09년 4회차

밸브시트 침하가 발생하면 밸브가 시트 쪽으로 더 깊이 파묻히면서 밸브 간극이 줄고, 밸브 스프링은 설치 길이가 늘어나 장력이 오히려 약해진다.

따라서 밸브스프링 장력이 커진다는 설명은 침하로 인한 현상과 반대이며, 가스 저항 증가·밸브 닫힘 불량·블로우바이 발생은 실제로 침하 시 나타나는 현상들이다.

배기가스 재순환장치(EGR)는 배기가스의 일부를 흡기계통으로 재순환시켜 연소온도를 낮춤으로써 질소산화물(NOx)의 생성을 억제하는 장치이다.

연소실 온도가 높을수록 공기 중 질소와 산소가 반응해 질소산화물이 많이 생성되므로, EGR은 불활성 가스인 배기가스를 혼입시켜 최고 연소온도를 낮추는 방식으로 작동한다.

코어 막힘률은 신품 용량과 사용 중 용량의 차이를 신품 용량으로 나눈 비율로 구한다.

$\dfrac{20-14}{20}\times100=30\%$

따라서 이 라디에이터 코어의 막힘률은 30%이다.

피스톤링을 실린더에 넣은 뒤 링 이음(엔드갭)의 틈새를 측정할 때는 얇은 금속판을 겹쳐 두께를 재는 시크니스게이지(필러게이지)를 사용한다.

• 마이크로미터는 축이나 핀처럼 두 면 사이의 지름·두께를 정밀 측정하는 도구다.
• 버니어캘리퍼스는 내경·외경·깊이 등을 재는 범용 측정기다.
• 다이얼게이지는 축의 흔들림(런아웃)이나 평면도 등 변위를 측정한다.

자동차관리법령상 경찰용·수사기관용·소방용 자동차는 긴급자동차로서 적색 또는 청색 경광등을 설치해야 한다.

구급자동차는 응급환자 이송이라는 용도의 특성상 녹색 경광등을 설치하도록 구분되어 있어, 적색·청색 경광등 설치 대상에서 제외된다.

각 실린더에서 배출되는 연소가스를 한곳으로 모으는 부품은 배기다기관(배기 매니폴드)이다.

• 배기 소음기는 모인 배기가스의 소음을 줄이는 장치다.
• 배출 기관 정화 장치(촉매변환기)는 유해가스를 정화하는 장치다.
• 배기밸브는 실린더 내부의 배기가스가 배출되도록 여닫히는 밸브다.

연료가 불완전 연소할 때 다량 발생하는 인체 유해 가스는 일산화탄소(CO)이며, 무색·무취여서 감지가 어려워 위험하다.

• HC(탄화수소)는 불완전 연소로 타지 않고 남은 연료 성분이다.
• NOx(질소산화물)는 고온 연소 시 질소와 산소가 반응해 생성된다.
• CO2는 완전 연소의 결과물로 그 자체는 유독가스가 아니다.

연료 파이프나 연료펌프 내부에서 가솔린이 열에 의해 기화되어 연료 흐름이 막히는 현상을 베이퍼록이라 한다.

배관 내 기포가 연료 압송을 방해해 시동꺼짐이나 출력저하를 일으키므로, 여름철 고온 환경에서 특히 주의해야 한다.

블로우다운은 배기행정 초기에 배기밸브가 열리면서 실린더 내 배기가스 자체의 압력에 의해 가스가 스스로 배출되는 현상을 말한다.

피스톤이 하사점에 도달하기 전 배기밸브가 미리 열려 잔압을 이용해 배기가스를 신속히 빼내는 원리로, 이후 남은 가스는 피스톤 상승에 의해 완전히 배출된다.

전자제어 연료분사장치는 연료압력조절기, 인젝터, ECU 등으로 구성된다.

웨스트게이트 밸브는 터보차저의 과급압을 제어하는 부품으로, 연료분사장치의 구성품이 아니다.

촉매변환장치는 정화 반응 방식에 따라 산화촉매, 환원촉매, 삼원촉매로 구분한다.

