자동차구조원리 봉필준 교수님 2 3. 자동차의구성요소 : p11 차체(BODY) 섀시(CHASSIS) - 섀시구성요소 : 엔진, 동력전달장치, 조향장치, 현가장치, 제동장치, 바퀴장치등 보조장치 - 전기 / 전장( 전기장착품) 장치 - 자동차의제원 : 치수, 질량, 하

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1 자동차구조원리 봉필준 교수님 1 자동차구조원리기본이론 핵심노트 제1 강.! POINT : FR/FF 장, 단점. 자동차안전기준제원등 1. 자동차의정의( 자동차관리법) p3 자동차 란원동기에의해서육상에서이동할목적으로제작한용구, 또는엔진의동력을 이용하여레일에의존하지않고도로에서자유로이이동할목적으로제작된기계 * 도로교통법상다만, 원동기장치자전거는제외! * 용구 : 무엇을하거나만드는데쓰는여러가지도구 = 기계 2. 자동차의분류 : p4 ~ p7 - 외연( 증기) 기관, 내연기관, 전기자동차등 * 현재자동차의기관은내연기관방식 : 연소, 폭발이실린더내에서이루어진다. - 법규상분류( 자동차관리법시행규칙) 배기량, 길이, 너비, 높이, 최대적재량등에따 른분류등 * 2012년 8월 10일개정된법기준 * 기출문제참고 : 자동차안전기준 ( 자동차관리법과혼동하시면안됩니다) : 길이(13m 를초과못하며, 연결자동차는 16.7m 를초과하지못한다) 너비(2.5m 를초과못함), 높이(4m 초과못함), 최저지상고(12cm 이상) - 구동방식( 엔진위치) : FF 형, FR 형, RR 형, 4-WD 형등(p6~7 참고) FF : 실내공간성우수, 동력손실최소, 언더스티어링현상발생 FR : 중량분배성양호, 가속성및코너링우수, 오버스티어링현상발생

2 자동차구조원리 봉필준 교수님 2 3. 자동차의구성요소 : p11 차체(BODY) 섀시(CHASSIS) - 섀시구성요소 : 엔진, 동력전달장치, 조향장치, 현가장치, 제동장치, 바퀴장치등 보조장치 - 전기 / 전장( 전기장착품) 장치 - 자동차의제원 : 치수, 질량, 하중등 (p12~. 교재참고) * 전장, 전폭, 전고( 적재상태), 축거, 윤거, 오버행, 최저지상고, 최소회전반경, 차량총중량 (20 톤/40 톤), 축중(10 톤), 윤중(5 톤), 공차중량( 연료, 냉각수, 윤활유등최소주행에필요 한요소만적재), 승차정원 * 시험관련 : 최소회전반경(12m 이내) 등승차인원관련중량(13세미만 1.5인을성인 1인 중량과같다) 성인 1 인 = 65kgf * kgf( 무게 = 중량 = 중력질량) 공학단위무게 kg( 질량) 유사표현사용 : 지구상의물든물체는동일한중력을받는다. 4. 자동차연료에따른분류 : 기본사항첨부 * 아래사항은모든과정의학습이완료된후이해하실수있는내용이며, 른내연기관의분류( 종류) 로개요를잡아주세요. 연료종류에따 * 가솔린기관 : 기계식기화기(= 캬브레타) FBC, TBI, SPI 전자제어방식 MPI GDI * 가스(LP) 기관 : 기계식 FBC( 전자제어화) - 산소센서신호및컴퓨터제어방식 LPI - 고압직접분사방식( 연비향상) - LPG( 부탄, 프로판) - LNG( 메탄)/CNG(NGV= 대우계열) * 디젤기관 : 기계식 전자제어방식 = CRDI * 기타연료 : 디젤바이오, 태양열, 수소전지등 * 내연기관대체 : HV( 하이브리드자동차) EV( 전기자동차) 등 * HV(hybrid vehicle 약어), EV(electric vehicle 약어)

3 자동차구조원리 봉필준 교수님 3 제2 강. 기관일반! POINT : 압축비, 배기량, 행정별장, 단점비교, 공학중중요보완사항( 교재외) 과가솔린기관비교, 교재외보충사항중요 디젤기관 1. 기관기초 * 압축비 = 실린더체적 / 연소실체적 = 연소실체적 + 행적체적 / 연소실체적 = 1+ 행정체적 / 연소실체 적 * 배기량 = 3.14( π) d( 실린더내경)² l( 행정) / 4 ( 단위 : cm3) * 총배기량 = 배기량 실린더수 ( 단위 : cm3) 2. 2행정기관과 4 행정기관 (p23 ~ 25) 1) 4행정기관과 2 행정기관의비교 (p25) - 4 행정기관 : 운전속도범위넓다, 연료소비률및열효율이높다. 블루바이(HC) 및실화 가적다. - 2 행정기관 : 소형이며구조간단, 출력이높으며질소산화물적다.

4 자동차구조원리 봉필준 교수님 4 3. 기관공학중중요사항보완 1) 열역학적사이클에의한분류 2) 행정과내경에따른분류 ( 정방행정= 스퀘어) ( 장행정= 언더스퀘어) ( 단행정= 오버스퀘어) 회전력이크다 회전속도빠르다, 과열 3) 기관작업시주의사항 1 실린더헤드분해는밖에서안으로대칭되게작업, 조립은안에서밖으로대칭되게 2~3 회나누어조립, 조립시에는규정값조임을위해토크렌치사용 2 실린더헤드탈거방법 ᄀ 타격법( 나무및플라스틱해머) ᄂ압축공기를이용하는방법 ᄃ호이스트설치후엔진의자중을이용하는방법 3 실린더헤드균열점검법 : 육안점검법, 염색법, 자기탐상법, X-Ray 탐상법등 4) 엔진오버홀( 분해조립정비) 작업기준 압축압력이규정의 70% 이하시, 연료소비량이표준의 60% 이상시 오일소비량이표준의 50% 이상시

5 자동차구조원리 봉필준 교수님 5 4. 디젤기관 (p26~29) 1) 디젤기관연료계통개요( 무기분사방식) - 자기착화방식 : 공기흡입 압축 압축열 착화연소 2) 연소실 (p27) ( 고압연료분사) * 분사노즐의종류

6 자동차구조원리 봉필준 교수님 6 * 연소과정 4단계 * 교재외연료특성등중요사항보충 1 디젤연료특성 ᄀ 열효율 : 32~38%( 가솔린보다높다), 적당한점도와황(S) 성분이적을것. ᄂ압축비 : 15~20:1, 착화온도 550, 비중 0.83~0.89 ᄃ ᄅ 연소촉진제 세탄가 : 초산아밀, 아초산아밀, 초산에틸, 아초산에틸, 아질산아밀 : 디젤연료의착화성을표시하는수치. 세탄 세탄 메틸나프탈린 ᄆ 디젤의노크방지법( 더높고, 더빠르게 ~) 2 a. 착화온도를낮춘다. b. 압축비, 압력을높인다. c. 흡기온도를높인다. d. 연소실벽의온도를높인다. e. 회전속도를빠르게한다. f. 분사시기를빠르게한다. 과급기( 챠저장치) ᄀ엔진의흡입효율을높이기위한장치 ᄂ특징 : - 엔진출력 35 ~ 45% 증가 - 연료소비율향상 - 착화지연이짧아진다. - 회전력증대 -엔진중량 20 ~ 25% 증대 ᄃ 3 4 종류 : 기계구동식( 엔진동력 / 슈퍼챠저), 배기터빈식( 배기가스사용 / 터보챠저) 디퓨저 데콤프 5 디젤소기의종류 : : 속도에너지를압력에너지로전환 시동시흡배기밸브중하나를열어연소실압력을감소 : 왕복식, 루프식, 베인식, 원심식

7 자동차구조원리 봉필준 교수님 7 6 예열장치 : ᄀ 직접분사방식 : 흡기가열식 - 흡기히터방식. 히트레인지방식. ᄂ복실식 : 예열플러그방식( 실드형 - 병렬회로, 코일형 직렬회로) 7 ᄀ ᄂ ᄃ 기타점검, 정비 분사노즐테스터기 분사노즐의과열원인 분사펌프테스터기 : 분사개시압력, 분사각도, 후적상태. : 분사시기가늦을때, 분사량과다시, 과부하에서연속운전시. : 분사시기, 분사량등점검. * 기타연료장치구성요소교재 p28 ~ 32 참고 제3 강. 기관본체 1! POINT : 각부분별중요특성개요, 특히피스톤영역중요, 1. 기관본체개요 (p45) * 동력발생장치로현재주로사용되는내연기관은직렬도립형의 4행정 1사이클기관 * 기계효율(80% 이상양호) : 내연기관의토크전달효율 - 제동( 축) 마력 : 크랭크축에전달된마력 - 지시( 도시) 마력 : 피스톤에가해진마력 = ( 제동마력/ 지시마력) 100

8 자동차구조원리 봉필준 교수님 8 2. 각부분별구조핵심 (p45 ~ ) 실린더헤드 : 알루미늄또는주철, 가솔린기관은연소실형성. 연소실 : 실질적폭발연소가이루어지는여유간극 ( 연소실체적) - 밸브설치방식 : L I F T - 현재는 I 헤드형, 오버헤드형 - 연소실모양 : 반구, 지붕, 욕조, 쐐기형등 실린더헤드가스켓 : 기밀, 유밀작용 - 보통 : 구리( 강) 판 + 석면코팅 - 스틸베스토 : 강판 + 흑연석면롤러압연 - 스틸가스켓 : 얇은동판등 실린더블록 : 기관의기초구조물, 행정의 2 배길이진원통.

