 연료소비곡선에 맞춰 운행할 수 있어 가속 성능과 연비 향상에 유리하다.

광속은 광원에서 방사되는 빛 에너지의 다발(양)을 나타내는 양으로, 단위는 루멘(lm)이다.

• 빛의 세기를 나타내는 것은 광도이며 단위는 칸델라이다.
• 빛의 밝기 정도를 나타내는 것은 조도이며 단위는 룩스이다.
• 광도에 비례하고 거리의 제곱에 반비례하는 것은 조도의 성질이지, 광속 자체의 정의는 아니다.

점화플러그는 연소열을 신속히 방출해야 하므로 열전도 성능이 우수해야 한다. 열전도 성능이 없어야 한다는 설명은 틀렸다.

이 밖에 내열성과 기밀 유지 성능이 크고, 자기 청정 온도를 유지할 것이 점화플러그의 구비조건이다.

발전기 구동벨트의 장력이 강한 것은 오히려 미끄러짐을 줄여 정상적인 충전에 유리하므로 충전 불량의 원인이 아니다.

• B단자 접촉 불량은 충전 경로 저항을 높여 충전 불량을 일으킨다.
• 브러시가 마모되어 슬립링 접촉이 나빠지면 로터 여자전류 공급이 불안정해져 충전 불량이 생긴다.
• 발전기 내부 이상으로 충전 전압이 배터리 전압보다 낮으면 정상적인 충전이 이루어지지 않는다.

12V 전원에 1Ω, 3Ω, 1.5Ω 세 저항이 병렬로 연결된 회로이므로 합성저항은 0.5Ω 이다.

병렬 합성저항은 $\dfrac{1}{R}=\dfrac{1}{r_1}+\dfrac{1}{r_2}+\dfrac{1}{r_3}$ 이므로
$\dfrac{1}{R}=\dfrac{1}{1}+\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{1.5}=\dfrac{6+2+4}{6}=2$,
$R=\dfrac{1}{2}=0.5\,\Omega$.

병렬 합성저항은 언제나 가장 작은 저항인 1Ω보다 작아야 하므로 1Ω이나 5Ω 같은 값은 그 자체로 성립하지 않는다. 참고로 이 회로의 전체 전류는 $I=\dfrac{12}{0.5}=24\,\mathrm{A}$ 이다.

병렬형 하드 타입 하이브리드는 구동모터의 출력이 커서 엔진의 동력을 보조하는 것은 물론 모터 단독 주행(EV 모드)도 가능한 구조다.

반면 소프트 타입은 모터가 엔진 동력을 보조하는 역할에 그치고 모터만으로는 주행할 수 없다.

발전기의 출력 전압이나 전류를 점검할 때는 전압계·전류계를 사용해야 하며, 절연 저항 테스터는 절연 상태(누전 여부)를 확인하는 용도이므로 이 설명은 틀렸다.

배터리 터미널 극성 확인, 엔진 구동 중 벨트 장력을 점검하지 않는 것, B단자를 분리한 채 엔진을 고속 회전시키지 않는 것은 모두 올바른 점검·정비 방법이다.

전원 전압 유지 → 급격한 하강 후 낮은 구간 유지 → 순간적인 서지 전압 피크 → 감쇠하며 전원 전압으로 복귀하는 이 파형은 인젝터 구동 파형이다.

ECU가 인젝터 코일의 접지 쪽을 연결하면 전압이 0V 가까이 떨어지고, 이 낮게 유지되는 구간의 길이가 곧 분사시간(연료 분사량) 이 된다. 접지를 끊는 순간 코일의 자기장이 붕괴하면서 역기전력에 의한 높은 피크가 솟았다가 배터리 전압으로 감쇠한다.

• 산소센서는 이론공연비 부근에서 0~1V 사이를 오르내리는 완만한 진동 파형이다.
• 휠 스피드 센서와 크랭크 각 센서는 회전에 따라 주기적으로 반복되는 교류·구형파여서, 한 번의 통전-차단으로 끝나는 이 서지 파형과 구별된다.

가솔린엔진의 점화시기 제어는 엔진 운전 조건에 따라 동적으로 조정된다. 냉각수 온도가 높으면 지각시킨다는 것이 옳은 이유는, 고온 상태에서는 혼합기의 자기점화 경향이 높아져 노킹 위험이 증가하므로 점화시기를 늦춰(지각시켜) 실린더 내 압력과 온도를 낮추기 때문이다.

• '가속 시 지각시킨다'는 오류로, 가속 시에는 엔진 출력을 높이기 위해 점화시기를 앞당겨야(진각) 한다.
• '감속 시 진각시킨다'도 오류로, 감속 시에는 지각시킨다.
• '노킹 발생 시 진각시킨다'도 오류로, 노킹 발생 시에는 노킹을 억제하기 위해 점화시기를 늦춰(지각시켜) 실린더 내 압력을 낮춘다.