팰릿촉매는 촉매를 담체 형태(펠릿 형상)로 구분한 것으로, 정화 반응 방식에 따른 촉매의 종류 분류에는 해당하지 않는다.

토크는 힘×길이로 구하므로, 필요한 힘은 토크값을 길이로 나누어 구한다.

$F=\dfrac{T}{L}=\dfrac{5.5\ \mathrm{kgf\cdot m}}{0.5\ \mathrm{m}}=11\ \mathrm{kgf}$

따라서 필요한 힘은 11kgf이다.

전자제어 연료분사장치에서 흡입 공기량을 검출하는 센서는 공기 유량 센서(AFS)이다.

• 연료 압력 조정기는 인젝터에 걸리는 연료 압력을 일정하게 유지하는 부품이다.
• ECU는 각종 센서 신호를 받아 연산·제어하는 컴퓨터다.
• 냉각 수온 센서는 냉각수 온도를 검출해 온간·냉간 보정에 사용한다.

기계효율은 제동마력을 지시마력으로 나눈 값으로 구한다.

$\eta=\dfrac{40}{50}\times100=80\%$

따라서 기계효율은 80%이다.

냉각수온센서가 고장 나면 ECU가 실제 수온을 정확히 판단하지 못해 연료보정이 어긋나므로, 공회전 부조, 가속력 저하, 연료 과다소모, 매연 증가 등의 증상이 나타난다.

따라서 공회전 시 엔진부조가 발생하지 않는다는 진술은 실제 고장 증상과 반대되는 내용으로, 냉각수온센서 고장 시 나타나는 현상이 아니다.

점화순서 1-3-4-2는 동력행정이 1→3→4→2 순으로 크랭크각 180˚ 간격을 두고 이어진다는 뜻이므로, 어느 한 순간 각 실린더의 행정은 점화순서를 따라 동력 → 압축 → 흡입 → 배기 순으로 배열된다.

2번 실린더가 배기행정이면 점화순서상 그 다음인 1번이 동력, 3번이 압축, 4번이 흡입행정을 하게 된다.

따라서 3번 실린더는 압축행정 중이다.

LPG 봄베는 회색으로 도색하고, 안전밸브는 폭발 방지를 위해 분출가스가 대기중으로 방출되는 구조이며 기체가 모이는 기상부에 설치된다.

베이퍼라이저(감압기화장치)는 봄베 본체가 아니라 별도의 위치에 배관으로 연결하여 설치하는 부품이므로, 봄베 보디에 설치된다는 설명은 틀린 내용이다.

전자제어 기관에서 배기가스 중 산소농도를 검출해 공연비를 이론공연비로 피드백 제어하는 데 사용하는 센서는 산소(O2)센서이다.

• 아이들 포지션 센서는 스로틀이 닫힌 공회전 상태를 검출한다.
• 대기압 센서는 고도에 따른 대기압 변화를 검출한다.
• 스로틀 포지션 센서는 스로틀 밸브의 개도를 검출한다.

디젤기관의 과급기는 흡입공기를 압축해 실린더에 더 많은 공기를 강제로 밀어 넣어 충전효율을 높이고, 그 결과 출력을 증대시키는 역할을 한다.

기관의 오일 여과 방식에는 전류식, 분류식, 샨트식(분류식과 전류식의 병용)이 있다.

전기식은 오일 여과 방식으로 사용되지 않는다.

디젤기관의 분사압력은 연소실 형식에 따라 다른데, 예연소실식은 상대적으로 낮은 분사압력(약 100~120kgf/cm²)을 사용한다.

직접분사실식은 연료를 실린더에 직접 분사하므로 이보다 훨씬 높은 압력(약 200~300kgf/cm² 이상)이 필요하다.

인젝터 코일의 저항은 수 Ω 정도로 작아, 이런 작은 저항값을 정밀하게 읽으려면 디지털 멀티테스터가 가장 적합하다.