9 자동차구조원리 봉필준 교수님 9 - 행정과내경비 - 실린더라이너( 슬리브) : 일체형, 건식(100mm당 2~3 톤압입), 습식( 비눗물) 크랭크케이스(p50) : 상부케이스, 하부케이스( 오일팬) - 블루바이가스저감환기장치로오일슬러지방지 : PCV 경, 중부하시작동( 흡기다기관부압으로작동) 에어블리더 중, 고부하시작동 ( 에어덕트에유입되는공기속도에관계되어작동) * 에어덕트 : 에어크리너에서스로틀바디까지의공기통로파이프 피스톤어셈블리 : 피스톤 + 피스톤핀 + 커넥팅로드

10 자동차구조원리 봉필준 교수님 10 - 피스톤헤드, 링지대 - 스커트부( 측압발생), 보스부 - 피스톤간극 (0.05% 이내) 규정보다클때 : 슬랩(slap) 발생 스커트부가실린더벽에부딪쳐긁는현상 압축압력저하, 오일제거불량으로오일연소 - 백색매연발생 규정보다작을때 : 마찰증대, 열팽창에의한고착, 스틱(= 소결) 발생 * 소결 : 물질입자간에결합이일어나응고하는현상 - 피스톤재질 : (Y 계 : 구리계) 알 + 구 + 먹 + 니(Al + Cu + Mg + Ni) (LO EX 계 : 규소계) 알 + 구 + 먹 + 니 + 규 + 철(Al + Cu + Mg + Ni + Si + Fe) - 피스톤핀고정방법 : 고정식, 반부동식(= 요동식), 전부동식 - 피스톤링 : 기밀, 오일제어, 냉각 3 대작용 ( 압축링, 오일링) - 피스톤형상분류 : 솔리드, 캠연마, 스플릿( 세로홈), 인바스트럿( 인바강), 슬리퍼, 오프셋형 - 링이음간극 : 동심형링, 편심형링 - 커넥팅로드 : 컨로드얼라이어점검, 행정의 1.5 ~2.3배길이 - 실린더별중량오차 : 피스톤및어셈블리각각 2% 이내.

11 자동차구조원리 봉필준 교수님 11 제4 강. 기관본체 2! POINT : 각부분별중요특성개요, 특히행정에관한점화순서, 베어링중요, 각부분별구조핵심 2. (p57~ ) 1. 크랭크축 역활 : 피스톤의직선운동과커넥팅로드의각운동을회전운동으로바꾸어엔진의출 력으로외부에전달하는역할을 크랭크축구조 : 메인저널, 핀저널, 밸런스웨이트( 평형추) 등 - 재질 : 굽힘, 전단, 비틀림등에견딜수있는강도와강성가짐. 크롬 몰리브덴강등 - 크랭크축오버랩 : 메인저널과핀저널이겹침. 최대행정의 0.5 배이내. 기타특성보완 1 2 크랭크축휨 : 총움직인값 / 2, 크랭크축유격 - 마이크로미터측정불가등 비틀림진동방지기( 진동댐퍼) ᄀ플라이휠로인한비틀림진동을방지 ᄂ크랭크축풀리앞에설치

12 자동차구조원리 봉필준 교수님 12 크랭크축과점화순서 - 4 실린더기관 : ( 우수식 보편적순서) / ( 좌수식) - 6 실린더직렬형기관 : ( 우수식) / ( 좌수식) 예제) 어떤 4사이클기관에서점화순서가 이다. 1번실린더가압축행정시 3번실 린더는어떤행정을하는가? 2. 플라이휠과링기어(p59) - 엔진의맥동운동을제어( 관성력) - 플라이휠 + 링기어 : 관성력이크고, 가벼울것 - 링기어 : 열박음장착( 탈착시 120 도씨 / 결합시 200 도씨) - 중량 : 실린더수와회전속도에반비례관계

13 자동차구조원리 봉필준 교수님 기관베어링 (p59) - 재질종류 : 배빗메탈( 화이트메탈, 주석), 캘멧( 레드메탈, 구리), 트리메탈, 알루미늄메탈 - 구조특성 ` 크러시 : 둘레이차이, 열전도 오일윤활등 ` 스프레드 : 직경의차이, 조립의편리성, 밀착성, 크러시에의한찌그러짐방지 4. 밸브장치및캠축 (p61) : 밸브구조및특성( 포핏형) / 위그림참고 - 밸브 : 헤드, 마아진, 페이스, 시트, 스템, 스템엔드등 - 밸브스프링 : 장력(15% 이내), 자유고(3% 이내), 직각도(3% 이내), 서징현상, 바운싱 현상. * 서징형상 : 밸브스프링이캠에의한강제진동과스프링자체의고유진동이진하여캠 에의한작동과관계없이진동이발생되는것. 서징방지법 : 이중코일스프링사용, 부등피치형사용, 원뿔형코일사용등

14 자동차구조원리 봉필준 교수님 14 - 밸브오버랩, 회전기구( 릴리스 : 자연적회전 포지티브 : 강제회전) - 밸브기타장치참고 OHV : 오버헤드밸브( = C I B : 캠샤프트인블록) - 구성요소 : 기계식리프트( 태핏), 푸시로드, 로커암, OHC( 오버헤드캠샤프트) :SOHC,DOHC, 유압식리프트( 태핏), Z 밸브( 흡기공기와류도와줌), 밸브여유간극등. 캠축의구조및특성(p65~ ) - 기능 : 크랭크축과 2:1 연동운동을하며, 캠을구동시켜밸브의개, 폐작동, 일부연 료펌프및배전기등을구동시킨다. - 캠구성요소 : 기초원, 양정( 리프트), 플랭크, 로브(~ 거리), 노스 - 캠구동방식 : * 기어구동방식 - 토크전달력크고회전비가정확하다, 그러나소음발생및설치의어 려움이있다. * 벨트구동방식 설치가비교적자유로우나, 오일등에의한슬립및주기적교환을필 요로한다. * 체인구동방식 기어구동방식과벨트구동방식의장, 단점을모두갖고있으나진동 및소음의단점이있다. - 캠의형상 : 접선캠, 볼록캠( 원호캠), 오목캠( 가속도캠), 비례캠

15 자동차구조원리 봉필준 교수님 15 제5 강. 윤활장치! POINT : 윤활유작용등일부 1. 윤활장치의개요 (p79 ~ 80) 1) 윤활유조건: 점도지수는높고, 점도는적당해야한다. 2) 윤활유작용: 감마, 밀봉, 냉각, 응력분산, 방청, 청정작용등 3) 윤활방식: 비산식( 커넥팅로드디퍼), 압력식( 오일펌프), 비산압력식, 혼기식 4) 윤활유의종류 : 가장중요한특성은점도. - 마찰 : 물체의운동을방해하는힘 고체, 유체, 경계마찰 - 점도 : 유체의흐름에서어려움의크기를나타내는양. 즉끈적거림의정도 - 유성 : 접촉하는고체면의마찰을줄이는윤활유의효과 - 점도지수 : 온도변화에따른윤활유의점성률( 점도) 변화를표시하는지수 5) 점도지수법: 세이볼트초, 앵귤러, 레드우드 6) 윤활류분류( 종류)p81 - SAE( 미국자동차기술협회) : 오일점도별 (W: 도씨) 사용점도 - 봄, 가을 : SAE # 30 겨울 : SAE # 10 ~ 20 W 여름 : SAE # 40 ~ 50 - API( 미국석유협회) : 엔진사용조건별 구분 좋은조건 보통조건 가혹한조건 가솔린 ML MM MS 디젤 DG DM DS

16 자동차구조원리 봉필준 교수님 16 - SAE 신분류( 연합): ( SA /CA ). 기어오일(GL-1 ~ 6) 구분 좋은조건 보통조건 가혹한조건 가솔린 SA SB SC, SD 디젤 CA CB, CC CD 7) 윤활장치의각부품등(p83~) - 오일펌프: 로터리, 기어( 외접- 내접), 플런져, 베인펌프등 - 오일순환경로 : 오일스크린( 오일스트레이너) 오일펌프 압력조절기 오일필터 ( 바 이패스) 등 엔진각부 - 여과방식: ᄀ ᄂ ᄃ 분류식 전류식 샨트식 : : : 주요부여과후공급및미여과상태에서별도공급하는방식 전부여과후공급하는방식 여과된오일과미여과된오일을혼합하여공급하는방식 - 기타장치류: 오일팬, 유면표시기, 유압계및경고등, 오일쿨러( 냉각장치) - 윤활유점검: 오일량, 오일색상, 오일점도등 8) 교재외등중요참고사항 < 유면표시기> ᄀ측정 - 평지에서측정, 엔진워밍업. - 엔진시동정지후 5분이지난상태에서측정 - F와 L사이에서중앙에서 F에가깝게오일량있을것 ᄂ오일색상 오일색검은색붉은색우유색회색 오일상태심한오염가솔린유입냉각수혼입 4 에틸납유입 ᄃ오일교환시기 : 10,000 15,000km 주행시마다

17 자동차구조원리 봉필준 교수님 17 제6 강. 냉각장치! POINT : 엔진과열원인과관계되는사항중요 1. 냉각장치의개요 (p93~ ) 1) 냉각장치목적 : 연소시 2000도씨이상온도 80~90도씨유지 2) 냉각방식 : 공냉식( 냉각핀, 냉각팬등), 수냉식( 냉각수등) 자연, 강제, 압력순환식, 밀봉( 진공) 압력식( 최근) 2. 냉각장치의주요구조물 (p94 ~) - 물재킷( 통로), - 수온조절기( 정온기 = 서머스탯) : 펠릿형( 왁스, 고무), 벨로즈형(( 알콜, 에테르) : 수온조절기( 냉각수온 65 이하시) 워터펌프 엔진내순환. 엔진워밍업전순환 : 냉각수온도빨리올림 ( 냉각수온 65 이상시) 어퍼호스 -> 라디에이터순환 엔진워밍업이후작동 - 라디에이터( 방열기) : 코어( 튜브 + 냉각핀), 평행핀, 코르게이트핀, 리본셀룰러핀

18 자동차구조원리 봉필준 교수님 18 - 냉각팬 : 유체클러치, 팬클러치, 전동식팬 ᄀ 기계식 : 유체커플링형 - 실리콘사용, 고속시소음발생 팬클러치형 - 바이메탈 + 실리콘사용, 엔진온도에따라 실리콘양조절을통해회전속도조절등가능 ᄂ 전동식팬 각효율향상 : 라디에이터설치가자유롭고, 난방이빨라지며, 일정풍량유지를통해냉 - 팬벨트 : 3 각벨트, v벨트 ᄀ ᄂ ᄃ ᄅ 장력 : 10kg으로눌러서 13 ~ 20mm 의처짐( 휨) 량 장력이크다 장력이작다 조정 : : 베어링손상, 발전기과충전 : 발전기충전불량, 엔진과열 발전기를움직여서조정 - 워터펌프 : 와류형임펠러사용, 원심력식, 1.2~1.6 배회전수. 냉 3. 냉각수 : 연수 + 부동액( 롱쿨런트) - 부동액 : 에텔렌글리콜(PT 형), 메탄올, 글리세린 - 부동액혼합 : 그지역최저온도보다 5~10도씨낮게혼합 - 교환 : 2년에 1회정도 * pt(permanent = 영구적인) - 기타 : 코어막힘률, 플러시건 코어막힘율 : 신품용량구품용량신품용량 ( 규정값 : 20% 이상시교환) - 교재외참고 : 엔진열손실 : 배기가스(30~35%), 냉각손실(25~30%), 보조장치등