IPS(intelligent power switching device)는 반도체 스위칭 소자로 전류값을 실시간 감지하여 과전류 시 회로를 차단함으로써 기존의 퓨즈와 릴레이 기능을 대체하는 지능형 전원 분배 장치다.

고전압 배터리의 각 셀 간 전압 편차를 동일하게 맞추는 제어를 셀 밸런싱 제어라 한다.

충전상태(SOC) 제어는 배터리의 충전 잔량을 관리하는 것이고, 파워 제한 제어는 출력·입력을 제한하는 제어로 셀 간 전압 균일화와는 목적이 다르다.

자동차 에어컨의 실내외 온도 검출에는 서미스터(Thermistor)가 사용된다. 서미스터는 온도 변화에 따라 저항값이 급격히 변하는 반도체 소자로, 온도 센서로서 높은 감도와 응답 속도를 가지며 자동차 공조 시스템에서 설정 온도와 실제 온도를 비교하는 피드백 신호를 제공한다. 포텐셔미터는 위치 제어용, 다이오드는 정류·보호 소자, 솔레노이드는 전자 밸브 제어용으로 각각 다른 목적에 사용되므로 온도 검출과 무관하다.

점화코일은 전기적 특성을 다루는 부품이므로 출력시험, 절연 저항시험, 1·2차 코일 저항시험 등으로 점검하며, 압력시험은 해당하지 않는다.

전기저항은 $R=\dfrac{\rho L}{A}$로 구하며, $\rho$는 고유저항, $L$은 길이, $A$는 단면적이다.

고유저항 $\rho=110\ \mu\Omega\cdot\mathrm{cm}=110\times10^{-6}\ \Omega\cdot\mathrm{cm}$, 길이 $L=10\ \mathrm{m}=1000\ \mathrm{cm}$, 단면적 $A=0.002\ \mathrm{cm^2}$이다.

대입하면 $R=\dfrac{110\times10^{-6}\times1000}{0.002}=55\ \Omega$이다.

마이크로컴퓨터에서 프로그램 명령을 해석하고 연산·처리하는 장치는 CPU(중앙처리장치)이다.

RAM은 데이터를 임시 저장하는 기억장치, ROM은 고정 데이터를 저장하는 기억장치, I/O는 입출력 인터페이스로 각각 역할이 다르다.

필터가 막히면 통기저항이 커져 블로워 모터에 부하가 걸리면서 오히려 모터 소음이 커지고 송풍량은 줄어드는 것이 일반적이므로, 소음이 감소한다는 설명은 틀렸다.

공기정화용 필터에는 이물질만 걸러내는 형식과 이물질과 냄새를 함께 제거하는 형식이 있다.

기동전동기의 출력은 $P=VI$로 구한다. $P=12\ \mathrm{V}\times120\ \mathrm{A}=1440\ \mathrm{W}$이다.

이를 PS 단위로 환산하면($1\ \mathrm{PS}=735.5\ \mathrm{W}$) $\dfrac{1440}{735.5}\approx1.96\ \mathrm{PS}$이다.

납산 배터리를 방전종지전압 이하로 계속 방전시키면 극판이 황산화(설페이션)되어 이후 충전을 하더라도 원래의 충전 성능을 회복하기 어려워진다.

• 셀당 방전종지전압은 보통 1.75V 부근으로 알려져 있어 0.75V라는 설명은 틀렸다.
• 설페이션은 방전종지전압을 넘어 과방전했을 때 나타나는 현상이지 방전종지전압 자체의 명칭이 아니다.
• 방전종지전압은 그 이상 방전하면 안 되는 전압 기준값이지 시간당 평균 방전량을 뜻하지 않는다.

차고 센서는 차체 높이를 감지하는 전자제어 현가장치(ECS)의 입력 요소로, 에어컨 제어와는 관계없다. 전자동 에어컨(FATC)은 실내·외기 온도 센서, 일사량 센서, 습도 센서, 핀서모 센서 등으로 실내 상태를 감지해 토출 온도와 풍량을 제어한다.

HID 전조등은 필라멘트 없이 제논 등 불활성가스가 봉입된 방전관에 고전압을 인가해 아크 방전으로 빛을 내는 방식이므로, 필라멘트가 있어야 한다는 설명은 틀렸다.

고전압을 만들어주는 밸러스트가 필요하며, 할로겐 램프와 달리 필라멘트 단선 문제가 없는 것이 특징이다.

혼합비가 희박해지면 혼합기의 전기 저항이 커져 불꽃을 일으키는 데 필요한 점화전압이 오히려 높아지므로, 희박하면 낮아진다는 설명은 틀렸다.

압축 압력이 크거나 점화플러그 간극이 클수록 방전이 어려워져 점화전압이 높아지며, 중심전극이 날카로울수록 전계가 집중되어 방전이 쉬워져 점화전압은 낮아진다.