[자동차정비산업기사 필기] 20년 2회차 기출문제 정답·해설 페이지

주철의 특징을 검토하면, 기계가공은 오히려 양호하다는 점에서 2번이 틀렸다. 주철은 탄소함량이 높고(2~4%) 조직이 취성이므로 깨지기 쉽지만, 가공 시 칩(chip)이 잘 부서져 제거되어 기계가공성이 우수하다. 나머지는 모두 맞다: 1번 주조성이 양호(낮은 융점 약 1200℃로 주조 용이), 3번 내마멸성 우수(회주철의 흑연 조직이 윤활작용), 4번 압축강도가 크다(인장강도보다 2~3배 높음).

마찰차는 두 바퀴의 접촉면 마찰력으로 동력을 전달하는 장치로, 접촉면 형태에 따라 원통 마찰차, 원뿔(원추) 마찰차, 홈붙이 마찰차, 에반스식 마찰차 등으로 나뉜다.
'트리플식'이라는 명칭의 마찰차 형식은 존재하지 않으므로 마찰차의 종류에 해당하지 않는다.

외부로부터 힘을 받지 않고도 물체 자체가 진동을 일으키는 현상은 고유진동이다. 고유진동은 물체의 질량과 강성(탄성)에 의해 결정되는 고유진동수로 진동하는 현상으로, 초기 변위나 속도가 주어지면 외부 힘 없이도 계속 진동한다. 공진은 외부 강제력이 고유진동수와 일치할 때 진폭이 최대가 되는 현상이고, 좌굴은 압축력에 의한 불안정 현상, 극관성 모멘트는 단면의 기하학적 성질로 진동과 무관하다.

단동 피스톤 펌프의 토출유량은 이론유량 × 체적효율로 구한다.
먼저 이론유량을 계산하면, 1회전당 배출되는 유량은
$V = \frac{\pi d^2}{4} \times L = \frac{\pi \times 0.2^2}{4} \times 0.2 = 0.00628 \text{ m}^3$이고, 회전수 80rpm에서 분당 이론유량은
$Q_{이론} = 0.00628 \times 80 = 0.5027 \text{ m}^3/\text{min}$이다.
체적효율 90%를 적용하면
$Q_{실제} = 0.5027 \times 0.9 = 0.452 \text{ m}^3/\text{min}$이다.

비틀림 모멘트, 회전수, 전달마력의 관계식은 동력 전달 기본 공식에서 유도된다. 동력 $P = T \cdot \omega$ (P: 와트, T: N·m, ω: rad/s)를 단위에 맞춰 변환하면, T(kgf·cm), N(rpm), H(kW)일 때
$T = \frac{974000 \times H}{N}$
이 기본 관계식이다.
이는 1kW = 102 kgf·m/s와 1분 = 60초, 각속도 변환 등을 종합하여 도출된다. 회전수가 증가할수록 같은 동력을 전달할 때 필요한 비틀림 모멘트는 감소하고, 전달마력이 커질수록 비틀림 모멘트는 증가하는 물리적 의미를 만족한다.

줄눈의 크기(거칠기)에 따라 황목(거친 날)·중목·세목·유목으로 나눈다. 단목(홑줄날)은 크기가 아니라 줄눈의 모양에 따른 분류로, 복목·귀목 등과 함께 분류된다.

안전율은 $\dfrac{\text{기준강도}}{\text{허용응력}}$으로 구하며, 하중의 종류에 따라 기준강도로 쓰는 값이 달라진다.
정하중에서는 극한강도(인장강도)를, 반복하중에서는 피로한도를 기준강도로 사용하므로 안전율은 $\dfrac{\text{피로한도}}{\text{허용응력}}$로 표현된다.

축 방향의 인장력이나 압축력을 받는 두 축을 연결할 때는 코터(cotter)를 사용한다.
코터는 쐐기 모양의 평판을 로드와 소켓에 뚫린 구멍에 박아 고정하는 방식으로, 인장·압축이 작용하는 축 이음에 적합하다.
키는 회전력(토크) 전달용, 핀은 작은 부품의 위치 고정용, 리벳은 판재의 영구 결합용으로 용도가 다르다.

펌프의 효율은 $\eta=\frac{\gamma QH}{P}\times100$이다. 송출량을 초당으로 환산하면 $Q=3/60=0.05\ \mathrm{m^3/s}$이므로, $\eta=\frac{920\times0.05\times20}{1000}\times100=92\%$이다. 따라서 축동력 1000 kW에 대한 펌프 효율은 92%이다.

재결정 온도를 기준으로 그보다 높은 온도에서 가공하면 열간가공, 낮은 온도에서 가공하면 냉간가공으로 구분한다.
열간가공은 재결정이 일어나면서 가공되어 가공경화가 남지 않고, 냉간가공은 재결정 온도 이하에서 이루어져 가공경화와 잔류응력이 남는다.