19 자동차구조원리 봉필준 교수님 19 제7 강. 연료장치! POINT : 노킹관련, 옥탄가및세탄가, LPG 구성요소일부등 1. 가솔린연료장치의개요및분류( 교재외전체연료계통의흐름도) 혼합비( 연료량) 제어 기계식연료장치( 기화기 = 캬브레타) 인젝터( 솔레노이드코일) 개발 전자방식연료장치(MPI) 전자독립직접분사방식(GDI) * 전자제어용인젝터의구조, 명칭 2. 기계식가솔린연료장치의구성및개요(p102~) * 연료흐름도 : 연료탱크 연료여과기 연료펌프 기화기( 액체 기체) 흡기다기관 연소실 폭발연소 배기

20 자동차구조원리 봉필준 교수님 기계식가솔린연료장치의구성요소별중요특성( ~ p107) 1 연료탱크:1일정속주행연료량 연료파이프: 5~8mm 강제, 주석도금( 방청), 피팅연결 연료여과기:0.01mm 여과능력,1 만 ~ 2만km 교환. 내부 / 외부장착형 기계식연료펌프 : 송출압력 ~ 0.3kg/cm2, 다이아프램스프링사용 5 기화기( 캬브레터) : 벤츄리부 베르누이정리이용 6 가솔린공연비와연소특성 : * 이론완전연소공연비) 14.7 : 1 - 높을경우(15 : 1) : 연비저감및매연저감 - 낮을경우(13 : 1) : 출력향상, 매연증가 7 기타사항 - 베이퍼록 : 연료분사장치또는연료배관등에서증기및공기가모여연료가공급되는 것을막는현상. ( 액체가열에의해기화되어증기압발생으로유동하지못하는현상) - 플라딩현상 : 연료가과도하게분출되어점화플러그가젖어점화불능상태가되는 현상 ( 오버쵸크등) - 빙결방지회로 : 기화기내의표면이나통로가빙결되는것을방지하기위해기화기바 디에열을가하는장치( 냉각수등을이용) - 패스트아이들업장치: 냉간시에스로틀밸브를약간열어서엔진회전을올리고워 밍업시간의단축시키는장치 4. LPG 연료장치의구성요소별중요특성(p111~) 1 연료계통흐름도 2 구성요소중요핵심특성 - LPG 연료특성 : 액체 기체상태( 부피팽창률 250:1) / 증발잠열 부탄, 프로판, 오레핀등 가솔린보다옥탄가높다 (90~120) * 저위발열량 12,000Kcal/kg > 가솔린 11,000Kcal/kg > 경유 10,700Kcal/kg * 기상시공기보다 2 배무겁고, 액상시물보다가볍다.

21 자동차구조원리 봉필준 교수님 21 - 봄베 : 85% 충전, 충전밸브, 기상토출밸브, 액상토출밸브, 압력 : 6 ~ 9kg/cm2 - 전자밸브 : 긴급차단용, 액/ 기상제어전자밸브 - 프리히터 : 예열장치 냉각수이용 - 베이퍼라이져( 감압 = 기화장치) : * 1 차감압실 : 0.3 kg/cm2, 1 차압력조절스크류, 밸런스다이아프램등 * 2 차감압실 : 진공( 버쿰) 실, 혼합비조절스크류등 * 액체 기체변환시증발잠열( 주위잠열) 에의해동결및동파가능성. - 믹서( 공기혼합기) 5. 자동차연료특성 (p112~) 1 연료 : 탄소 + 수소 2 = 3 가솔린,LPG: 옥탄가 = 이소옥탄대노말햅탄의비율 이소옥탄이소옥탄노말헵탄 디젤 : 세탄가 4 첨가제( 내폭제) - 가솔린 : 유연(4- 에틸납), 벤젠, 알콜등 - 경유 : 초산에틸, 초산아밀, 아초산에틸, 아초산아밀등, 일부황(S) 은적을수록좋다. 5 연소 : 점화 화염전파 소염( 불꽃이꺼짐) - 정상연소 ( 가솔린) : BTDC 5 도( 초기점화시기 ) ATDC 10~15 도( 최대출력= 토크시기 ) - 이상연소 : 조기점화( 카본등의열점), 실화( 역화, 후화등), - CFR 엔진 : 엔진의옥탄가를측정하기위하여압축비를임의로변화시키는엔진 - 노킹 : 내연기관의실린더내에서의이상연소에의해망치로두드리는것과같은소리 ᄀ ᄂ ᄃ ᄅ 가나는현상 종류 원인 결과 : 후연소, 조기점화, 실화( 역화, 후화) : 열점형성, 연료의자기착화, 점화시기가빠를때, 혼합비가희박할때등. : 노킹시엔진과열및전체적으로출력저하, 배기가스온도저하. 노킹시피스톤및실린더소손등 조치 : 지각 제어, 연소속도를빠르게, 냉각수온도낮게등 6. 흡, 배기장치 (p121~) 1 공기청정기 : 건식, 습식 건식공기청정기는케이스와여과엘리먼트로구성되고습식공기청정기는엘리먼트가 스틸울이나천재질이며엔진오일이케이스속에들어있다. 2 흡입공기온도조절장치 : 배기가스가열식, 온수가열식

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23 자동차구조원리 봉필준 교수님 23 3 흡기다기관 : 혼합기를실린더내로안내하는통로이며, 실린더헤드측면에설치되어있다. 흡기다기 관은각실린더에혼합기가균일하게분배되도록하여야하고, 공기의충돌을방지하여 흡입효율이저하되지않도록굴곡이있어서는안되며, 연소가촉진되도록혼합기에와류 를일으키도록해야한다. 4 배기다기관 : 고온 고압가스가끊임없이통과하므로내열성이큰주철등을사용하며, 실린더에서 배출되는배기가스를모아서소음기로보내는곳으로지나치게고온이되는것을방지하 기위해냉각핀을둔형식도있으며, 산소센서및촉매기등도설치한다. - 종류 : 싱글, 듀얼타입등 5 소음기 : 배기가스는고온( ) 이고, 흐름의속도가거의음속(340m/sec) 에달하므로이것을 그대로대기중에방출시키면급격히팽창하여격렬한폭음을낸다. 이폭음을막아주는 장치가소음기이며음압과음파, 온도등감쇠작용을하는구조로되어있다. ( 행정체적의 12 배 ~ 20 배) 6 배기가스색 : 정산연소( 무색, 담청색), 흑색( 농후), 자색( 희박), 백색( 오일연소), 황색에 서흑색( 노킹시)

24 자동차구조원리 봉필준 교수님 24 제8 강. 전자제어연료장치! POINT : 전자제어센서별, 전자제어연료계통구성요소특성등 1. 연료장치의개요및분류 혼합비( 연료량) 제어 기계식연료장치( 기화기 = 캬브레타) FBC TBI SPI : 컴퓨터사용을통해연료량제어시작 ( 실린더수에관계없이스로 틀바디부에서통합연료제어) 전자방식연료장치(MPI) : 인젝터를실린더별각각흡 입밸브전에별도로장착및연료량제어(AFS, CAS, 1번 TDC 센서사용) 전자독립직접분사방식(GDI) : 인젝터를연소실안에장착하여흡입밸브의간섭에의 한효율저하를개선함. 2. 전자제어연료구성요소및흐름도(p107~ 110) 1) 흐름도 : 연료탱크 연료펌프 연료휠터 연료분배파이프 인젝터

25 자동차구조원리 봉필준 교수님 25 2) 제트로닉분류( 교재외참고요소) 구분 공기검출방식 제어방식중요특성 L-jetronic 직접검출 AFS( 칼만와류, 베인식, 열선식) D-jetronic 간접검출 MAP 센서( 흡기다기관부압) K(KE)-jetronic 직접검출 SPI 형, 기계식( 반기계식 ) 연속분사, 냉간시동인젝터사용 M-jetronic - 중앙집중방식 : 기본분사량 = TPS + RPM * 세부분류특성요약 - 칼만와류식 : 초음파, 와류기둥, 체적검출, 흡기공기온도센서, 대기압력센서등 - 베인식 : 메저링플레이트( 플랩) 방식, 포텐셔미터( 가변저항), 체적검출, 연료펌프스위치, 흡기공기온도센서 (ATS) - 열선식 : 핫와이어, 핫필림등, 백금( 가변저항), 하이브리드 IC 회로( 크린버닝), 질량검출 - MAP 센서 : 스피드덴티드식, 절대압력검출, 공전시 1V 고속주행시 5V * 전자제어방식의장점 : 응답성향상, 엔진효율향상, 유해배출가스저감, 연비향상, 냉 간시동성( 웰웨이팅) 및전영역에걸친효율향상. 3) 전자제어센서의분류및특성 a. 공회전보상장치류. ᄀ 종류 : ISC- 서보( 모터 + MPS + 공전스위치), 공회전스텝모터, 공회전보상액츄에이터 (ISA). ᄂ기능 - IG 스위치초기 "ON" 시 : 초기공기량보상작동( 흡입) / 수초 - 시동시 : 패스트아이들업작용 - 공전시 : 기계적및전기적부하시엔진회전속도보상. ( 에어컨, 파워스티어링, 전조 등과같은전기사용시 ) - 외 : 중부하시보상, 대시포트기능등 b. 입력센서류 ᄀ 공기온도센서(ATS) : 부특성써미스터(NTC) 이용. ᄂ대기압센서(BPS) : 피에조저항형, 고도센서 ᄃ스로틀포지션센서(TPS) : 운전자의의도를가장잘알수있다. - 가변저항식, 규정값 : 480mv 520mv( 공전시) 완개시(4950mv) ᄅ크랭크각센서 (CAS) - 크랭크축의위치검출, RPM 입력. - 발광다이오드 + 포토다이오드사용( 광학식 = 옵티컬형식). - 위치 : 배전기, 캠축, 크랭크축, 플라이휠 ᄆ 1 번실린더압축상사점(TDC) 센서 - 1 번실린더압축상사점검출용센서, 발광다이오드 + 포토다이오드사용. ᄇ냉각수온센서 (WTS) - 냉각수온도검출용부특성써미스터(NTC), 20 일경우 2~3 kω.