아날로그 멀티테스터는 눈금을 눈으로 읽는 방식이라 판독 오차가 커 정밀도가 떨어지고, 테스터 램프는 통전·단선 여부만 확인하는 도구다. 메가 테스터(절연저항계)는 절연저항처럼 매우 큰 저항을 측정하는 장비여서 인젝터 저항 측정에는 맞지 않다.

노크센서는 엔진의 노킹을 감지해 미소한 전압 신호로 변환하여 ECU에 전달하고, ECU는 이 신호를 받아 점화시기를 지각(늦춤)시켜 노킹을 억제한다.

노킹 발생 시 점화시기를 진각(앞당김)시킨다는 설명은 실제와 반대되는 내용이므로 틀린 설명이다.

타이어가 동적 불평형 상태에서 70~90km/h 정도의 속도로 주행하면 조향바퀴가 좌우로 떨리는 시미현상이 발생한다.

• 로드 홀딩은 타이어가 노면에 밀착하는 성능을 뜻하는 개념이다.
• 트램핑은 바퀴가 상하로 튀는 진동 현상이다.
• 토-아웃은 앞바퀴가 벌어진 정렬 상태를 가리키는 용어다.

종감속비는 링기어 잇수를 구동피니언 잇수로 나눈 값이다.

$\dfrac{64}{8}=8$

따라서 종감속비는 8:1이다.

일체차축 현가방식은 좌우 바퀴가 하나의 차축으로 연결되어 구조가 간단하지만, 스프링 아래 무게(비스프링 하중)가 커서 승차감이 떨어진다.

노면 추종성이 좋아 로드홀딩이 우수한 것은 좌우 바퀴가 독립적으로 움직이는 독립현가 방식의 특성이므로, 일체차축 방식의 특성으로 보기 어렵다.

듀오 서보 형식은 전진·후진 어느 방향으로 브레이크를 작동해도 1차 슈와 2차 슈가 모두 자기작동(서보작용)을 하는 구조다.

앞쪽 슈가 받은 제동력이 조정기를 통해 뒤쪽 슈로 전달되면서 서보작용이 이어지므로 제동력이 크다. 이에 비해 유니 서보 형식은 전진할 때만 양쪽 슈가 자기작동을 한다.

ABS ECU가 감압 신호를 보낼 때 휠 실린더의 오일을 일시적으로 저장했다가, 증압 시 다시 휠 실린더로 공급하는 부품은 어큐뮬레이터(축압기)이다.

• 프로포셔닝밸브는 제동 시 앞뒤 바퀴의 유압 배분을 조정하는 밸브다.
• 첵밸브는 오일이 한 방향으로만 흐르도록 하는 밸브다.
• 리저버는 예비 오일을 저장하는 저장통 역할을 한다.

조향핸들이 무거워지는 원인은 대개 타이어 공기압 부족, 조향기어박스 오일 부족, 볼조인트 과다 마모처럼 조향계통의 마찰이나 저항이 커지는 경우다.

타이어 밸런스 불량은 고속주행 시 진동이나 떨림(시미)을 유발하는 원인일 뿐, 핸들이 무거워지는 현상과는 거리가 멀다.

토인은 주행 중 바퀴 앞부분이 벌어지는 것을 방지하고 타이로드의 길이로 조정하며, 조정이 불량하면 타이어가 편마모된다.

조향 후 바퀴를 직진 방향으로 되돌리는 복원성은 캐스터의 역할이며, 이를 토인의 목적으로 설명하는 것은 틀린 내용이다.

토크컨버터의 댐퍼(록업) 클러치는 고속 정속주행 시 터빈과 펌프를 기계적으로 직결시켜 슬립에 의한 동력 손실을 줄이고 연비를 높이기 위해 작동한다.

출발·후진·중립 상태에서는 유체를 통한 토크 증대나 동력 차단이 필요하므로 록업클러치가 작동하지 않는다.

속도계 구동기어는 변속된 회전속도를 그대로 검출해야 하므로 변속기 출력축에 설치된다.

FR(앞엔진 뒷바퀴굴림) 방식의 동력전달 순서는 엔진 → 클러치 → 변속기 → 추진축 → 종감속기어 → 차동장치 → 액슬축 → 타이어이다.