보의 임의 높이에서 생기는 수평전단응력은 전단력과 그 위치 바깥쪽 단면의 단면1차모멘트에 비례하고 단면2차모멘트와 폭에 반비례하므로 $\tau = \dfrac{F \cdot Q}{B \cdot I}$ 로 구한다.
식의 의미는 명확하다. 전단력 F가 클수록, 잘라낸 부분의 단면1차모멘트 Q가 클수록 그 면을 미끄러뜨리려는 작용이 커지고, 단면2차모멘트 I와 폭 B가 클수록 응력이 넓게 분산되어 작아진다.
분자에 Q만 두거나 F만 둔 식은 전단력과 단면1차모멘트가 함께 곱해져야 한다는 점을 빠뜨린 형태다.
폭 B를 분자에, 단면1차모멘트 Q를 분모에 둔 식은 폭이 넓을수록 응력이 커진다는 결론이 되어 물리적으로 맞지 않는다.

골격형은 주물의 형상이 크면서 제작 수량이 적은 경우, 목형 전체를 만들지 않고 중요 부분의 뼈대만 만들어 그 위에 점토 등을 발라 형상을 완성하는 목형이다.
목형 제작에 드는 재료와 시간을 줄일 수 있어 대형·소량 주조품에 적합하다.

식물 탄닌으로 태닝한 가죽은 단단하고 잘 늘어나지 않으며, 색상이 주로 다갈색을 띠고 내마모성이 좋아 공업용(벨트, 신발 밑창 등)으로 널리 쓰인다.
따라서 '부드러운 가죽을 얻을 수 있다'는 설명은 식물 탄닌 태닝 가죽의 특징과 반대되므로 틀린 설명이다.

비중이 약 2.7로 가볍고 전연성이 우수하며 전기·열의 양도체이고 내식성이 뛰어난 금속은 알루미늄이다.
구리·니켈은 비중이 약 8.9로 알루미늄보다 훨씬 무겁고, 망간도 비중이 약 7.4로 해당하지 않는다.

관 내 어느 위치에서든 단위시간당 유입 질량과 유출 질량이 같다는 것은 연속의 원리(연속 방정식)이다.
이 원리에 따르면 관의 단면적이 변하더라도 질량유량 $\rho A V$는 일정하게 유지되며, 관내에 축적되는 질량은 유속과 무관하게 일정하다.

코터는 로드와 소켓 사이에 끼워져 두 개의 단면이 동시에 전단되므로, 전단저항 면적이 너비와 높이 곱의 2배가 되어 $\tau = \dfrac{W}{2bh}$ 로 구한다.
유도 과정은 전단면적 $A = 2bh$ 를 먼저 잡고, 전단응력의 정의 $\tau = \dfrac{W}{A}$ 에 대입해 $\tau = \dfrac{W}{2bh}$ 를 얻는 것이다.
분모에 직경 d가 들어간 식은 코터가 잘리는 면의 치수(너비 b와 높이 h)가 아닌 값을 쓴 것이므로 전단응력식이 될 수 없다.
분자에 계수 3이 붙은 식은 전단면적 $2bh$ 로 나눈다는 정의에서 나올 수 없는 계수로, 전단응력이 실제보다 3배 크게 나온다.

양단지지 겹판 스프링의 처짐은 $\delta = \dfrac{3Wl^{3}}{8nbh^{3}E}$ 로 구한다.
스팬 l의 세제곱에 비례하고 판 두께 h의 세제곱, 판 수 n, 판 폭 b, 세로탄성계수 E에 반비례한다. 따라서 판을 두껍게 하거나 장수를 늘리면 처짐이 급격히 줄고, 스팬을 늘리면 급격히 커진다.
형태는 같으나 분모 계수가 8이 아니라 2인 식은 처짐을 4배로 부풀리는 값이어서 양단지지 조건의 계수와 맞지 않는다.
세로탄성계수 E가 없고 길이가 1차, 두께가 제곱으로 들어간 식은 처짐이 아니라 겹판 스프링의 굽힘응력 $\sigma=\dfrac{3Wl}{2nbh^{2}}$ 계열이다.
길이가 1차인 채로 E만 분모에 붙은 식은 차원을 따져 보면 무차원이 되어, 길이 단위인 처짐을 나타낼 수 없다.

성크 키(묻힘 키)는 축과 보스(허브) 양쪽에 모두 키홈을 파서 끼우는 방식으로, 축의 단면을 가장 많이 깎아내므로 축의 강도를 가장 크게 저하시킨다.
반면 새들 키는 보스에만 홈을 파고 축에는 홈을 내지 않아 축의 강도 저하가 거의 없다.

선반의 회전수는 $N=\dfrac{1000V}{\pi D}$로 구한다($V$: 절삭속도 m/min, $D$: 지름 mm).
$N=\dfrac{1000\times 50}{\pi\times 60}=\dfrac{50000}{188.5}$
계산하면 회전수는 약 265rpm이다.

용입 불량은 용접 전류가 약하거나 용접봉 선택이 잘못되었거나 이음 설계에 결함이 있을 때, 또는 용접 속도가 너무 빠를 때 발생한다.
반대로 용접 속도가 느리면 열 입력 시간이 길어져 용입이 오히려 깊어지므로, 용접 속도가 느린 것은 용입 불량의 원인에 해당하지 않는다.

세탄가는 $\dfrac{\text{세탄}}{\text{세탄}+\alpha\text{-메틸나프탈린}}\times100$으로 구한다.
$\dfrac{60}{60+40}\times100=60$
따라서 세탄가는 60%이다.