26 자동차구조원리 봉필준 교수님 26 ᄉ산소센서 - 배기다기관과촉매기사이에설치 - 전압비 : 0.1( 희박) ~ 0.9V( 농후) 계속변화.( λ = 0.45V) - 재질 : 질르코니아 + 백금 이상열받아야기전압발생 ECU( 폐회로작동 연료량보정제어) 아날로그 멀티점검금지 - 시동시, 급가속시, 350 이하시등개회로작동 제9 강. 자동차배출가스! POINT : 전반적사항 1. 자동차배출가스의개요

27 자동차구조원리 봉필준 교수님 27 탄화수소계연료를공기와혼입하여연소시에불완전연소등에의한배출가스( 매연) 가 발생되며, 이는환경과인체에영향을줄수있습니다. 이를해소하기위한장치를배기가 스저감장치라고하며, 시험에서도중요시되는영역이기도합니다. 2. 자동차배출가스발생유형과특성 1) 배출가스의특성및영향 ᄀ CO : 혼합비농후할수록많이배출, 인체에가장해롭다. 현기증, 두통, 사망등 ᄂ HC : 미연소시배출, 연료가타다남는찌꺼기류 ᄃ NOx : 2000 이상고온배출, 광화학스모그유발 2) 배출가스저감대책 a. 배기가스(60%) : 배출가스의 60% 가배기가스를통해나온다. b. 블루바이가스 : - 크랭크케이스의블루바이가스(HC) 를흡기다기관으로유입하여재연소. - 공전, 경부하시 : PCV(Positive Crankcase Ventilation) 밸브사용흡기다기관의진공( 부 압) 이용. - 고속, 가속시 : 에어브리더파이프이용 - 미연소가스가엔진오일에희석되어 슬러지 되는현상방지목적. c. 연료증발가스 : - PCSV(Purge Control Solenoid Valve-ECU 로제어) - 연료탱크의증발가스(HC) 를흡기다기관으로유입하여재연소. - 챠콜캐니스터( 활성탄 / 연료증발가스포집) 사용 - 냉각수 65 이상, 엔진회전수 1450RPM( 중속) 이상작동영역. d. 배기가스재순환장치(NOx 저감장치) - EGR(Exhaust Gas Recirculation) 밸브 - 배기가스중의일부분을흡기다기관으로유입하여재연소, 일부출력저하 - 냉각수 65 이상, 엔진회전수 1450RPM( 중속) 이상작동영역

28 자동차구조원리 봉필준 교수님 28 - 공전시, 워밍업시, 급가속시등미작동 - EGR 작동을도와주는장치 : 써머밸브, EGR 컨트롤솔레노이드밸브. e. 기타장치 - 2 차공기공급장치 : 배기가스중에흡입공기를첨가하여 CO CO2 정화. - 삼원촉매장치 : 산화(CO, HC) + 환원(NOx) 작용을통해배기가스정화. * 촉매제 : 백금(Pt), 로듐(Rd), 파나듐(Pd) * 정화율 : 이론혼합비부근과배기온도 350 ( ~600 ) 부근에서가장크다. 참고 : λ( 람다) = 공기과잉률 = 실제흡입공연비 / 이론완전연소공연비 예) 14.7 : 1 / 14.7 : 1 = 1( 가장이상적인연소상태) - 1 보다클때 : 실제흡입되는공기량이많은경우( 희박상태) - 1 보다작을때 : 실제흡입되는공기량이적은경우( 농후상태) 제10 강. 전기장치기초! POINT : 시험출제범위적음, 전류의 3 대작용, 반도체분류일부 1. 전기기초일반핵심(p135~) 1) 분류 : 시동장치, 점화장치, 충전장치, 조명장치, 안전및편의장치등 2) 기초상식 : 물질 > 분자 > 원자 > 원자핵 / 전자 3) 물질의고유저항 : - 도체( 저항이작아전자의이동이쉽다) - 반도체( 저항이중간) : 게르마늄, 실리콘, 셀렌등 - 부도체( 저항이커전자의이동이어렵다) 2. 전기기초공학핵심(p137~) 1) 쿨롱의법칙 - 전하 : 물질이띠고있는정전기의양. - 전기력 F = 거리제곱에반비례, 두전하량의곱에비례

29 자동차구조원리 봉필준 교수님 29 2) 오옴의법칙 : I = E/R, E = I R, E = 전압(V),I = 전류(A),R = 저항( Ω) 3) 전력(W) : P = E I R = E² /P. P = 전력(W), E = 전압(V), I = 전류(A), R = 저항( Ω) 1PS = 75kg - m/sec = 736w(0.736kw) = 632.3kcal / 1j = 0.24cal ᄀ전력량(Wh) : Wh = P t ( 시간) ᄂ주울의법칙 (W) = I² R T ᄃ주울열 (H) = 0.24 I² R T 4) 전류의 3 대작용 : 화학작용( 축전지), 자기작용( 전자석, 모터류), 발열작용( 램프류). 5) 축전기 (p139~) : 전기유도현상을이용하여전하를모아두는장치 - 저장할수있는크기 = 정전용량( 패러드) / 유도불꽃방전. Q = C.E, Q = 전기량, C. 정전용량, E = 전압 - 자동차의용량 = 0.2 ~ 0.3μF ( 종이축전기) - 정전용량의결정요소 ㆍ가해진전압에비례 ㆍ금속판의면적에비례 ㆍ금속판의절연도에정비례ㆍ금속판사이의거리에반비례 - 축전기종류 : 종이축전기, 전해액축전기, 고무축전기, 운모축전기 6) 합성저항( 교재외) 가. 직렬합성( 직권) : R = R ₁+ R ₂+ R ₃...Rn 나. 병렬합성( 분권) : R = 다. 직, 병렬합성( 복권) 3. 기초전자핵심(p140~) 1) 반도체개요 : Ge, Si 등부온도계수물질(NTC) ᄀ 장점 : 정밀하다, 예열시간이필요없다, 적은전류(10mA) 에서도사용가능등 ᄂ단점 : 열에약하다( 실리콘 150, 게르마늄 85, 합성반도체 22 등) - 진성( 순수) 반도체 : 가전자가 4가인물질 ( 게르마늄, 실리콘 - 자동차에서주로사용등) - 불순반도체 : * 가전자 3 가물질 : 알루미늄(Al), 인듐(In) 등 * 가전자 5 가물질 : 비소(As), 안티몬(Sb), 인(P) 등 * 가장안정화된물질 : 가전자 8가공유결합시

30 자동차구조원리 봉필준 교수님 30 - 합성반도체 명칭 P(+) 형반도체 N(-) 형반도체 합성불순물실리콘 +3 가물질( 알루미늄, 인듐) 실리콘 + 5 가물질( 비소, 안티몬) 중요특성 - 홀( 정공) 의자계에의한전기이동 - 홀을만들어주는억셉터 ( 캐리어 역할 ) - 과잉전자에의한전기이동 - 5 가전자 : 도너( 캐리어역할) - 합성반도체분류 : P 형반도체나, N 형반도체독립적으로는아무소용이없다. 최소다른극성 2개이상씩서로접합을하여사용해야 전자의이동을유발할수있다. ᄀ 다이오드 : PN 형, NP 형, 정류작용( 교류를직류로바꿈), 역류방지작용. ᄂ 트랜지스터 : NPN 형( 자동차용), PNP형 - 스위칭작용( 베이스전류), - 증폭작용( 적은량의베이스전류로큰컬렉터전류를얻는다 : OP 앰프) - 발진작용. - C( 콜렉트), B( 베이스- 제어단자), E( 이미터) ᄃ사이리스트 (SCR) - 트랜지스터보다넓은영역에서스위칭, 여자, 조광장치등에사용가능하다. - 전류는애노드(A) 캐소드(K), 게이트(G) 캐소드(K), ( 제어단자게이트) ( 전기그림 4) - CDI( 콘덴서직접방출형점화장치) 형점화장치의제어장치로사용 ᄅ기타장치 (p141~) - 발광다이오드( 트랜지스터) : 10mA 정도의전류가흐르면빛발생. - 포토다이오드( 트랜지스터) : 입사광선에따라역방향전류흐름 - 제너다이오드 : 역방향전압( 브레이크다운전압), 전압조정기사용( 충전장치)

31 자동차구조원리 봉필준 교수님 31 - 다링톤트랜지스터( 파워 TR) : 2개병렬트랜지스터접합 - 증폭률상승. 전자제어점화장치 : 점화 1 차코일에흐르는전류를단속( 스위칭) 하여, 2 차고전압유도. C( 콜렉트 : 점화코일 - 연결), B( 베이스 : 컴퓨터연결), E( 이미터 : 몸체접지) - 서미스터 : 온도에따라저항이변하는소재. ㆍ NTC( 부특성저항계수 : 온도 = 저항 ) : 현재자동차온도관련장치사용 ㆍ PTC( 정특성저항계수 : 온도 = 저항 ) : 물질의일반적인특성 - IC 회로( 직접제어회로) : CPU( 중앙처리장치), RAM( 임시기억장치), RPM( 영구기억장치) 제11 강. 축전지! POINT : 축전지구조일부, 시동불량요소중축전지방전관계일부 1. 축전지의개요(p147~) 1) 전류의화학작용( 납산축전지) 화학에너지 전기에너지 / 전기에너지 화학에너지 2) 기능 ᄀ시동시전원초기전원역할및발전기고장시전원부담 ᄂ 발전기출력과부하의평형( 밸런스) 조정 2. 축전지의구조및특성(p148~) 1) 극판 : 극판이양극판보다 1 장더많다.( 각용량에따라수십장씩) 2) 격리판 : 양극판과음극판사이의단락방지, 비전도성물질사용, 양극판쪽으로홈이있 어전해액확산을도와준다. 3) 유리( 섬유) 매트 탈락방지, 케이스 엘리먼트레스트( 탈락이물질여과저장기능)

