자동차정비기능사 냉각 장치 정비 개념 정리

서모스탯은 엔진이 차가울 때 닫혀 냉각수가 라디에이터로 가지 않게 하고, 정상 온도가 되면 열립니다. 열린 채 굳으면 차가울 때도 냉각수가 계속 라디에이터에서 식혀지므로 엔진이 늦게 데워지고 연비와 히터 성능이 나빠집니다.

틀린 선지

• 엔진이 과열된다: 닫힌 채로 고착되었을 때의 현상입니다.
• 오일 압력이 높아진다: 오일 압력은 유압 조절 밸브·오일 상태와 관계있습니다.
• 배터리가 충전되지 않는다: 충전은 발전기·벨트와 관계있습니다.

엔진 과열은 냉각수가 엔진의 열을 충분히 가져가지 못할 때 생깁니다. 냉각수가 모자라거나, 돌리는 워터 펌프가 고장 나거나, 열을 버리는 라디에이터가 막히면 과열됩니다. 서모스탯이 열린 채 고착되면 오히려 너무 식는(과냉) 쪽입니다.

틀린 선지

• 냉각수가 부족하다: 냉각수가 모자라면 열을 충분히 옮기지 못해 과열의 원인이 됩니다.
• 워터 펌프가 고장 났다: 냉각수가 돌지 않으니 과열의 원인이 됩니다.
• 라디에이터 코어가 많이 막혔다: 열을 버리지 못하니 과열의 원인이 됩니다.

물은 압력이 높을수록 더 높은 온도에서 끓습니다. 압력식 캡은 냉각 계통을 대기압보다 높게 유지하는 압력 밸브를 두어 냉각수가 100°C 를 넘어도 쉽게 끓지 않게 합니다. 그래서 냉각 효율이 좋아지고 냉각수 손실이 줄어듭니다.

틀린 선지

• 냉각수의 어는점을 낮추기 위해: 어는점을 낮추는 것은 부동액의 역할입니다.
• 냉각수가 흐르는 방향을 바꾸기 위해: 냉각수 흐름은 워터 펌프와 서모스탯이 정합니다.
• 냉각수 온도를 계기판에 알리기 위해: 온도는 수온 센서가 감지해 계기판에 알립니다.

부동액은 겨울에 냉각수가 얼지 않게 합니다. 에틸렌글리콜은 끓는점이 높아 잘 증발하지 않고 잘 얼지 않아 가장 널리 씁니다. 금속이 녹슬지 않도록 방청제도 함께 들어 있습니다.

틀린 선지

• 메탄올: 메탄올(알코올)은 끓는점이 낮아 쉽게 증발하므로 지금은 잘 쓰지 않습니다.
• 글리세린: 글리세린은 예전에 쓰였지만 지금 주성분으로 쓰이지 않습니다.
• 증류수: 증류수는 부동액과 섞는 물이지 어는점을 낮추는 성분이 아닙니다.

서모스탯은 안에 든 왁스가 온도에 따라 늘었다 줄었다 하며 밸브를 엽니다. 엔진이 차가울 때는 닫혀 빨리 데워지게 하고, 정상 온도가 되면 열어 냉각수를 라디에이터로 보냅니다.

틀린 선지

• 워터 펌프: 냉각수를 돌려 보내는 펌프로, 길을 열고 닫지 않습니다.
• 라디에이터 캡: 냉각 계통의 압력을 조절하는 부품입니다.
• 냉각 팬: 라디에이터에 바람을 보내 식히는 부품입니다.

막힘률은 신품에 비해 물이 얼마나 덜 들어가는지를 신품 기준으로 나타낸 값입니다. 보통 20% 이상이면 라디에이터를 교환합니다.

1. 덜 들어간 양 = 15 − 12 = 3L
2. 막힘률 = 3 ÷ 15 × 100 = 20%
3. 검산: 15 × 0.8 = 12L

틀린 선지

• 25%: 사용품 주수량(12L)으로 나눈 값입니다. 기준은 신품입니다.
• 80%: 사용품이 신품의 몇 %인지 계산한 값으로, 막힘률이 아닙니다.
• 3%: 덜 들어간 양 3L 를 그대로 % 로 적은 값입니다.

엔진이 식은 상태에서 라디에이터 주입구에 압력 시험기를 달고 손 펌프로 규정 압력까지 올립니다. 한동안 압력이 유지되면 새는 곳이 없고, 압력이 떨어지면 호스 이음부·라디에이터·워터 펌프 등을 살펴 새는 곳을 찾습니다. 같은 시험기로 캡의 압력 밸브도 시험합니다.

틀린 선지

• 엔진이 뜨거울 때 라디에이터 캡을 열어 냉각수 면을 본다: 뜨거울 때 캡을 열면 뜨거운 냉각수가 뿜어져 화상을 입을 수 있고, 새는 곳도 찾을 수 없습니다.
• 흡기다기관에 진공 게이지를 연결한다: 진공 게이지는 흡기 계통의 진공 상태를 보는 도구입니다.
• 오일 압력 게이지를 엔진 블록에 연결한다: 오일 압력 게이지는 윤활 장치를 점검하는 도구입니다.

엔진이 뜨거울 때 냉각 계통에는 압력이 걸려 있습니다. 이때 캡을 열면 끓는점이 갑자기 낮아져 뜨거운 냉각수와 증기가 뿜어 나와 화상을 입습니다. 반드시 엔진이 식은 뒤 천으로 감싸 천천히 엽니다.

틀린 선지

• 냉각수 보충은 엔진이 식은 뒤에 한다: 화상을 막는 옳은 수칙입니다.
• 빼낸 폐부동액은 하수구에 버리지 않고 따로 모아 처리한다: 폐부동액은 환경을 오염시키므로 따로 모아 처리하는 것이 옳습니다.
• 부동액은 정해진 비율로 물과 섞어 넣는다: 농도가 맞아야 얼지 않고 녹을 막으므로 옳은 방법입니다.

전동식 냉각 팬은 전기 모터로 돌립니다. 수온 센서(또는 수온 스위치)가 정해진 온도를 넘었다고 알리면 ECU 가 팬 릴레이를 켭니다. 엔진 벨트로 돌지 않으므로 공회전에서도 필요할 때 힘껏 돌 수 있습니다.

틀린 선지

• 엔진 회전수에 비례하여 항상 같이 돈다: 벨트로 돌리는 기계식 팬의 특징입니다.
• 변속기 단수에 따라 속도가 바뀐다: 변속기 단수와는 관계가 없습니다.
• 시동을 걸 때만 잠깐 돈다: 시동과 관계없이 냉각수 온도가 높을 때 돕니다.

압력식 캡에는 밸브가 두 개 있습니다. 압력 밸브는 압력이 너무 높을 때 열려 냉각수를 보조 탱크로 내보냅니다. 엔진이 식으면 냉각수 부피가 줄어 안쪽이 대기압보다 낮아지는데, 이때 진공 밸브가 열려 보조 탱크의 냉각수를 다시 빨아들입니다. 그래서 호스나 라디에이터가 찌그러지지 않습니다.

틀린 선지

• 냉각 계통 압력이 너무 높아지면 열려 냉각수를 보조 탱크로 내보낸다: 압력 밸브의 역할입니다.
• 냉각수의 끓는점을 낮춘다: 압력식 캡은 끓는점을 높이는 쪽으로 작용합니다.
• 냉각 팬을 작동시키는 신호를 보낸다: 냉각 팬은 수온 센서 신호로 작동합니다.