엔진이 과냉되면 연료가 잘 기화하지 못하고 실린더 벽에 응결되어 연소가 불량해지며, 엔진오일의 점도가 높아져 시동 시 회전저항이 커진다.
반면 조기점화나 노크는 연소실 온도가 지나치게 높은 과열 상태에서 나타나는 현상이므로, 과냉의 영향으로는 볼 수 없다.

착화지연기간과 착화 후 최고압력 도달 시간을 합한 시간 동안 크랭크축이 회전한 각도를 구해, 최고압력 발생 시점(상사점 후 12°)에서 거꾸로 빼면 착화(분사) 시기를 구할 수 있다.
총 소요시간은 $\dfrac{1}{1000}+\dfrac{1}{1000}=\dfrac{2}{1000}\ \mathrm{s}$이고, 2000rpm에서 크랭크축의 각속도는 $\dfrac{2000\times360}{60}=12000\ ^\circ/\mathrm{s}$이다.
이 시간 동안 회전한 각도는 $12000\times\dfrac{2}{1000}=24^\circ$이므로, 착화 시기는 최고압력점(상사점 후 12°)보다 24° 앞선 상사점 전 12°가 된다.

전자제어 가솔린엔진의 연료분사시기와 점화시기는 엔진의 현재 회전 위치와 회전 속도를 정확히 파악해야 결정되므로, 크랭크축 위치센서(CPS)가 가장 기본적이고 필수적인 센서다. CPS는 크랭크축의 회전 위치 신호(Top Dead Center 등)를 ECU에 전달하여 점화 시점과 분사 시점의 기준이 되는 신호를 제공한다. 냉각수온 센서는 보정값 결정, 공전 스위치는 공전 조건 판단, 산소센서는 혼합비 피드백 제어에 사용되므로 보조적 역할을 한다.

공기과잉률은 휘발유 자동차의 운행차 배출가스 정기검사 항목으로, 일산화탄소·탄화수소와 함께 측정한다.
반면 경유 자동차의 정밀검사는 매연 측정과 엔진최대출력 검사 등을 항목으로 하며 공기과잉률은 포함되지 않으므로, 경유차 정밀검사 항목에 공기과잉률을 넣은 설명이 틀렸다.
배출가스 검사항목은 이후 개정될 수 있으므로, 실제 적용 시에는 현행 대기환경보전법령의 검사항목을 확인해야 한다.

자동차용 크랭크축은 큰 하중과 반복 굽힘·비틀림을 견뎌야 하므로 크롬-몰리브덴강, 니켈-크롬강, 조질한 고탄소강 등 고강도 합금강이 사용된다.
'마그네슘-구리강'은 크랭크축 재질로 쓰이는 강종이 아니며, 마그네슘은 강의 강화용 합금원소로 사용되지 않으므로 크랭크축 재질에 해당하지 않는다.

밸브 오버랩은 상사점(TDC) 전후에서 배기 밸브가 닫히고 흡기 밸브가 열리는 과정에서 발생하며, 하사점 부근에서는 발생하지 않는다. 하사점 부근에서는 두 밸브가 모두 닫혀 있어 오버랩이 발생할 수 없으므로 '밸브 오버랩은 상사점과 하사점 부근에서 발생한다'가 오류이다.
'흡ㆍ배기 밸브가 동시에 열려 있는 상태이다'는 오버랩의 정의(흡·배기 밸브 동시 개방)로 참이다.
'공회전 운전 영역에서는 밸브 오버랩을 최소화 한다'는 공회전 시 배기가스 역류를 방지하기 위해 오버랩을 최소화하는 것으로 참이다.
'밸브 오버랩을 통한 내부 EGR 제어가 가능하다'는 오버랩 구간에서 배기가스가 흡기 포트로 흐르는 내부 EGR 메커니즘으로 참이다.

펠릿형 수온조절기는 냉각수 온도가 낮을 때는 닫혀 있다가, 설정 온도 이상으로 올라가야 왁스가 팽창하며 완전히 열려 냉각수 순환을 늘린다.
따라서 '60℃ 이하에서 최대로 열린다'는 설명은 펠릿형의 실제 작동과 반대되므로 틀린 설명이다.
펠릿형은 왁스와 합성고무를 봉입한 형식이며, 수온조절기에는 벨로즈형과 펠릿형이 있다는 나머지 설명은 맞다.

솔레노이드 인젝터는 코일에 전류가 흐르면 제어밸브(플런저)가 위로 열리며 제어실의 연료가 리턴 통로로 빠져나가고, 그 결과 노즐 니들 위쪽을 누르던 압력이 낮아져 니들이 들리면서 분사가 시작된다.
이처럼 분사 개시는 제어 플런저가 올라가면서 일어나므로, '아랫부분의 제어 플런저가 내려가면서 분사가 개시된다'는 설명은 실제 작동 방향과 반대되어 틀린 설명이다.

LPG는 노킹이 잘 일어나지 않아 기관이 정숙하고, 연소 후 대기오염 물질 배출이 적으며, 오일을 잘 오염시키지 않아 기관 수명에 유리한 연료이다.
반면 퍼컬레이션은 연료 계통의 LPG가 낮은 압력·높은 온도에서 기화되어 기포가 발생하는 현상으로, 연료 공급을 불안정하게 만들어 엔진 부조나 시동 꺼짐을 유발하는 단점이지 연소 효율을 높이는 장점이 아니다.