32 자동차구조원리 봉필준 교수님 32 4) 극판군( 셀 단전지) : 셀당 2.1 ~ 2.3V( 충전시), 1.75V( 방전시), 6 개직렬연결(12V) 5) 단자( 터미널) : + 단자의굵기가굵고, 적갈색이다. 6) 전해액( 비중) : 상온표준온도시기준 ᄀ황산(40%) + 증류수(60%) ᄂ제조법 : - 질그릇이용 - 물에황산을조금씩섞는다 c 이상상승방지( -극판에서발생되는 H 가스에의한폭발위험) ᄃ비중 : ~ 1.280(20 c) ᄅ 비중측정 : 흡입식, 광학식( 비중계, 부동액세기) ᄆ표준온도비중환산공식 = St (t-20) St : 현재측정비중t : 현재온도 3. 축전지의화학작용(p150~) 화학에너지 < 전기에너지 Pb + 2H2SO4 + PbO2 < PbSO4 + 2H2O + PbSO4 1) 방전종지전압,1 일자기방전(0.3~1.5%) 설페이션현상 * 설페이션현상( 유화현상) ᄀ ᄂ 극판이영구황산납(PbSO4) 이되는현상, 사이클링( 충, 방전) 쇠약 원인 : 과방전, 내부단락, 전해액의부족등 2) 방전률 : 20 시간율,25A 율, 냉간률 3) 충전법 : ᄀ 초충전 : 제조후활성화하기위한충전, 제조사실시. ᄂ보충전 : a b 정전압충전법 정전류충전법 : 일정전압으로충전( 발전기) : 일정전류로충전( 충전기) 최소 : 용량의 5%, 표준 : 용량의10%, 최대 : 용량의 20% c d 단별전류충전법 : 충전전류를단계적으로감소하는충전법 급속충전법 : 충전전류를축전지용량의 1/2 로충전, 온도주의 e 충전시주의사항. ㆍ ㆍ ㆍ 환기가잘되는곳에서실시하며 화기엄금 ( 수소가스가폭발성) 45 c 이상온도상승금지 차량장착상태에충전시양극, 음극터미널제거후충전 4) 온도단위 : 섭씨 - 화씨 5) 축전지의종류 - 알카리축전지 : 수산화니켈 카드뮴등 - MF 축전지: 납+ 저안티몬 - 납+ 칼슘/ 촉매제 6) 축전지점검 : 전해액량, 부식정도등 ᄀ전해액의높이 : 극판위 10~13mm

33 자동차구조원리 봉필준 교수님 33 ᄂ ᄃ ᄅ ᄆ 기동전동기사용시간 축전지커버청소 비중의각셀차 : 15초이내 : 암모니아수, 베이킹소다, 중탄산소다또는물 : 0.05 이내( 이상시교환) 부하시험 : 크랭킹시전압강하 9.6V 이상, 부하시용량의 3 배이하. ᄇ전기작업시의주의사항 : (-) 접지선( 검정) 을먼저제거, (+) 절연선( 적색) 을나중에제거. 연결시에는 (+) 절연선을먼저연결. 제12 강. 시동( 기동) 장치! POINT : 기동장치구동불량( 크랭킹불량) 등 1. 기동장치의개요(p156~) * 기관정지시 : 기동모터피니언기어 엔진플라이휠링기어회전을통한피스톤, 밸브 등의작동과실린더별 4행정작동에따른시동 * 직류직권식모터사용. 2. 기동장치의기초원리 1) 플레밍의왼손법칙 : 직류전동기, 전류계, 전압계 2) 종류 : 계자코일과전기자코일연결에따름. - 직권식( 직렬연결) : 기동회전력과회전속도의변화가크다. - 분권식( 병렬연결) : 회전속도가거의일정하나회전력이비교적낮다. - 복권식( 직, 병렬) : 회전속도변화가거의없고, 회전력이비교적크고구조가복잡 3. 기동장치의구조특성(p157~) 1) 회전력발생( 전동기) 부분 2) 동력전달부분 3) 피니언을접동시켜링기어에물리게하는부분

34 자동차구조원리 봉필준 교수님 34 4) 회전력발생기구구조특성( 보완사항) ᄀ ᄂ ᄃ 전기자( 아마추어) : 회전력발생( 전류), 철심, 전기자코일, 정류자구성. 정류자 : 전류공급역할시정류자와브러시손상이가장크다. a 전류가일정방향으로흐르게함 b 정류자편과편사이 : 약 1mm c 운모언더컷( 절연부) : 0.5 ~ 0.8mm( 한계 : 0.2mm) 브러시 : 금속흑연계, 1/3 마모시교환 ᄅ브러시스프링 a 스프링장력 : 0.5 ~ 1.0kg b c 장력이클때 장력이작을때 : 정류자마모증대, 브러시마모증대 : 정류자와접촉불량. ᄆ계자철심, 계자코일 : 전기자를회전시키기위한자계발생 5) 동력전달기구 (p159~) ᄀ 종류 : 벤딕스식, 전기자섭동식, 피니언섭동식

35 자동차구조원리 봉필준 교수님 35 a 벤딕스 : 관성이용, 오버런닝클러치없음 역회전시파손우려 b c ᄂ a b 전기자섭동식 피니언섭동식 오버런닝클러치 : 오버런닝클러치사용. : 오버런닝클러치사용. : 기가손상되지않게보호하는장치. 종류 롤러식 엔진이기동된다음피니언이공회전하여링기어에의해기동 : 롤러식, 스프래그식, 다판클러치식. : 영구주유식( 주유하거나세척하지않음) 전동 6) 전자스위치( 마그네틱스위치) - 풀인코일 : 플런져를잡아당김 - 홀드인코일 : 잡아당겨진플런져유지 - 역할 : 플런져의작동으로피니언기어를링기어쪽으로밀어준다. 플런져의작동으로 스위치 on(b단자와 M 단자를연결시켜, 전기자부분에큰전류공급을할수있다. 7) 점검및정비 : 무부하구동시험등 ᄀ ᄂ ᄃ ᄅ 전기자점검 : 그로울러테스터기( 단선, 단락, 접지시험) 무부하시험 : 전류계( 직렬), 전압계( 병렬), 가변저항( 직렬), 회전력계등. 회전력( 토크) 시험 : 정지상태에서회전력계( 스프링저울등) 를이용측정. 저항시험 : 직렬회로이기때문에소모전류측정. 제13 강. 점화장치! POINT : 전자제어점화장치구성요소, 점화불량원인, 점화코일특성일부등 1. 점화장치의개요(p165~) 1) 개요 : 가솔린, LPG 기관에서점화불꽃연소를위한장치. 2) 핵심은 점화코일 12V의 1 차전류를수천볼트이상으로승압시키는장치.

36 자동차구조원리 봉필준 교수님 기계식및트랜지스터식점화장치의종류(p165~) * 점화장치의종류( 분류) 축전지식점화장치 * 점화코일 on off 스위칭제어핵심분류. 1) 캠각(= 드웰각) : 점화코일에 1차전류가흐른시간 2) 축전기( 콘덴서) ᄀ ᄂ 기능 : 불꽃흡수, 접점의소손방지, 1 차전류의빠른회복. 단속기접점과병렬로연결, 직렬저항시험, 누설시험( 절연저항시험), 용량시험 ᄃ용량 : 0.2 ~ 0.3μF( 정전용량 = 패러드), 방전시 - 유도불꽃방전. 3) 점화장치구성요소 1 점화코일 ᄀ ᄂ 1차코일에흐르던 1차전류가차단되는순간 2차코일에서고전압발생되는승압 장치 원리 : 자기유도작용(1 차코일), 상호유도작용(1차코일에의한 2 차코일간) ᄃ 2 차고전압유도공식 2 차코일의권수 2 차코일의유도전압 = 1 차코일의유도전압(200~300V) (7KV 이상)1차코일의권수 2 배전기 ᄀ 기능 : 기계식 - 1 차전류의단속( 직렬회로때문에) 을통해 2차고전압유도및분 배, 점화시기진각제어. HEI 형 - CAS, 1번 TDC 센서내장, 2 차고전압분배. ᄂ종류 : - 접점식제어방식 : 접점이스위치제어및접점손상방지위해콘덴서사용 - 무접점식( 이그나이터식) : 트랜지스터가점화코일스위치제어 - 다이오드식( 광학식 / HEI 형) : 발광다이오드와포토다이오드를사용해신호제어 3 고주파방해를막기위한 TVRS 케이블의내부저항 : Ω (10K Ω) 4 점화플러그 ᄀ플러그간극 : 0.5 ~ 0.8mm(DOHC : 1±0.1mm)

37 자동차구조원리 봉필준 교수님 37 ᄂ 중심전극재질 : 니켈합금또는백금, 위부분 - 플러시오버방지( 리브) ᄃ자기청정온도 : 400 ~ 600 C ㆍ 400 C 이하 : 미연소로인한카본발생 ㆍ 800 C 이상 : 열점에의한조기점화발생 ᄅ규격 : a. 나사지름 : 8, 10, 12, 14, 18mm(16mm 없음) b. 열가 : 점화플러그의열방산정도를나타낸것 - 종류 : 냉형(6 이상, 길이가짧고냉각률크다. 고속, 고부하차량에이용) 열형 (6이 하, 길이가길고냉각률작다. 저속, 저부하차량에이용) - 운전중조기점화발생시 : 냉형으로교환( 붉은색일경우) - 운전중카본생성시 : 열형으로교환( 흑색일경우) 3. 전자제어식점화장치의종류( 분류) 축전지식점화장치(p173~) * 교재내용부족일부보완설명 * 전자제어방식공통 : 센서(CAS, 1번 TDC 센서) 컴퓨터 파워 TR 베이스제어 점화코일 1) HEI (High Energy Ignition) 형 : ECU, 파워 TR, AFS, CAS류센서사용 - 폐자로( 몰드) 형점화코일사용( 절연유없고, 1, 2 차코일병렬연결아님) 2) 배전기가없는방식 : - DLI 형 : 배전기가없는동시점화방식등( 다이오드분배 / 점화코일분배식) - DIS 형 : 배전기가없는독립점화방식 3) 기타 : ㆍ축전기방전식(CDI 식) : DC-DC 컨버터(500V 승압) 콘덴서저장 SCR 스위치제어 고전압방출 ㆍ마그네틱( 자석식) 점화방식 : 소형교류발전기가전기에너지원천, 소형및저속회전용 기관에서사용