브레이크 드럼 점검은 마모나 변형 여부를 판단하기 위해 진원도, 두께, 내경을 측정한다.

드럼의 외경은 실제 마찰이 일어나는 부위가 아니므로 점검 항목에 해당하지 않는다.

전자제어 조향장치(EPS)의 ECU는 스로틀 위치 센서, 차량 속도, ECU 구동 전원 등의 신호를 입력받아 조향 보조력을 제어한다.

공기유량 센서는 엔진 연료분사 제어에 쓰이는 신호로, 조향장치 ECU의 입력요소가 아니다.

주행 속도를 검출하여 가속도·감속도를 판단하는 데 사용하는 센서는 차속센서이다.

• 크랭크각센서는 크랭크축의 회전각과 회전속도를 검출한다.
• TDC센서는 피스톤의 상사점 위치를 검출한다.
• 중력센서는 차체의 기울기나 가속도(주로 상하 방향)를 검출하는 데 사용된다.

마스터 실린더의 유압은 압력 = 힘 ÷ 면적 공식으로 계산한다. 주어진 값을 대입하면 $P = \frac{120\text{ kgf}}{3\text{ cm}^2} = 40\text{ kgf/cm}^2$이다. 따라서 발생 유압은 40kgf/cm²이다.

무단변속기(CVT)는 V벨트와 풀리의 유효반경을 유압으로 연속적으로 바꾸어 변속비를 무단으로 조절한다.

구동 풀리와 피동 풀리의 지름비가 매끄럽게 변하면서 정해진 단수 없이 회전비가 이어진다.

유성기어는 자동변속기의 단수 변속에 쓰이고, 유체클러치는 동력을 전달할 뿐이며, 하이포이드 기어는 종감속에 쓰이는 기어여서 변속비 자체를 결정하지는 않는다.

가속페달을 급격히 깊게 밟아 강제로 저단으로 내려가는 현상을 킥다운이라 한다.

급가속이 필요한 순간 변속기가 자동으로 낮은 단으로 변속해 큰 구동력을 얻도록 하는 제어이다.

크리핑은 정지 상태에서 브레이크를 떼면 서서히 움직이는 현상이고, 히스테리시스는 상승·하강 변속점의 차이를 뜻해 이 상황과는 다르다.

클러치 디스크의 런아웃(휨)이 크면 압력판·플라이휠에 고르게 밀착되지 못해 클러치의 단속(끊고 잇는 동작)이 불량해진다.

디스크가 회전 중 흔들리면서 접촉이 순간적으로 불균일해져 동력의 차단·연결이 매끄럽지 못하게 된다.

페달 유격 변화나 스프링 파손, 소음은 런아웃보다 다른 부품의 마모·조정 불량에서 주로 비롯되는 현상이다.

전자제어 점화장치의 파워TR(트랜지스터)에서 ECU는 베이스 단자에 신호를 보내 점화 시기를 제어한다.

ECU가 베이스 전류를 단속하면 컬렉터-이미터 사이의 큰 1차 전류가 온오프되어 점화코일에 유도전압이 발생한다.

자성체는 전자유도가 아니라 자기유도에 의해 자화되는 물질이므로, 전자유도로 설명한 것이 틀린 서술이다.

• 자석이 자기를 가진 물체라는 설명은 옳다.
• 같은 극끼리 반발하고 다른 극끼리 흡인한다는 성질도 옳다.
• 자성체가 강자성체·반자성체 등으로 나뉜다는 설명도 맞는 내용이다.

연료 수분감지 경고등은 연료 속 수분을 감지해 여과기에 알려주는 장치로 디젤기관에서 사용되며, 가솔린기관 계기판에는 없는 경고등이다.

엔진오일 경고등, 충전 경고등, 연료 잔량 경고등은 가솔린기관에도 공통으로 갖추는 기본 경고등·지시등이다.

