자동차정비기능사 조향장치 정비 개념 정리

최소 회전 반경은 핸들을 끝까지 돌렸을 때 바깥쪽 앞바퀴가 그리는 원의 반지름입니다.

1. 축거 ÷ sin30° = 2.4 ÷ 0.5 = 4.8m
2. r(접지면 중심~킹핀 거리)을 더함: 4.8 + 0.2 = 5.0m

틀린 선지

• 4.8m: r(0.2m)을 더하지 않은 값입니다.
• 1.4m: 축거에 sin30° 를 곱한 뒤 r 을 더한 값입니다. 축거는 sin 값으로 나눕니다.
• 약 3.0m: sin30° 대신 cos30°(약 0.866)로 나눈 값입니다.

타이어 공기압이 낮으면 땅에 닿는 면이 넓어져 핸들이 무거워집니다. 유압식 동력 조향장치의 오일이 모자라거나, 조향 기어가 너무 꽉 조정되어도 무거워집니다. 공기압이 조금 높으면 접지면이 줄어 오히려 핸들은 가벼워집니다.

틀린 선지

• 앞 타이어 공기압이 크게 부족하다: 접지면이 넓어져 핸들이 무거워지는 원인입니다.
• 동력 조향장치 오일이 부족하다: 유압 도움이 줄어 핸들이 무거워지는 원인입니다.
• 조향 기어가 너무 꽉 조정되어 있다: 기어가 뻑뻑해져 핸들이 무거워지는 원인입니다.

조향 기어비는 핸들을 얼마나 돌려야 바퀴 쪽(피트먼 암)이 얼마나 움직이는지를 나타냅니다.

1. 기어비 = 360 ÷ 24 = 15
2. 15 : 1 → 핸들을 15° 돌리면 피트먼 암이 1° 움직입니다.

기어비가 크면 핸들이 가볍지만 많이 돌려야 합니다.

틀린 선지

• 1 : 15: 순서를 거꾸로 적은 것입니다.
• 24 : 1: 피트먼 암 각도를 그대로 기어비로 쓴 것입니다.
• 12 : 1: 360 을 30 으로 나눈 값입니다.

차가 돌 때 안쪽 바퀴는 더 작은 원을 그려야 합니다. 애커먼 장토식은 너클 암과 타이로드의 각도를 이용해 안쪽 바퀴를 바깥쪽보다 더 많이 꺾어, 네 바퀴가 모두 같은 회전 중심을 두고 미끄러지지 않고 돌게 합니다.

틀린 선지

• 두 바퀴의 조향 각도가 같다: 두 바퀴 각이 같으면 한쪽 바퀴가 끌리며 미끄러집니다.
• 바깥쪽 바퀴의 조향 각도가 안쪽 바퀴보다 크다: 거꾸로 설명한 것입니다.
• 뒷바퀴만 조향된다: 일반 승용차는 앞바퀴를 조향합니다.

랙 앤 피니언형은 둥근 피니언 기어와 곧은 톱니 막대(랙)가 맞물린 구조입니다. 핸들을 돌리면 피니언이 돌고, 랙이 좌우로 움직이며 양 끝의 타이로드를 밀고 당겨 바퀴를 꺾습니다. 구조가 간단하고 가벼워 승용차에 널리 씁니다.

틀린 선지

• 볼 너트형(볼 순환식): 웜(볼 너트)의 회전을 섹터 축으로 바꾸는 방식으로 대형차에 많습니다.
• 웜 섹터형: 웜과 부채꼴 섹터 기어가 맞물리는 방식입니다.
• 웜 롤러형: 웜과 롤러가 맞물리는 방식입니다.

좌우 타이어의 공기압이 다르면 굴러가는 저항과 바퀴 지름이 달라져 차가 공기압이 낮은 쪽으로 끌려갑니다. 캠버·캐스터 같은 얼라인먼트가 좌우로 다르거나 한쪽 브레이크가 끌려도 쏠립니다.

틀린 선지

• 엔진 오일이 조금 부족하다: 엔진 오일과 핸들 쏠림은 관계가 없습니다.
• 연료가 얼마 남지 않았다: 연료 양은 조향과 관계가 없습니다.
• 배터리 전압이 조금 낮다: 배터리 전압은 핸들 쏠림의 원인이 아닙니다.

MDPS 는 핸들을 돌리는 힘과 방향을 토크 센서가 감지하면, ECU 가 차 속도에 맞춰 전기 모터를 돌려 조향을 돕습니다. 유압 펌프를 돌리지 않으므로 엔진 동력 손실이 적어 연비에 유리하고, 오일을 쓰지 않습니다.

틀린 선지

• 엔진이 오일 펌프를 돌려 유압으로 조향력을 돕는다: 유압식 동력 조향장치의 설명입니다.
• 압축 공기로 조향력을 돕는다: 승용차 조향장치는 압축 공기를 쓰지 않습니다.
• 핸들의 유격을 크게 하여 조향을 가볍게 한다: 유격이 크면 조향이 불안정해질 뿐 가벼워지지 않습니다.

유압식 동력 조향장치의 오일 펌프는 엔진 앞쪽 크랭크축 풀리에서 벨트로 돌립니다. 그래서 엔진이 돌아야 유압이 생기고, 벨트가 느슨하거나 끊어지면 핸들이 갑자기 무거워집니다.

틀린 선지

• 변속기 출력축: 변속기 출력축은 바퀴로 동력을 보내는 축입니다.
• 구동 바퀴: 바퀴가 펌프를 돌리지 않습니다.
• 와이퍼 모터: 와이퍼 모터는 와이퍼만 움직입니다.

유압이 없으면 동력 실린더 한쪽을 미는 순간 반대쪽에 부압이 생겨 핸들이 매우 무거워집니다. 안전 체크 밸브는 이때 열려 양쪽 오일이 통하게 하므로, 유압 도움 없이도 사람의 힘으로 조향할 수 있게 합니다.

틀린 선지

• 유량 제어 밸브: 엔진 회전수가 높아져도 펌프 토출량이 지나치게 늘지 않게 하는 밸브입니다.
• 유압 조절 밸브(릴리프 밸브): 최고 유압이 너무 오르지 않게 하는 밸브입니다.
• 압력 스위치: 유압이 높아질 때 엔진 ECU 에 알려 공회전을 보정하는 스위치입니다.

앞에서 보았을 때 바퀴 중심선의 기울기(캠버)와 조향축(킹핀)의 기울기를 더한 각이 협각입니다. 협각은 조향축 중심선이 타이어 접지면 가까이에 오게 하여 핸들 조작을 가볍게 하고, 바퀴가 제자리로 돌아오는 힘을 줍니다.

틀린 선지

• 캐스터 각: 옆에서 본 조향축 기울기입니다.
• 토아웃: 바퀴 앞쪽이 뒤쪽보다 넓게 벌어진 상태입니다.
• 셋백: 앞뒤 차축이 좌우로 어긋난 정도입니다.