38 자동차구조원리 봉필준 교수님 38 제14 강. 충전장치! POINT : 발전기비교표및취급시주의사항 1. 충전장치의개요(p179~) * 개요 : 시동중에전원체로서자동차에필요한전기를공급하며, 축전지충전등의전 압조정업무및축전지간의밸런스조정. 2. 충전장치의분류(p179 표보완 : 중요) 항목 / 구분직류(DC) 발전기교류(AC) 발전기발생전압교류 정류기브러시와정류자실리콘다이오드(+. - 총 6 개) 여자방법 자려자( 잔류자기) 타려자( 축전지, IG 스위치) 조정기 전압조정기, 전류조정기, 전압조정기( 제너다이오드), 컷- 아웃릴레이( 역류방지) 실리콘다이오드( 역류방지) 전류발생부 전기자코일( 회전체) 스테이터코일( 고정체) 자력발생부 계자코일( 고정체) 로우터코일( 회전체) 기타중요특성 - ㆍ 3 상교류발전(Y 결선방식) ㆍ선간전압이상전압보다 3 배높다. 3. 교류발전기의구조및특성(p182~) 1) 특성 - 소형, 경량화 - 공회전및저속시에도충전가능 - 브러시수명이길고, 용량이크다 - 저속에서도충분한충전가능

39 자동차구조원리 봉필준 교수님 39 2) 구조 - 외부전원(L/S 단자) 브러시 슬립링 로우터( 자력) 1 2 발전기의원리 : B 단자 실리콘다이오드( 정류) 스테이터( 교류전류) 플레밍의오른손법칙 로우터코일과스테이터코일의연결방법 : 직렬연결(AC), 병렬연결(DC) 3 스테이터의결선방법 : 스타(Y) 결선, 삼각( ) 결선 ᄀ스타결선 : 선간전압은상전압의 3 배이다. ᄂ삼각결선 : 선간전류는상전류의 3 배이다. 4 다이오드 ᄀ정류와역류방지 ᄂ 실리콘다이오드 6 개 (+ 3 개, -3 개) 사용 ᄃ히트싱크( 방열장치) : 엔드프레임부설치 정류기의종류 : 텅가벌브, 셀렌, 실리콘다이오드( 현재 AC 발전기) 발전기의출력결정요소 : 회전수, 계자전류( 계자전류조정), 출력전압 : 13.8 ~ 14.8V ᄀ컷인전압 : 15V ᄂ 부하시 - 정격출력전류의 70% 이상출력시양호 발전기취급시주의사항.( 교재외중요) ᄀ ᄂ ᄃ 접지극성을바꾸지말것( 다이오드손상) 역내전압은가하지말것( 다이오드손상) 발전기부근에서의기타다른작업시에는안전을위해배터리 - 탈거후 작업

40 자동차구조원리 봉필준 교수님 40 제15 강. 등화및기타장치! POINT : 등화종류- 배선칼라, 난방장치종류, 냉방장치구성요소특성등 1. 등화장치의종류및특성(p189 ~) 1) 등화개요 : 자동차의안전운행을위한조명및신호기능 2) 종류 : 조명등, 신호등, 표시등, 경고등 3) 중요등화요소( 교재외중요첨부) 1 배선결선방식 ᄀ ᄂ 단선식 : 부하의한끝을외부( 차체) 에접지.( 작은전류제어시주로사용). 복선식 : 접지쪽에도전선을사용한다( 큰전류가흐르는회로에사용 - 전조등류) ᄃ배선의표기법 : 0.85BR(0.85 mm2 : B - 흑색바탕, R - 적색줄무늬) 0.85Br(0.85 mm2 : Br - 갈색단일색) 2 조명의용어 ᄀ광속 : 빛의다발( 루멘 : lm) - 광속( 光速 ) 은광원( 光源 ) 으로부터단위. ᄂ광도 : 빛의세기( 칸델라 : cd) - 광도( 光度 ) 는빛의강도를나타내는정도. ᄃ 조도 : 피조면의밝기( 룩스 : Lux) - 조도는어떤면의단위면적당피조면의밝기 를표시. Lux = cd / m2, 조도 => 광도 / ( 거리 거리) 3 기타특성 * 전조등( 병렬연결 대부분등화장치) - 시일드빔형 : 반사경 + 필라멘트( 전구) + 렌즈가일체, 불활성가스밀봉 - 세미시일드빔형 : 반사경 + 렌즈 < 필라멘트, 필라멘트( 전구) 교환쉽다. - 감광장치( 주행빔/ 변환빔) : 저항, 부등형, 2중필라멘트사용 - 전조등시험기 : 1m( 집광식), 3m( 스크린식, 투영식) - 오토라이트구성요소 : 오토라이트스위치, 광전도셀(cds : 황화카드뮴), 수평유닛, 액츄에이터등 2. 냉, 난방장치의기본개요및특성(p191~) 1) 난방장치( 히터) - 온수식 : 엔진냉각수사용 - 연소식 : 열교환기사용 - 외 : 배기식, 엔진예열식, 시라우드등 2) 냉방장치( 에어컨)

41 자동차구조원리 봉필준 교수님 41 1 중요구성요소특성 ᄀ증발기 : 고온고압의액체 기화( 증발잠열) 저온저압기체 ᄂ압축기 : 저온저압기체 압축 고온고압기체 ᄃ응축기 : 고온고압기체 냉각 고온고압액체 ᄅ ᄆ 저장기 팽창밸브 2 기타참고 : 냉매저장및수분, 이물질여과. : 냉매를급속팽창시켜저온저압액체로바꾸어증발기로보내며, 감열 통내가스에의해냉매공급량조절 ᄀ냉매 : 구냉매(R12 / 프레온가스 오존층파괴), 신냉매(R134a / 무색, 무취) ᄂ송풍기( 블로워모터) : 저항기를사용속도조절, 15~18W. 3 자동에어컨의특성 ᄀ ᄂ 구성요소 : 실내온도센서, 외기온도센서, 일사센서, 수온센서, 모드스위치 작동시컴퓨터제어영역 : 송풍기속도( 블로워모터), 전자클러치( 컴프레셔), 엔진 회전수등제어 3. 기타전기및전장품특성( 교재외중요) 1) 방향지시등 - 1 분당점멸횟수 : 60~120회 - 전구점멸이느릴때 : 전구용량이규정보다작다. 클수록점멸빨라진다. 2) 속도계(km/h) : 변속기출력축 속도구동기어 / 영구자석맴돌이( 전자유도) 작용. 3) 경음기( 혼) : 규정 90 ~ 115db 이하(2000년 1월 1 일이전) 외 90 ~ 110db 이하. 4) 윈드실드와이퍼 : 와이퍼암, 블레이드, 와이퍼전동기. ( 복권식회로구성) 5) 온도계 : 부어든튜브식, 밸런싱코일식, 바이메탈서모스탯식, 바이메탈저항식 6) 유압계 : 부어든튜브식( 압력팽창식), 밸런싱코일식( 평형코일식), 바이메탈서모스탯식 7) 에어백 : - 에어백모듈( 인플레이터 - 팽창기 : 화약점화 질소가스발생) - 클럭스프링( 조향시배선꼬임방지), 프리텐셔너( 벨트고정장치) - 단락바( 컴퓨터탈거시경고등과접지를연결시켜안전확보)

42 자동차구조원리 봉필준 교수님 42 - G 센서( 충돌감지센서), 안전센서( 충돌시기계적작동) - PPD 센서( 조수석에탑승한승객확인용압전소자) 제16 강. 동력전달장치! POINT : 각각요소별특성, 종류중요! 클러치페달간격, 선회시바퀴회전수등 1. 동력전달장치개요 1) 개요 : 기관에서바퀴의구동력까지일련의장치 2) FR 동력전달흐름도(p199~) 2. 클러치구조및특성(p199~) * 동력차단계통 : 릴리스베어링 릴리스레버 압력판( 해제) 플라이휠 클러치판 변속기입력축

43 자동차구조원리 봉필준 교수님 43 1) 클러치개요 : - 엔진기동시, 기어변속시, 관성주행시등 - 회전관성작고, 회전부분평형좋을것등 2) 클러치종류 - 마찰, 원뿔, 유체, 전자클러치등 3) 공학특성(p203) - 클러치용량 : 기관회전력의 1.5 배 ~2.5배 - 전달효율 : ( 출력되는동력 / 입력되는동력) x 클러치의조건 : T.f.r CT = 스프링의장력f = 클러치판의마찰계수 r = 클러치판의유효반경 C = 엔진의회전력 4) 기타중요특성 * 클러치유격 : 기계식(20~30mm), 유압식(10~20mm) * 중요 3 요소 : - 클러치판( 디스크) : ㆍ 마찰계수 : 0.3 μ, 리벳의깊이 : 0.3mm ㆍ쿠션( 막) 스프링 : 직각방향의충격, 판의변형, 파손방지 ㆍ 비틀림코일( 토션댐퍼) 스프링 : 회전방향의충격흡수 - 클러치스프링 : ㆍ ㆍ ㆍ ㆍ 종류 : 코일스프링, 막스프링, 크라운프레셔스프링 장력이크다 : 용량증대, 수직충격증대, 조작력증대 장력이작다 : 용량저하, 라이닝마모, 미끄럼( 슬립) 발생 막스프링( 다이아프램형등에서사용) 의특징 : 구조가간단, 원심력에의한장력변화가없다, 조작력이작아도된다. 압력판에작용하는압력이균일하다. - 릴리스베어링종류 : 볼베어링형, 카본형, 앵귤러접촉형 ㆍ볼베어링형 ( 영구주입식 : 구리스주유하지않음, 세척하지않음) ㆍ 클러치접촉시소음발생의원인( 공전시소음가능) * 유압식조작기구및이상현상과원인( 교재내용학습필요 : p204) 3. 수동변속기(p204~) 1) 수동변속기개요 - 회전력증대, 무부하상태및후진가능 2) 수동변속기종류( 선택기어식)

44 자동차구조원리 봉필준 교수님 44 3) 변속기작동기구(p211~) 1 인터록 : 이중물림방지기구 2 록킹볼( 시프트축고정볼) : 기어빠짐을방지 3 4 오조작방지기구 : M/T( 역전기어조작방지)A/T( 브레이킹시 p: 파킹해제) 트랜스퍼케이스 : 4륜전환분배장치 4. 자동변속기(p212~) 1) 개요 : 클러치와변속기의조작을사람대신기계가자동화시행 2) 유체클러치구비조건 : 점도낮고, 비중이클것등 3) 유체클러치및토크컨버터(p214) - 유체클러치 : 토크전달비 1:1, 펌프, 터빈, 가이드링 - 토크컨버터 : 토크전달비 2~3:1, 펌프, 터빈, 스테이터( 토크증대역할) 4) 유성기어장치(p216) - 개요 : 오버드라이브가능하게해준다. - 3 요소 : 선기어, 캐리어, 링기어 - 유성기어작동 : * 직결 : 2요소고정시 * 감속 : 직결및증속외