축전지는 화학 반응을 통해 전기를 발생시키는 장치로, 양극판·음극판·전해액 세 가지 필수 요소로 구성된다. 양극판과 음극판은 전자의 이동 통로를 제공하고, 전해액은 이온의 이동을 통해 내부 회로를 완성한다. 정류자는 교류를 직류로 변환하는 정류 장치로서 축전지의 구성 요소가 아니라 축전지 외부의 회로 장치이므로 정답이다.

팽창밸브식 에어컨에서 냉매는 압축기 → 응축기 → 팽창밸브 → 증발기 순서로 순환한다.

압축기에서 고온고압 기체가 된 냉매는 응축기에서 액화되고, 팽창밸브를 지나며 저온저압으로 팽창한 뒤 증발기에서 기화하며 차량 실내의 열을 흡수한다.

병렬부의 합성저항이 0.4Ω이 되어 회로 전체 저항은 2.4Ω이므로 전류계에는 5A가 흐른다.

그림의 회로는 12V 전원에 2Ω 저항 하나가 직렬로 놓이고, 그 뒤로 1Ω·1Ω·2Ω 세 저항이 병렬로 묶여 다시 전원으로 돌아오는 구조다. 전류계는 전원과 2Ω 사이의 간선에 있어 전체 전류를 읽는다.

병렬부 $\dfrac{1}{R_p} = \dfrac{1}{1} + \dfrac{1}{1} + \dfrac{1}{2} = 2.5$ 이므로 $R_p = 0.4\,\Omega$
전체 저항 $R = 2 + 0.4 = 2.4\,\Omega$
전류 $I = \dfrac{V}{R} = \dfrac{12}{2.4} = 5\,\mathrm{A}$

병렬로 묶인 저항의 합성값은 가장 작은 저항(1Ω)보다도 작아진다는 점을 놓치고 저항을 그냥 더하면 전류를 훨씬 작게 계산하게 된다.

빛을 받아 전압을 발생시켜 스위칭에 이용되는 소자는 포토다이오드이며, 발광다이오드(LED)는 반대로 전류를 흘려 빛을 내는 소자이므로 이 설명은 틀렸다.

• 순방향 전류가 흐를 때 발광한다는 것은 LED의 기본 원리로 옳다.
• 가시광선부터 적외선, 레이저까지 다양한 파장의 빛을 낼 수 있다는 것도 맞는 설명이다.
• 10mA 정도의 작은 전류로도 발광이 가능하다는 것도 옳다.

이모빌라이저는 등록된 키(트랜스폰더)가 아니면 연료 분사나 점화 등 시동 관련 제어를 차단하는 도난방지 장치이지, 키 실린더 자체의 회전을 기계적으로 막는 장치가 아니다.

도난 상황에서 시동이 걸리지 않도록 하는 것과 등록된 키로만 시동이 가능하도록 하는 나머지 설명은 모두 이모빌라이저의 정상적인 기능이다.

점화스위치의 IG 계통을 IG1과 IG2로 나누는 것은 크랭킹(START) 시 시동에 필요한 전원 외의 전원을 차단해 시동을 원활하게 하기 위해서이다.

기동전동기는 순간적으로 매우 큰 전류를 소모해 배터리 전압이 크게 떨어진다. 이때 와이퍼·히터·전조등처럼 시동과 무관한 부하가 함께 걸리면 전압강하가 더 심해져 점화·연료 계통이 불안정해진다.

그래서 ST 위치에서는 IG2 계통을 끊고, 점화코일·연료펌프 등 시동에 꼭 필요한 IG1 계통만 살려 두어 시동 성능을 확보한다. 점화스위치와 무관하게 상시 연결되는 회로는 IG가 아니라 상시전원(B+) 계통이다.

빛의 세기에 따라 광전류가 변화하는 원리를 이용해 조도를 검출하는 소자는 포토다이오드이다.

발광다이오드는 전류를 빛으로 바꾸는 소자이고, 제너다이오드는 정전압 특성을, 사이리스터는 스위칭 기능을 이용하므로 조도 검출 원리와는 다르다.

유류화재는 물을 부으면 기름이 물 위로 퍼지면서 오히려 불이 확산되므로, 물로 끄는 방법은 적합하지 않다.