흡기다기관의 압력(부압)을 검출하여 흡입 공기량을 간접적으로 계측하는 방식은 D-Jetronic(Druck, 압력식)이다.
L-Jetronic은 에어플로 센서로 공기량을 직접 계측하는 방식(Luft, 공기량식)이고, K-Jetronic은 기계식 연속 분사 방식이므로 흡기압력 검출방식과는 구별된다.

전체 열손실 중 냉각수 손실과 배기·복사 손실을 뺀 나머지가 도시(지시)열효율에 해당하며, 정미열효율은 여기에 기계효율을 곱해 구한다.
도시열효율은 $100\%-30\%-30\%=40\%$이고, 정미열효율은 $40\%\times0.85=34\%$이다.
따라서 정미열효율은 34%이다.

전자제어 가솔린 엔진의 흡입 공기량은 베인식, 열막식, 칼만 와류식 에어플로 센서 등으로 직접 계측한다.
'피드백 제어식'은 산소센서 신호를 이용해 공연비를 보정하는 제어 방식을 가리키는 용어로, 공기량을 계측하는 방식이 아니므로 해당하지 않는다.

스로틀 포지션 센서(TPS)는 스로틀 밸브의 개도에 따라 저항값이 변하는 가변저항(포텐쇼미터) 구조로, 회전 변위를 전압 출력으로 바꾼다.
액셀러레이터 포지션 센서 역시 페달의 회전 변위를 전압으로 변환하는 가변저항 구조를 사용하므로 TPS와 기본 구조·출력 특성이 가장 유사하다.

점화순서 1-6-2-5-8-3-7-4에서 각 실린더는 720°를 8등분한 90° 간격으로 순차 점화한다.
점화순서상 5번 바로 다음이 8번이므로, 8번은 5번보다 90° 늦게 점화된다. 즉 8번의 행정은 5번보다 사이클상 90° 뒤처져 있다.
5번이 압축 초(흡입 행정이 막 끝난 시점)에 있으므로, 그보다 90° 뒤진 8번은 흡입 행정이 절반쯤 진행된 흡입 중 상태와 가장 가깝다.

자동차관리법령상 저속전기자동차는 차량 총중량이 1,361kg을 초과하지 않고 최고속도가 매시 60km를 초과하지 않는 전기자동차로 정의된다.
따라서 주어진 조건(총중량 1,361kg 이하)에서 저속전기자동차의 최고속도 기준은 60km/h이다.

오버플로 밸브는 연료 여과기와 분사펌프 사이의 압력이 일정 이상 높아지면 열려, 계통 내에 섞여 있던 공기를 배출시키고 공급펌프의 소음을 줄이며 분사펌프 엘리먼트를 보호하고 공급펌프·분사펌프 사이의 연료 압력 균형을 유지하는 역할을 한다.
공기를 투입하는 것이 아니라 계통에 유입된 공기를 빼내는 것이 오버플로 밸브의 기능이므로, '운전 중 연료에 공기를 투입한다'는 설명은 틀렸다.

오일 여과기의 여과방식은 오일 전량을 여과기에 통과시키는 전류식, 일부만 여과기로 보내는 분류식, 전류식과 분류식을 절충한 샨트식으로 나뉜다.
비산식은 오일을 크랭크축 등으로 튀겨 각 부품에 공급하는 급유(윤활) 방식이지 여과 방식이 아니므로 여과방식의 종류에 해당하지 않는다.

가솔린 연료의 질량은 부피에 비중을 곱해 구한다.
$200\ \mathrm{cc}\times0.73\ \mathrm{g/cc}=146\ \mathrm{g}=0.146\ \mathrm{kg}$
공기와 연료의 혼합비가 15:1이므로 필요한 공기량은 $0.146\times15=2.19\ \mathrm{kg}$이다.

전자제어 가솔린 분사 엔진의 특징을 평가하는 문항으로, '냉간 시동성 저하'는 틀린 설명이다. 전자제어 분사장치는 냉간 시동 시 엔진 온도에 따라 분사량을 자동으로 증가시키고 분사 타이밍을 최적화하여 냉간 시동성을 오히려 향상시킨다.
응답성 향상: 정확한 분사 타이밍·분사량 제어로 엔진 반응이 빨라진다.
연료소비율 향상: 공기-연료 혼합비를 최적화하여 연비가 개선된다.
유해 배출가스 감소: 완전연소에 가까워져 NOx, CO, HC 등이 감소한다.
기존 캐뷰레터 방식보다 시동 용이성과 안정성이 개선되는 것이 전자분사의 주요 장점이다.

제동 슬립률은 차체 주행 속도와 바퀴 원주속도의 차이를 주행 속도로 나눈 값이므로 $\lambda = \dfrac{V - V_{w}}{V}\times 100(\%)$ 이다.
바퀴가 완전히 잠기면 $V_{w}=0$ 이 되어 슬립률이 100%가 되고, 미끄럼 없이 굴러가면 $V_{w}=V$ 가 되어 0%가 된다. ABS는 마찰계수가 가장 큰 슬립률 15~20% 부근을 유지하도록 제동압을 조절한다.
분자와 분모를 뒤집은 식은 슬립이 작을수록 값이 커져 잠김 상태를 표현할 수 없다.
기준을 바퀴 속도로 잡은 식들은 제동 시 정의와 반대이며, 바퀴가 잠기는 순간 분모가 0이 되어 성립하지 않는다.