45 자동차구조원리 봉필준 교수님 45 * 증속 : 선기어고정, 캐리어구동시 링기어증속 5) 자동변속기제어시스템(p217~) * 핵심구성요소 1 작동부( 습식다판클러치) - 전진( 프런트) 클러치 : 후진시및전진 3속시등 - 후진( 리어) 클러치: 전진속작동시 - 엔드클러치 : 전진 3속 4 속가능( 오버드라이브가능) - 킥다운브레이크밴드 : 킥다운시작동(4속 3 속, 2속 1 속시) - 로우 & 리버스브레이크 : 로우 1속시및후진시 - 댐퍼클러치 : 기계적직결(3 속) - 출발, 1 속, 감속, 냉각수 50 이하등작동불가 ( 엔진 프런트커버 댐퍼클러치 변속기입력축) - 일방향클러치( 원웨이) : D 속 / 2속레인지 1 속시증속을위한역회전방지. 2 제어부 - 매뉴얼밸브 : 시프트레버( 변속레버) 의선택위치에따라수동적으로유로변경밸브 - 스로틀밸브 : 흡기다기관진공에따라스로틀압력제어 ( 흡기다기관의부압과스로틀 압력은반비례관계 ) - 거버너밸브 : 변속기출력축설치, 회전속도에따른압력비례관계 ( 거버너압력은 스로틀압력보다크다 ) - 시프트밸브 : 거버너압력과스로틀압력의변화에따라작동하는메인변속밸브 ( 시프트컨트롤솔레노이드 A, B 밸브)

46 자동차구조원리 봉필준 교수님 기타동력장치구성(p219~) 1) 추진축과자재이음및슬립이음 1 2 자재이음( 각도변화) 분류 : 플렉시블, 트러니언, 십자형, 등속죠인트 슬립이음( 길이변화) : 스플라인부 * 스플라인연결축개요 : 2) 최종감속기어장치어셈블리(p221~) ᄀ 기능 : 회전력증대, 회전력을 90 도로변화하여전달(FR 형식) ᄂ종류 : a b c 윔과윔기어( 백래시조절스크류) 베벨기어 : 스큐, 스퍼, 스파이럴베벨기어 하이포이드기어 : 많이사용, 안전성및거주성향상, 링기어와구동피니언기어 편심(10~20%), 극압유사용.

47 자동차구조원리 봉필준 교수님 47 ᄃ종감속비 a 종감속비 = 링기어잇수 구동피니언의잇수 ( 승용 4 ~ 6 : 1, 대형 5 ~ 8 : 1) b 감속비크면 : 가속성능. 등판능력향상, 고속성능저하 감속비작으면 : 고속성능향상, 가속성능. 등판능력저하 ᄅ중요공식 - 바퀴회전수 = 엔진회전수 총감속비 - 총감속비 : 변속비 종감속비 3) 차동기어장치(p221~) - 원리 : 래크의원리 선회시안쪽바퀴는적게, 바깥바퀴는많이회전 - 링기어 = 차동케이스와일체로회전 - 선회시좌, 우바퀴회전수의합 = 직진시좌, 우바퀴회전수의합 4) 액슬축 : 힘껏조인후 3/4 푼다.( 교재외첨부) - 종류 : 반부동식, 3/4 부동식, 전부동식 - 전부동식 : 바퀴를떼지않아도액슬축분리가능 - 액슬하우징종류 : 벤조형, 분할형, 빌드업형

48 자동차구조원리 봉필준 교수님 48 제17 강. 현가장치! POINT : 차축형식장, 단점, 쇼바의기능, 스프링질량운동일부 1. 현가장치의개요및구성(p237~) * 개요 : 차체상, 하 / 전, 후진동완화및승차감향상. 구동바퀴의구동력및제동력을차체에전달역할. 1) 구성 1 현가스프링 : 판스프링, 코일스프링, 공기스프링, 토션바스프링, 고무스프링등 2 쇽업저버 (p239~) - 기능 : 현가스프링의고유진동을흡수, 완화 - 종류 : 텔레스코우핑형, 레버형, 드가르봉식( 구조간단, 질소가스밀봉) 3 스테이빌라이져 : 선회시좌, 우흔들림( 롤링) 방지 2. 현가장치의분류(p241~) 일체차축과독립차축현가장치의장, 단점. 1) 일체식 : 구조가간단, 선회시차체의기울기가적다, 스프링정수가크다, 승차감이 나쁘며시미발생 2) 독립식 : 구조가복잡, 승차감우수, 로드홀딩이우수, 연결링키지및타이어마멸 촉진등으로휠얼라이먼트불량및마멸등대

49 자동차구조원리 봉필준 교수님 49 ( 일체차축) ( 독립차축) 3) 독립차축종류 : 맥퍼슨, 위시본형, 트레일링링크, 스윙차축형식 ᄂ맥퍼슨 : 조향장치와현가장치가일체, 구조간단, 엔진실이넓다. 로드홀딩우수, 윤거 는약간변한다. 캠버는변화없다. ᄃ위시본형 - 평행사변형 : 위, 아래콘트롤암길이가같다, 윤거변함, 캠버변화없다. - SLA 형식 : 위콘트롤암보다아래콘트롤암이길다. 윤거변화없음, 캠버변함. 4) 뒤차축형식(p244~) a. 트레일링링크 : 타이어마멸이적고뒤차축에많이사용. b. 스윙차축 : 캠버및윤거가많이변함( 타이어마멸이가장크다), 뒤차축에사용. c. 뒤차축의형식 : 리어엔드토크흡수를위한현가장치.(p246~) - 호치키스구동 : 판( 현가) 스프링사용 - 토크튜브 : 추진축이용 - 레디어스암 : 레디어스암

50 자동차구조원리 봉필준 교수님 ECS 및스프링질량진동 (p246~) 1) ECS( 전자현가장치) 의개요 : 현가스프링의상수를변화시켜차의높이나승차감을수정, 보완하는시스템 2) 제어구성요소( 교재외보완) 3) 시스템제어( 교재외보완) 1 댐핑력( 감쇠력) 제어 : 현가스프링의압축및수축시그힘에비례하는저항력 2 ᄀ ᄂ 액추에이터제어 제어. 현가특성제어모드 : 전기적신호에의해가변모터가구동되어적정하게오리피스를 : AUTO, HARD, SOFT 차고높이( 액슬축 ~ 차체) 조절 : 쇼바내설치된공기피스톤에압축된공기의공급, 제어 배출을통해챔버( 피스톤로드) 길이변화를통해차고조절. ᄀ구성요소 : 공기압축기(6 ~ 8bar) 저장기( 어큐뮬레이터, 압력스위치등) 공급및배기컨트롤솔레노이드 각쇼바공기제어 4. 스프링질량진동(p247 : 중요) 바운싱(Z) : 상, 하/ 휠홉 피칭(Y) : 앞, 뒤 / 와인드업 롤링(X) : 좌, 우 / 휠트램프 요잉(Z) : 지그재그 / 트위스팅 ( 위질량운동) ( 아래질량운동) * 기타 : - 노스업 : 급가속시앞부분만들림 - 노스다운 : 급제동시앞부분만 내려앉음

51 자동차구조원리 봉필준 교수님 51 제18 강. 조향장치! POINT : 조향력이커지거나, 작아지는특성, 최소회전반경, 차륜정렬등 ( 차륜정렬기준값은학습안하셔도됩니다) 1. 조향장치의개요및원리(p255~) 1) 원리 : 자동차가선회할경우양쪽바퀴는사이드슬립이발생하지않고조향휠을회전 시킬때저항이적어지도록하기위해서는각각의바퀴는동심원을그리며회전하도록 한다.( 애커먼 장토원리) - 사다리꼴모양의조향링크를통해외측회전각 < 내측회전각 2) 구성 : 조향핸들 - 조향핸들축 조향기어 - 피트먼암 중심링크 타이로드 - 타이 로드엔드 조향너클 - 차륜 2. 조향장치의특성(p256~) 1) 사이드슬립 : 앞바퀴의종합적얼라인먼트에서발생하는횡활주( 橫滑走 ) 로, 옆으로 러지는것을말함. 1km 직진주행시안쪽또는바깥쪽으로미끄러지는현상. (3~5m/km 양호), 불량시타이로드길이로조정. 2) 오버스티어링및언더스티어링 : 미끄 3) 원심력 : 선회시바깥으로향하는힘< 코너링포스= 구심력 4) 구비조건 : 회전반경이작아야한다. 조향휠과바퀴의선회차가크지않아야한다.

52 자동차구조원리 봉필준 교수님 52 5) 최소회전반경 : 12m 이내 3. 조향장치구조별특성(p257~) 1) 교재참고 : 조향핸들, 조향컬럼, 조향휠축, 충격흡수안전장치 2) 조향기어비 ( 감속비) = - 소형(10~15:1), 대형(20~30:1) 조향핸들이움직인각피트먼암이움직인각 - 조향기어비클때 : 조작력감소, 복원성능불량, 조향각도적어진다. - 조향기어비작을때 : 조작력증대, 핸들을놓치기쉽다, 조향각도커진다. ( 교재내용주의!) - 조향방식 : 비가역식, 가역식, 반가역식 3) 조향기어의종류 (p259~) 윔섹터형, 윔섹터롤러형, 볼너트형, 스크루너트형, 스크루볼형, 랙과피니언 4) 조향링크기구의분류(p260~)

53 자동차구조원리 봉필준 교수님 53 * 일체차축조향작동 : 조향기어 피트먼암 드레그링크 타이로드 타이로드엔드 너클암!!! 5) 동력조향장치(p261~) 1 개요및특성 - 적은힘조향 조향기어비선정자유롭다. - 노면충격완화및시미방지효과등. 2 구조및분류 - 작동부( 유압실린더 : 복동식) - 제어부( 제어밸브 : 컨트롤밸브, 안전첵밸브) - 동력부( 유압펌프 : 베인펌프, 유압제어밸브, 유량제어밸브) 4. 차륜정렬( 얼라이먼트)(p263~) 1) 필요성 : 차륜의진동방지, 조작의확실성, 조작력감소, 안정성, 핸들복원성, 직진성, 타 이어이상마모방지. 2) 앞차륜정렬분류 : 토인, 캠버, 킹핀, 캐스터, 토인 : 앞바퀴를위에서보았을때앞바퀴의앞쪽이뒤쪽보다안으로모아진것. - 규정값 : 토인(in) 2 ~ 6mm - 캠버등에의해바퀴의벌어짐방지, 토아웃방지, 타이어의마멸방지 캠버 : 앞바퀴를앞에서보았을때수선에이룬각 - 규정값 : 정(+) 0.5 ~ 조작력감소, 앞차축의휨방지, 바퀴의편마모방지 킹핀경사각 - 규정값 : 6 ~ 9 : 앞바퀴를앞에서보았을때킹핀이지면의수직선에대해이룬각 - 조작력감소, 복원성, 시미방지등