분말소화기와 ABC 소화기는 연소를 억제하고 산소 공급을 막는 방식이고, 모래를 덮는 것도 공기를 차단하는 질식소화이므로 모두 유류화재에 쓸 수 있다.

연천인율은 근로자 1,000명당 1년간 발생한 재해자 수를 나타내는 지표이다.

$\dfrac{\text{연간 재해자수}}{\text{평균 근로자수}} \times 1000$

$\dfrac{8}{500} \times 1000 = 16$

따라서 연천인율은 16이다.

공구는 사용 전후에 기름기를 닦아내고 건조한 상태로 보관해야 하며, 오일을 발라두면 미끄러져 사용 중 사고 위험이 커지므로 이 설명은 잘못되었다.

공구를 청결하게, 올바른 방법으로, 지정된 장소에 보관하는 것은 모두 기본적인 안전수칙이다.

연삭숫돌은 측면이 아니라 원주면(정면)을 사용해야 하며, 측면을 사용하면 숫돌이 깨지거나 파손되어 위험하므로 이 설명은 잘못되었다.

보안경 착용, 숫돌과 연삭대 간격을 3mm 이하로 유지하는 것, 정상 회전속도에 도달한 뒤 연삭을 시작하는 것은 모두 올바른 안전수칙이다.

전동공구의 코드는 무리하게 잡아당기지 않아야 하며, 이는 코드 손상과 감전·단선 사고를 막기 위한 기본 준수사항이다.

• 코드를 물이나 기름이 있는 곳에 두어도 된다는 설명은 감전·누전 위험을 무시한 잘못된 내용이다.
• 드릴 이동이나 교환 시 회전 중인 모터를 손으로 멈추는 것은 위험한 행동이다.
• 코드를 예리한 걸이에 걸어도 된다는 설명도 코드 손상을 유발할 수 있어 옳지 않다.

기름걸레나 인화성 물질은 화재 위험이 있으므로 불연성(금속제) 용기에 보관해야 하며, 나무상자는 오히려 발화·연소를 키울 수 있어 이 설명은 안전수칙에 어긋난다.

부상 발생 시 응급처치 후 즉시 보고하는 것, 밀폐된 실내에서 시동을 걸지 않는 것, 통로에 공구·부품을 방치하지 않는 것은 모두 정비공장의 기본 안전수칙이다.

회전 중인 휠은 관성이 크기 때문에 손으로 정지시키면 안 되며, 자연히 멈추도록 하거나 정해진 제동 방법을 사용해야 한다.

회전 방향에 서지 않는 것, 과속·진동을 일으키지 않는 것, 회전 중인 휠에 손을 대지 않는 것은 모두 시험 중 지켜야 할 안전사항이다.

직류(DC) 전압을 측정할 때는 선택 스위치를 DC.V 쪽에 놓아야 하며, AC.V에 놓으면 올바른 값을 읽을 수 없으므로 이 설명은 틀렸다.

고온다습·직사광선을 피해 보관하는 것, 측정 전 지침의 제로위치를 확인하는 것, 지침을 정면에서 읽는 것은 회로시험기 사용의 기본 주의사항이다.

전자제어 유닛(제어모듈)에 직접 12V를 인가하면 내부 회로가 손상될 수 있으므로, 이는 잘못된 점검·정비 방법이다.

냉각팬을 손으로 만지지 않는 것, 정상 온도에서 부품을 점검하는 것, 점화스위치를 끄고 축전지(-) 케이블을 탈거한 뒤 정비하는 것은 모두 올바른 안전 절차이다.

긴 물건이나 높은 화물을 실을 때 보조자가 짐 위에 편승하는 것은 위험한 행위이며, 낙하·전도 사고로 이어질 수 있어 옳지 않은 방법이다.

무거운 것을 아래에, 가벼운 것을 위에 쌓는 것, 긴 물건 끝에 위험 표시를 하는 것, 구르기 쉬운 짐을 로프로 묶는 것은 모두 올바른 운반 작업 방법이다.