프로포셔닝 밸브는 급제동 시 하중 이동으로 뒷바퀴가 먼저 미끄러지는 것을 막기 위해, 일정 유압 이상에서 뒷바퀴 쪽 유압 상승률을 앞바퀴보다 낮춰주는 장치이다.
이를 통해 급제동 시 앞바퀴보다 뒷바퀴가 먼저 제동(로크)되는 것을 방지하여 제동 안정성을 높인다.

ABS 컨트롤 유닛은 각 바퀴의 속도 신호로 회전속도와 가·감속을 계산하고, 바퀴 간 속도를 비교·분석해 미끄럼비를 산출한 뒤 ABS 작동 여부와 유압 제어를 결정한다.
ABS 컨트롤 유닛이 고장으로 작동하지 않더라도 유압 계통은 일반(기존) 제동 기능으로 그대로 작동하므로, '브레이크가 전혀 작동하지 않는다'는 설명은 틀렸다.

릴리스 베어링은 클러치 페달을 밟았을 때 릴리스 포크가 미는 힘을 회전하고 있는 릴리스 레버(다이어프램 스프링)에 전달해 클러치를 끊어주는 부품으로, 카본형, 볼 베어링형, 앵귤러 접촉형이 대표적인 형식이다.
니들 베어링은 축 방향 하중(스러스트)을 지지하는 데 적합하지 않아 릴리스 베어링의 형식으로는 사용되지 않는다.

오버드라이브는 기관의 여유 출력을 이용해 기관 회전속도를 약 30% 낮추고도 같은 주행속도를 유지하도록 하는 장치로, 기관 수명과 정숙성·승차감을 높이고 자동변속기에서도 주행 조건에 따라 작동한다.
기관 회전속도가 오히려 낮아지므로 윤활유·연료의 소비는 줄어드는 방향으로 작용하며, '속도가 증가하기 때문에 윤활유 소비와 연료 소비가 증가한다'는 설명은 오버드라이브의 원리와 반대되어 틀렸다.

구동력은 $F=\dfrac{T\times i_1\times i_2\times\eta}{r}$로 구한다($T$: 기관 최대토크, $i_1$: 변속비, $i_2$: 종감속비, $\eta$: 동력전달효율, $r$: 바퀴 유효반지름).
$F=\dfrac{20\times3.5\times5.2\times0.45}{0.35}$
계산하면 $F=\dfrac{163.8}{0.35}=468\ \mathrm{kgf}$로, 구동력은 468kgf이다.

제동장치는 최고속도와 차량 중량에 대해 충분한 제동력을 낼 수 있어야 하고, 신뢰성과 내구성이 우수하며, 조작이 간단하고 운전자에게 피로를 주지 않아야 한다.
또한 제동력은 좌우 바퀴 사이에 균등하게 작용해야 직진 안정성이 유지되며, 앞뒤 바퀴는 하중 이동을 고려해 오히려 배분이 다르게 설계된다.
따라서 '고속주행 중 급제동 시 모든 바퀴에 제동력이 동일하게 작용해야 한다'는 설명은 제동장치가 갖추어야 할 조건과 맞지 않는다.

전동식 동력조향장치(MDPS)에서 조향핸들의 조작력, 즉 어시스트 토크를 결정하는 핵심 입력은 운전자의 조향 의지와 주행 상태를 나타내는 신호다.
토크 센서는 운전자가 핸들에 가하는 조작력을, 차속 센서는 주행 속도에 따른 어시스트량을, 조향각 센서는 조향 방향과 각도를 판단해 어시스트 제어에 직접 사용된다.
반면 G 센서는 차체의 가속도(횡가속도 등)를 감지하는 신호로, 전자제어 현가장치나 자세제어(ESP) 계통에서 주로 활용되며 조향 조작력 제어의 직접 입력 요소는 아니다.

구동륜의 동적 휠 밸런스가 맞지 않으면 타이어가 회전할 때 좌우 방향으로 진동이 발생하며, 이것이 조향계통에 전달되어 시미(shimmy) 현상으로 나타난다.
피칭은 차체가 앞뒤로 상하 진동하는 현상, 캐치업은 자동변속기 등에서 변속 충격이 발생하는 현상, 링클링은 타이어 트레드 표면의 불규칙 마모 현상으로 휠 밸런스 불량과는 직접 관련이 없다.

댐퍼(록업) 클러치는 토크컨버터의 슬립을 줄이기 위해 유온·부하·연소 상태를 종합적으로 판단해 작동 시점을 결정한다.
스로틀 포지션 센서는 가·감속 상태를 판단해 댐퍼 클러치 작동 여부를 결정하는 데 사용된다.
에어컨 릴레이 스위치는 에어컨 작동에 따른 부하 변화를 반영해 댐퍼 클러치 제어에 관여한다.
오일 온도 센서는 유온이 낮거나 높을 때 댐퍼 클러치 작동을 제한하는 기준으로 사용된다.
반면 노크 센서는 엔진의 이상연소(노킹)를 감지해 점화시기를 보정하는 용도로, 댐퍼 클러치 제어와는 관련이 없다.