54 자동차구조원리 봉필준 교수님 54 4 캐스터 : 앞바퀴를옆에서보았을때킹핀의수선( 수직선) 에대해이룬각. - 규정값 : 정 (+) 1 30 ~ 3 - 직진성, 핸들복원성, 안정성 5 기타 - 세트백 : 차축의평형도( 동일차축에서한쪽차륜이반대쪽차륜보다앞또는뒤로처 져있는정도 ) - 스러스트각 : 뒤차축중심에서앞차축좌, 우조향링크각. ( 차량의기하학적중심 선과뒷바퀴가나아가려고하는추진선이이루는각도 ) 제19 강. 제동장치! POINT : 섀시영역중가장중요함. 제동불량요소, 제동시차체기울어짐원인등 1. 제동장치의개요및원리(p275~) 1) 개요 : 마찰에너지 열에너지 대기방출 = 마찰제동식 2) 제동장치의분류(p276~) 1 핸드브레이크, 풋브레이크, 제3 속( 감속) 브레이크등 2 외부수축식( 밖 안), 내부확장식( 안 밖) 등 3) 원리 ( 유압식)(p277~) 1 액체는압축이안된다. 2 파스칼의원리 : 밀폐된용기속에담겨있는액체의한쪽부분에주어진압력은그 세기에는변함없이같은크기로액체의각부분에골고루전달 4) 유체식중요현상( 교재외첨부) 1 2 페이드현상 감소되는현상 베이퍼록현상 오일유동이멈추는현상. : 마찰열이축적되어라이닝의마찰계수가급격히저하되고제동력이 : 유체에마찰열이축적되어기화되어공기기포가발생하게되어

55 자동차구조원리 봉필준 교수님 유압식제동장치의구성(p279~) 1 텐덤마스터실린더 : 유압발생및공급장치 ᄀ 1 차컵 : 유압발생, 2 차컵 : 오일누설방지( 유밀작용) ᄂ 첵밸브 : 잔압유지(70% 이상 : 0.6 ~ 0.8kg/cm2 ) - 신속한작동, 베이퍼록방지, 휠실린더의오일누설방지 2 3 휠실린더 : 브레이크파이프의재질 4 라이닝 ᄀ 마스터실린더로부터유압을공급받아제동작용을하는실린더 : 강제 재질 : 석면합성( 몰드 - 고무, 수지제 / 위븐 - 금속제) ᄂ마찰계수 : 0.3 ~ 0.5μ 5 6 브레이크드럼- 휠실린더 - 브레이크슈우(p280~) 브레이크디스크 - 캘리퍼- 브레이크패드(p281~)

56 자동차구조원리 봉필준 교수님 56 * 드럼브레이크 ᄀ ᄂ 재질 구비조건 : 강판, 특수주철, 알루미늄합금, 내부코팅을하지않는다. : 회전평형, 충분한강성, 내마멸성, 방열이잘될것, 가벼울것. ᄃ드럼의표면온도 : 600 ~ 700 ᄅ드럼과슈의간극 : 0.3 ~ 0.4mm ᄆ 자기작동작용 커지는현상 * 디스크브레이크 ᄀ ᄂ ᄃ 구성 : 슈가드럼과함께회전하려는경향이생기며슈와드럼의압착력이 : 페달, 푸시로드, 마스터실린더, 브레이크파이프, 캘리퍼. 캘리퍼종류 특징 : 부동캘리퍼형, 고정캘리퍼형, 뒷바퀴용디스크브레이크(ABS) : 방열( 열방출률) 이잘된다. 회전평형이좋다. 제동력이안정된다. 조작력이드럼 식에비해커야한다, 자기작동이없다. 3. 배력식브레이크개요(p283~) : 유압( 하이드로닉) 을이용한다. 1) 진공배력식 : 흡기다기관진공 - 대기압 ( 하이드로닉백, 마스터백) 2) 공기배력식 : 공기압축기압력 대기압( 에어백) * 작동 : 제동작동시 진공밸브막히고, 공기밸브열림 제동해제시 진공밸브열리고, 공기밸브닫힘 3) 브레이크오일 : 윤활성있고, 적당한점도등필요. 피마자기름 + 알콜등식물성오일 4. 공기식브레이크개요(p284~) 1) 핵심 구성요소 1 공기압축기 공기저장기 압력조정기 2 브레이크밸브, 릴레이밸브, 퀵릴리스밸브 3 작동 : 브레이크챔버 링크 캠판( 캠)

57 자동차구조원리 봉필준 교수님 57 4 요소별핵심특성 - 압력조절기, 언로드밸브 : 공기압축기압력조절, 무부하운전시 5 ~ 7kg/cm2 - 안전밸브 : 공기탱크내의압력과다시배출 - 브레이크밸브 : 앞바퀴공기공급 - 릴레이밸브 : 뒷바퀴공기공급 - 퀵릴리스밸브 : 제동력해제시브레이크챔버내의압축공기를신속히배출 - 브레이크챔버 : 압축공기가기계적에너지로바뀌는부분( 공기피스톤) - 캠 : 챔버를통해슬랙조정기작동으로브레이크슈를팽창( 제동) 5. ABS 브레이크특성( 일부보완등 : p287~) 1) ABS 개요 : 바퀴의고착( 록) 을방지하여제동거리의단축, 방향안정성확보등을목적으로함. 2) ABS 구성요소. ᄀ유압제어장치(H,C,U) = ᄂ ᄃ ᄅ 모듈레이터 : 마스터실린더로부터의유압을증압, 유지, 감압을통해각바퀴로공급. 구성요소 : 컨트롤솔레노이드밸브 2 개, 펌프, 어큐물레이터( 유압저장기), 첵밸브, P( 프 로포셔닝밸브 휠스피드센서 유압분배및앞바퀴제동우선제어 ) 밸브 : 각바퀴마다 1 개씩. 전자유도방식, 톤휠간극(0.3 ~ 0.9mm) 기타 : ABS 경고등, 릴레이, 전자컨트롤유닛(ECU), 브레이크스위치, 차속센서등

58 자동차구조원리 봉필준 교수님 TCS 시스템 ( 교재외보완) : 자동적으로엔진의출력제어등을통해바퀴에구동력을슬립없이효율적으로전달 할수있는장치. ᄀ작동영역 a. 엔진회전력제어 - 가변스로틀밸브 : 자동적으로흡입공기차단 - 연료장치제어 : 인젝터연료차단 - 점화장치제어 : 점화코일 1차전류차단을통한제어 b. 바퀴제동력제어(ABS 제어) c. 엔진회전력 + 바퀴제동력제어. d. 차동장치제어 제20 강. 프레임, 휠, 타이어! POINT : 타이어이상현상및편평비등 1. 프레임의개요및특성(p297) 1) 개요 : 기관및섀시의부품을장착할수있는차체의뼈대. 2) 종류 : 교재 p296 참고 - 핵심 : 보통(H, X), 특수( 백본형, 플랫폼형, 트러스트형등) - 일체( 모노코크바디) : 차중가볍고, 차량높이낮게설계가능 2. 휠의개요및종류 1) 개요 : 림 + 허브 하중부담, 노면충격및제동력등흡수, 선회시횡력지지 2) 휠의종류 : 아래사항외 스파이더휠 3) 림의종류 : 교재참고!! (p299) - 중요하지않음

59 자동차구조원리 봉필준 교수님 59 4) 타이어의역할및구조등(p300~) 1 역할 2 타이어구조 : 구동려과제동력을발생시키고, 노면의충격을완화시킨다. - 카아커스 - 비드 - 브레이커( 벨트) - 트레드 - 튜브 - 그루브 : 트레드홈 3 트레드패턴 : 리브, 러그, 리브러그, 블록등 ( 리브 : 원둘레홈)( 러그 : 배수, 방열)( 리브러그)( 블럭) 5) 타이어분류(p302~) 1 공기압에의한분류 : 저압 (5kg/ cm2) 고압 : 고압타이어 (60 ~ 90psi), 저압타이어 (30 ~ 36psi), 초저압타이어 (24 ~ 30psi) 2 a. 고압타이어 : 타이어외경 타이어폭 - 플라이수 b. 저압타이어 : 타이어폭 - 타이어내경 - 플라이수 튜브유, 무에의한분류 a. 튜브타이어 b. 튜브리스타이어( 현재주로사용 - 펑크수리가쉽지만림손상시공기샘) 3 형상에의한분류 : 바이어스(D) 레디얼(R) a. 보통타이어(D) : 카아커스코드가사선형태로제작. b. 레이디얼타이어(R) : 카아커스코드가타이어원둘레의직각방향으로제작. 횡력이 견디는능력이크다. 175 / 70 R 1480T : 175( 타이어폭 mm), 70( 편평비 ), S( 허용속도 ), R( 레이디얼 ), 14( 림지름 inch), 80 ( 하중지수 ), T( 허용속도 )

60 자동차구조원리 봉필준 교수님 60 * 허용속도 : R(170km/h), S(180km/h), H(210km/h) 등 c. 스노우타이어 : 트레드홈 50 ~70% 깊고(50% 이상마모시체인병행), 폭이 10 ~ 20% 넓다. 편평비 = 타이어높이타이어폭 4 타이어로테이션등 - 트레드깊이 : 1.6mm 이상기준 - 위치교환시기 : 8000km ~ 15,000km 내, 외주행시마다교체. 3. 기타타이어의특성등(p306~) 1) 휠밸런스 : - 정적불평형 : 상하진동발생 ( 트램핑 : 앞 - 뒤) - 동적불평형 : 좌. 우진동발생 ( 시미) 2) 이상현상 1 스탠딩웨이브현상 서타이어가파손되면서벗겨지는현상. - 표준공기압보다 0.3 ~0.5bar 증가(10~20%) - 레이디얼타이어는발생되기어렵다. : 공기압이낮은상태에서고속주행시원주상에파형이발생되면 2 하이드로플래닝( 수막현상) : 빗길등에서물위에서미끄러지는현상.

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