개념 한 쪽
차체 구조는 형태와 부품 명칭에 따라 분류할 수 있고, 충돌 시 모노코크 바디는 충격이 차실까지 전달될 수 있어 구조적 설계로 에너지를 분산시키는 방식이 중요하다고 본다. 차체의 외관 분류와 패널 위치는 문제의 핵심 단서가 되며, 특정 구조물은 충격 저감과 차축 동작에 관여한다고 본다.
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출제기준 단원 「차체 충격 관련 힘과 운동원리」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 차체 분류(리무진 판별) | 1 | 세단형에 칸막이·다인승 조건으로 차종을 가리는 법 |
| 세단 후부 형상 판별 | 1 | 계단형 후부를 노치백으로 식별하는 능력 |
| 충격 흡수 구조(킥업) 판단 | 1 | 프레임 굴곡과 차축 하강을 통해 킥업을 고르는 능력 |
차체의 형태 분류는 외관과 내부 배치 특성으로 구분한다. 세단형에서는 운전실과 트렁크가 분리된 노치백 등 세부 형식이 존재하며, 노치백은 후부가 계단 형상으로 승실과 트렁크가 분리되는 표준형 세단이라고 설명한다.
모노코크 바디는 차체와 프레임이 일체화된 구조를 말한다. 이 구조는 부품 수를 줄여 경량화와 강성 확보에 유리하고, 외력이 가해졌을 때 차체 전체로 하중이 분산되므로 안전성 측면의 장점을 가진다고 본다. 반면 모노코크는 주로 승용차와 경량 차량에 적용되며, 중·대형 트럭 등 고하중 차량에는 별도의 프레임 바디를 주로 사용한다고 설명한다.
차체의 각 패널 명칭은 위치에 따라 구분한다. 후드 패널, 라디에이터 서포트, 에이프런 패널은 프런트 바디에 속하는 반면 쿼터 패널은 측면 후방에 위치하여 리어 바디에 속한다고 서술한다. 명칭에 포함된 단어가 구조의 소속을 알려주는 단서가 될 수 있다고 본다.
모노코크 구조에서는 충돌 시 멤버 차체의 변형이 차실에 영향을 미치기 쉬우므로, 차축 설치부의 프레임 형상을 일부 변경하여 충격 흡수와 차축 위치 조절을 함께 이루는 설계가 사용된다. 이 설계 중 하나가 킥업으로, 차축 설치부 프레임에 굴곡을 주어 충격을 흡수하고 차축을 낮추는 효과를 제공한다고 설명한다.
출제에서 흔한 오해는 모노코크 바디가 중차량에 주로 적용된다고 보는 것이다. 문제에서는 모노코크가 승용차 중심의 경량 구조라는 점을 확인하면 오답을 쉽게 걸러낼 수 있다. 후드부 관련 명칭을 묻는 문항에서는 도어패널처럼 이름이 유사하더라도 '도어'가 포함된 부품은 문 관련 부품으로 분류하는 습관을 가지면 정답을 고르기 쉽다.
외관 분류 문제에서는 '계단 형상'이라는 표현이 나오면 노치백을 떠올리면 되고, 프런트 바디 여부를 가리는 문항에서는 쿼터 패널이 후방 패널이라는 점을 근거로 제외하면 된다. 충돌 관련 구조 선택 문제에서는 '프레임 굴곡'과 '차축 하강 효과'가 동시에 언급되면 킥업을 정답으로 판단하면 된다.
자동차의 차체 모양에 다른 분류로 외관은 세단과 같으나 운전석과 객석 사이에 칸막이를 설치하고 보조좌석을 설치한 7-8인승의 고급 차량은?
정답 ① · 문항은 세단형 외관을 가지면서 운전석과 객석 사이에 칸막이가 있고 보조좌석을 설치한 7–8인승의 고급 차량 종류를 묻고 있다. 이러한 설명은 전형적인 리무진의 정의에 해당하며 칸막이로 운전자와 승객 공간을 분리하고 고급 편의사양을 갖춘 세단형 차량을 가리킨다.
운전석과 객석 사이에 칸막이를 두고 7-8인승으로 고급화된 세단형 차량은 리무진이다.
자동차의 차체 모양에 따른 분류로 차체 후부가 계단 형상으로 되어 있으며, 차실과 트렁크부의 공간이 커서 승용차의 표준형인 세단(Sedan)의 한 종류는?
정답 ④ · 문항은 차체 후부가 계단형으로 승실과 트렁크 공간이 분리된 세단형의 명칭을 묻고 있다. 계단형 후부로 승실과 트렁크가 분리되는 표준 세단형은 노치백(Notch Back)으로 분류된다.
차체 후부가 계단 형상으로 되어 승실과 트렁크 공간이 분리된 세단형은 노치백(Notch Back) 세단입니다.
모노코크 보디에는 전ㆍ후 충돌 등의 충격을 받았을 경우에 멤버 차체가 변형하여 차실에 영향을 미치는데, 이 영향이 적게 미치도록 차축이 설치되는 부분의 프레임을 부분적으로 굴곡을 두는 동시에 차축을 낮추는 효과를 가질 수 있는 것은?
정답 ③ · 문항은 모노코크 구조에서 충격 시 차체 영향을 줄이기 위한 프레임 형상으로 어떤 것이 해당되는지를 묻는다. 프레임 설치부에 부분적인 굴곡을 주어 충격 흡수와 함께 차축을 낮추는 효과를 내는 구조가 킥업이다.
킥업은 모노코크 차축 설치부의 프레임을 굴곡시켜 충격 흡수 및 차축 하강 효과를 주는 구조다.
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