전자제어 동력조향장치는 차속에 따라 어시스트량을 가변시키는데, 주행 속도가 낮을수록 어시스트 유압(또는 모터 보조력)을 크게 주어 운전자가 느끼는 조향력을 작게 만든다.
따라서 제시된 속도 중 가장 낮은 40km/h 주행 시 어시스트량이 가장 크므로 운전자의 조향 휠 조작력이 가장 작다. 속도가 높아질수록 고속 주행 안정성을 위해 어시스트가 줄어들어 조작력이 커진다.

무단변속기(CVT)는 구동 풀리와 피동 풀리에 감긴 벨트의 유효 반지름 비율로 변속비를 만든다.
구동 풀리의 반지름이 크고 피동 풀리의 반지름이 작아지면 구동축 1회전당 피동축의 회전수가 늘어나는 관계가 되어 변속비가 1보다 작은 증속(오버드라이브) 상태가 된다.
반대로 구동 풀리가 작고 피동 풀리가 클 경우에는 감속 상태가 되며, 이 장치는 전진 방향 동력전달 구조이므로 '역전' 상태는 별도의 후진 기구에서 만들어진다.

MDPS(전동식 동력조향)에서 정차 중 핸들이 무거워지는 현상은 대부분 모터 구동을 위한 전기적 신호나 전원 계통의 이상에서 비롯된다.
CAN 통신선이 단선되면 컨트롤 유닛이 필요한 신호를 받지 못해 어시스트가 정지되어 핸들이 무거워진다.
컨트롤 유닛 측 통신이 불량하면 마찬가지로 정상적인 모터 제어가 이루어지지 않는다.
컨트롤 유닛에 배터리 전원이 제대로 공급되지 않으면 모터 어시스트 자체가 불가능해진다.
반면 타이어 공기압 과다 주입은 접지면적이 오히려 줄어 조향 저항이 감소하는 방향이므로 핸들이 무거워지는 원인이 될 수 없고, MDPS 시스템의 고장 원인에도 해당하지 않는다.

클러치를 통해 전달되는 동력은 축마력 공식으로 구하며, 계산 결과 50PS가 된다.
$PS = \dfrac{T \times N}{716.2}$ (T: kgf·m, N: rpm)
$PS = \dfrac{14.32 \times 2500}{716.2} = \dfrac{35800}{716.2} \approx 50$

전자제어 현가장치에서 스로틀 포지션 센서(TPS)는 가속페달의 조작 상태, 즉 급출발·급가속 여부를 판단해 안티 스쿼트(anti-squat) 제어에 사용되는 신호이지, 고속 안정성 제어의 입력신호가 아니다.
조향각 센서가 조향 각도를 감지해 제어모듈에 전달한다는 설명은 옳다.
차체의 상·하 움직임을 판단하기 위해 최소 3점의 G센서가 필요하다는 설명도 옳다.
차속 센서가 앤티 다이브·앤티 롤·고속안정성 제어의 입력으로 쓰인다는 설명도 옳다.

센터 디퍼렌셜이 없는 4WD 차량은 앞뒤 바퀴의 회전수 차이를 흡수할 장치가 없어, 4륜 구동 상태로 선회하면 앞뒤 바퀴의 회전 반경 차이만큼 구동계에 무리한 저항이 걸린다.
이때 마치 브레이크가 걸린 듯 차량이 뻣뻣해지는 현상을 타이트 코너 브레이킹이라 한다.

안티 스쿼트 제어는 급출발이나 급가속 시 차량 뒷부분이 가라앉는(스쿼트) 현상을 억제하는 기능으로, 가속 의지를 판단하는 스로틀 포지션 센서 신호를 기준으로 작동한다.

차량을 옆에서 보았을 때 킹핀(조향축) 중심선이 노면 수직선에 대해 앞 또는 뒤로 기울어진 상태를 캐스터라고 한다.
캠버는 차량을 앞에서 보았을 때 바퀴의 기울기, 셋백은 좌우 축거 차이, 토인은 위에서 보았을 때 바퀴 앞뒤 간격 차이를 가리키므로 이 문항의 조건과 다르다.

주행에 필요한 소요마력은 구동력과 속도로 구하며 계산 결과 40PS가 된다.
$PS = \dfrac{F \times V}{270}$ (F: kgf, V: km/h)
$PS = \dfrac{108 \times 100}{270} = \dfrac{10800}{270} = 40$

공기 브레이크는 압축공기를 이용해 제동력을 발생시키는 장치로, 브레이크 밸브, 릴레이 밸브, 언로더 밸브는 모두 압축공기 계통을 구성하는 핵심 부품이다.
반면 레벨링 밸브는 차고를 일정하게 유지하는 에어 서스펜션(공기 현가장치)의 구성부품으로, 제동 작용과는 직접 관련이 없다.

CCOT형식과 TXV형식은 자동차 냉방 시스템에서 고압 냉매를 저압으로 감압하는 방식의 차이를 나타낸다. CCOT형식의 오리피스 튜브(고정 감압 장치)와 동일한 역할을 TXV형식에서 수행하는 부품은 팽창 밸브(TXV)로, 두 방식 모두 냉매를 고압에서 저압으로 감압하여 증발기로 보내는 기능을 담당한다. 컨덴서는 열 방출, 핀센서는 온도 감지, 리시버 드라이어는 CCOT형식의 저장 장치이므로 감압 역할을 하지 않는다.

누설전류는 옴의 법칙 I = V/R을 적용하여 구한다. 주어진 조건은 배터리 전압 12V, 절연체 저항 1MΩ(=106Ω)이다. 누설전류 = 12V ÷ 106Ω = 12 × 10-6A = 0.012mA이다.

저항 플러그와 저항 고압 케이블은 점화 시 발생하는 고주파 전자파(잡음)가 라디오나 각종 전자장치에 간섭을 일으키는 것을 막기 위해 사용한다.
내부에 저항을 두어 점화 전류의 급격한 변화를 완화함으로써 잡음 발생을 방지하는 것이 주된 목적이다.

하이브리드 자동차의 배터리관리시스템(BMS)은 고전압 배터리의 상태를 관리하는 장치로, SOC(충전상태) 제어, 출력 제한, 냉각 제어 등이 주요 기능이다.
반면 모터 제어는 모터제어유닛(MCU 또는 인버터)이 담당하는 영역으로 BMS의 제어 기능에 포함되지 않는다.

점화 플러그의 전극 간극(에어 갭)이 규정보다 크면 스파크가 발생하는 데 필요한 절연 파괴 전압은 높아지지만, 축적된 에너지가 짧은 시간에 강하게 방전되므로 불꽃 방전 시간은 오히려 짧아진다.
간극이 규정보다 작으면 방전 전압은 낮아지는 것이 일반적이므로 전압이 높아진다는 설명은 옳지 않다.
전극 온도가 낮을수록 발생하기 쉬운 것은 조기점화가 아니라 실화·카본 퇴적이다.
전극 온도가 지나치게 높을수록 나타나는 것은 카본 퇴적이 아니라 조기점화(과열점화)다.

니켈 배터리(니켈-카드뮴, 니켈-수소 등)는 완전 방전 전에 충전하는 것을 반복하면 배터리가 그 상태를 "기억"하여 용량이 줄어드는 메모리 효과가 발생한다. 납산 배터리는 메모리 효과가 거의 없고, 리튬-이온 및 리튬-폴리머 배터리는 메모리 효과가 거의 없거나 무시할 수 있는 수준이므로 현대에 널리 사용된다.

소음 측정에서 경음기 소음과 암소음의 차이가 10dB 이상이면 암소음의 영향이 무시할 만큼 작다고 보아 별도의 보정을 하지 않는다.
제시된 값 중 경음기소음 100dB, 암소음 85dB인 조합은 차이가 15dB로 10dB 이상이므로 보정이 필요 없는 경우에 해당한다. 나머지 조합은 차이가 각각 9dB, 5dB, 8dB로 10dB 미만이어서 암소음 보정이 필요하다.

어린이 운송용 승합자동차의 적색·황색 표시등은 정차와 승하차 단계에 따라 색을 달리하여 점멸하도록 규정되어 있다.
도로에 정지하려고 할 때는 황색 표시등이 점멸하고, 정차한 뒤 승강구가 열려 어린이가 타고 내리는 동안에는 적색 표시등이 점멸한다. 승하차가 끝나 문이 닫히면 표시등은 소등되므로, 출발하려고 할 때 적색 표시등이 점멸하거나 적색·황색이 동시에 점등된다는 설명은 기준과 맞지 않는다.

기동 전동기 작동 시 소모전류가 규정치보다 낮게 나타나는 경우는 전류가 흐르는 경로에 저항이 비정상적으로 커진 상태일 때다.
정류자와 브러시의 접촉저항이 크면 전류가 잘 흐르지 못해 소모전류가 오히려 낮아진다.
압축압력 증가, 회전저항 증대, 점도가 높은 엔진오일 사용은 모두 기동 전동기가 더 큰 부하를 이겨내야 하므로 소모전류가 오히려 증가하는 원인이다.

발전기 B단자는 큰 충전 전류가 흐르는 전원 라인으로, 저항계를 직접 연결해 저항을 측정하는 방식은 적절한 점검법이 아니다.
충전장치 고장 진단은 일반적으로 단자 간 접촉 상태 점검이나 전압강하 측정으로 이루어지며, 배터리 (+)·(-) 단자와 발전기 몸체·차체 접지부의 접촉 상태 점검은 올바른 방법이다.

좌·우측 방향지시등은 서로 독립된 회로로 작동하므로, 뒤 좌측 지시등의 점멸 속도가 빨라졌다면 원인은 같은 좌측 계통에서 찾아야 한다.
앞 좌측 방향지시등이 단선되면 좌측 회로 전체의 부하(전구 수)가 줄어들어 플래셔 유닛의 점멸 주기가 빨라지고, 그 결과 정상인 뒤 좌측 지시등만 빠르게 점멸하는 것처럼 나타난다.
앞 우측 지시등은 정상적으로 작동하고 있으므로 비상등 스위치나 방향지시등 스위치 자체의 고장, 우측 계통의 단선은 이 증상의 원인이 될 수 없다.

트랜지스터식 점화장치의 파워 트랜지스터는 일반적으로 NPN형을 사용하므로, PNP형을 주로 사용한다는 설명은 옳지 않다.
점화 1차 코일의 (-)단자가 컬렉터(C)에 연결되고, 베이스(B)가 ECU 신호를 받아 스위칭 작용을 하며, 이미터(E)가 접지 쪽으로 전류를 흘려보낸다는 나머지 설명은 실제 회로 구성과 일치한다.

전선의 전기저항은 고유저항과 길이, 단면적으로 계산하며 결과는 55Ω이다.
$R = \rho \dfrac{L}{A}$
길이를 cm로 환산하면 $L = 10\ \mathrm{m} = 1000\ \mathrm{cm}$, 단면적 $A = 0.002\ \mathrm{cm^2}$, 고유저항 $\rho = 110\ \mu\Omega\cdot\mathrm{cm}$이다.
$R = 110 \times 10^{-6} \times \dfrac{1000}{0.002} = 55\ \Omega$

전구 양쪽 단자인 i점과 j점에서 모두 테스트 램프가 점등되었다는 것은 전원이 퓨즈와 릴레이 접점을 거쳐 전구까지 정상적으로 도달했으면서도 전구 뒤쪽 접지 경로가 끊겨 전류가 흐르지 못한다는 뜻이므로, 고장 원인은 j점과 접지 사이 배선의 단선이다.
회로는 12V 배터리 (+)에서 a-퓨즈-b-e를 지나 릴레이 접점 e-f를 거쳐 전구 상단 i로 들어가고, 전구 하단 j가 접지되는 구조다. 릴레이 코일 쪽은 c-스위치-d-g를 지나 코일과 접지점 h로 이어진다.
전류가 흐르지 않으면 부하에서 전압강하가 생기지 않으므로, 전구를 통과한 뒤인 j점에도 배터리 전압이 그대로 남아 테스트 램프가 켜진다. 부하 뒤쪽까지 전원이 살아 있는데 부하가 작동하지 않으면 접지 불량을 의심하는 것이 회로 점검의 정석이다.
퓨즈가 끊어졌다면 i점부터 전원이 오지 않아 i와 j 모두 소등된다.
릴레이가 고장 나 접점이 붙지 않았다면 f 이후로 전원이 전달되지 않아 i점이 점등되지 않는다.
코일 접지인 h가 끊어졌다면 릴레이가 여자되지 않아 접점이 열린 채 남고, 역시 i점이 소등된다.

점광원에서의 조도는 광도를 거리의 제곱으로 나누어 구하며 계산 결과 1000 lx가 된다.
$E = \dfrac{I}{r^2} = \dfrac{25000}{5^2} = \dfrac{25000}{25} = 1000\ \mathrm{lx}$

전기회로에서 전류를 측정할 때는 전류계를 회로에 직렬로 연결해야 하므로, 병렬로 연결한다는 설명은 옳지 않다.
전압강하 점검으로 접속 불량을 판단하거나, 저항 측정으로 단선 여부를 확인하거나, 제어모듈 회로를 디지털 멀티미터로 점검하는 방법은 모두 올바른 점검 방법이다.

냉·난방장치의 블로워 모터 속도 제어는 레지스터(저항)를 직렬 연결하여 전압강하로 조절한다. 레지스터의 저항값이 증가하면 모터에 공급되는 전압이 감소하므로 회전속도는 저하되고, 저항값이 감소하면 전압이 증가하여 속도가 상승하므로 모터 회전속도는 레지스터의 저항값에 반비례한다.
'최고 속도에서 모터와 레지스터는 병렬 연결된다'는 오류인데, 최고속도에서는 레지스터를 우회(쇼트)하여 모터에 직접 전압을 인가하므로 병렬 연결이 아니다.
'블로워 모터 레지스터는 라디에이터 팬 앞쪽에 장착되어 있다'도 오류로, 레지스터는 대시보드 내부에 장착되며 라디에이터 팬 앞쪽이 아니다.
'블로워 모터가 최고속도로 작동하면 블로워 모터 퓨즈가 단선될 수도 있다'도 오류로, 레지스터를 거쳐 회로를 보호하도록 설계되어 있으므로 최고속도 작동이 퓨즈 단선의 직접적 원인이 되지 않는다.

파워 트랜지스터는 ECU의 신호를 받아 점화 코일에 흐르는 전류를 온·오프 제어하는 부품이다. 불량 시 점화 코일 1차 측 회로가 끊어져 고전압이 생성되지 않으므로 점화 불량이 발생하고, 이에 따라 연소가 되지 않아 엔진 시동이 걸리지 않거나 시동 후 주행·공전 중 정지하는 현상이 발생한다(1, 2, 4번). 반면 엔진 크랭킹은 스타터 모터가 담당하는 기계적 회전 기능으로, 파워 트랜지스터 불량과는 무관하게 정상 작동하므로 크랭킹 자체는 이루어진다(3번은 발생하지 않음).

PIC(스마트키) 시스템은 스마트키 인증을 통한 도어 록·언록, 트렁크 언록 등 출입 관련 기능을 주로 담당한다.
주행 중 시동을 정지시키는 엔진 정지 기능은 별도의 안전·비상 기능 영역에 해당하여 PIC 시스템의 주요 기능과는 거리가 멀다.

반도체 소자는 PN 접합의 개수로 분류하는데, 서미스터는 접합이 없는 무접합 소자로 온도에 따라 저항값이 변하는 성질을 이용한다. 따라서 이중접합의 적용 예가 될 수 없다.
반면 발광 다이오드와 PNP·NPN 트랜지스터는 이중접합 소자로 분류된다.