수리수리공방 분야 모듈 · 자동차 전장 L1 입문

자동차 전장

차 한 대는 바퀴가 달린 12V 배선망입니다

자동차 전장은 초보자에게 오히려 안전한 분야입니다. 직류DC · direct current 12V라 감전 위험이 가전과 비교가 안 됩니다. 대신 배선이 탑니다. 이 모듈은 실제로 배선을 태운 사고 하나를 끝까지 되짚습니다. 공통 기초는 『해부학 교실』에 있습니다. 여기서는 자동차가 무엇이 다른지만 다룹니다.

이 모듈을 다 보면

이 네 가지를 할 수 있게 됩니다

배터리 12V · 대전류 퓨즈박스 오디오 · 계기 여기가 오늘의 환자 등화 · 후미 차체 — 전기가 돌아오는 길 전선은 한 가닥만 갑니다. 돌아오는 길은 쇠로 된 차체 전체입니다. 그래서 자동차에서는 접지 한 곳이 죽으면 엉뚱한 곳이 안 됩니다.
자동차의 전기 계통. 계통 이름은 『해부학 교실』 1장의 여섯 장기와 같습니다. 다른 것은 전압대돌아오는 길 두 가지뿐입니다.
L1 · 무통전 실습
배터리 (−) 단자를 분리한 상태에서만 다룹니다
오늘 시동 0회
자동차 전장 · L1 입문 수리수리공방 모듈

공통 기초와 무엇이 다른가

감전은 덜 위험하고, 불은 더 위험합니다

위험의 방향이 반대입니다. 220V 가전은 사람을 다치게 하고, 12V 자동차는 를 태웁니다. 이 한 문장이 이 분야의 전부입니다.

220V 가전 — 사람이 다친다 12V 자동차 — 사람은 덜 다친다 311V가 몸을 지나간다 가전 기판 기기는 대개 멀쩡하다 12V는 몸을 못 뚫는다 배선이 탄다 전류가 크다
같은 사고가 나도 죽는 것이 다릅니다. 그래서 배우는 순서도 달라집니다.

좋은 점 — L1에게 오히려 안전합니다

차 안의 배선은 직류 12V입니다. 마른 손으로 두 선을 동시에 잡아도 사람 몸을 뚫고 들어가는 전압이 아닙니다. 『해부학 교실』 0장이 그토록 경고한 1차측 311V가 여기에는 없습니다. 초보가 손을 대볼 수 있는 몇 안 되는 분야입니다.

12 V 차량 전장 계통 전압 — 사람에게는 낮다
수백 A 배터리가 순간에 낼 수 있는 전류 — 배선에게는 과하다

나쁜 점 — 그 대신 배선이 탑니다

전압이 낮은 만큼 같은 일을 하려면 전류가 커야 합니다. 게다가 자동차 배터리는 시동 모터를 돌리려고 순간에 수백 암페어를 뱉도록 만들어졌습니다. 쇼트short circuit가 나면 그 전류가 그대로 배선으로 갑니다. 피복이 녹는 데 몇 초도 안 걸립니다.

두 번째 나쁜 점은 환경입니다. 차 안은 진동·온도·습기가 계속 배선을 흔듭니다. 그래서 자동차 전장에서 가장 자주 죽는 것은 부품이 아니라 커넥터connector와 접점입니다. 『해부학 교실』 1장이 "가장 자주 다치는 곳은 뼈가 아니라 관절"이라고 한 그 말이, 자동차에서 가장 세게 적용됩니다.

바늘가늘고 세게 찌릅니다. 사람 살을 뚫습니다.
수레낮게 굴러옵니다. 사람은 피하지만 물건은 부서집니다.
비유가 깨지는 곳 — 12V도 사람을 다치게 하는 경우가 하나 있습니다. 반지·금속 시계·팔찌가 배터리 단자에 걸치면 그 금속이 순식간에 달아오릅니다. 감전이 아니라 화상입니다. 차에 손대기 전에 손에서 금속을 빼는 이유입니다.

『해부학 교실』 부록 「분야 지도」에서 자동차 전장은 별 다섯 개입니다. 그건 진단 난이도이지 감전 위험이 아닙니다. 같은 부록이 적어둔 대로, 난이도는 위험도가 아닙니다.

수리수리공방 · 놀일2
자동차 전장 · L1 입문 안전 — 이 분야 전용

공통 안전은 『해부학 교실』 0장 참조

이 차에서 손대지 않는 것 셋

자동차는 감전은 덜하지만, 절대 열지 않는 상자가 따로 있습니다. 전기가 무서워서가 아니라 다른 이유로 위험합니다.

노란 커넥터 에어백 · SRS 화약 오렌지 케이블 하이브리드 · 전기차 고전압 배터리 (−) 여기를 먼저 뗀다 시작점
왼쪽 둘은 만지지 않고, 오른쪽 하나는 반드시 먼저 만집니다.
금지노란 커넥터는 건드리지 않는다

에어백 계통SRS · supplemental restraint system의 커넥터는 관행상 노란색입니다. 안에는 전자부품이 아니라 화약이 들어 있습니다. 잘못 건드리면 사람 앞에서 터집니다. 시트·핸들·필러 안쪽의 노란 커넥터는 보기만 하고 지나갑니다.

범위 밖오렌지색 굵은 케이블

하이브리드·전기차의 오렌지색 케이블은 고전압입니다. 12V가 아닙니다. 이 모듈의 범위 밖이고, L1에서 다루지 않습니다. 보닛을 열었을 때 오렌지색이 보이면 그날은 거기서 멈춥니다.

배터리는 (−)를 먼저 뗍니다

손에서 반지·시계를 뺀다
12V는 사람을 못 뚫지만 금속은 달굽니다.
(−) 단자를 먼저 푼다
스패너가 차체에 닿아도 아무 일이 없습니다. (+)를 먼저 풀면 스패너가 차체에 닿는 순간 배터리가 그대로 쇼트됩니다.
뗀 케이블이 단자에 다시 닿지 않게 묶는다
헝겊을 끼우거나 절연캡을 씌웁니다. 저절로 미끄러져 붙습니다.
제조사 매뉴얼이 정한 시간만큼 기다린다
에어백 제어부에는 전기가 잠시 남습니다.
수리수리공방 · 놀일3
자동차 전장 · L1 입문 해부 ① — 회로의 절반은 쇳덩어리

이 분야의 구조적 차이

전선은 한 가닥만 갑니다

집의 콘센트는 두 가닥이 나란히 갑니다. 자동차는 한 가닥만 보냅니다. 돌아오는 길은 쇠로 된 차체 전체입니다. 구리를 아끼려고 그렇게 만들었습니다.

배터리 12V 메인 퓨즈 굵은 선 보호 퓨즈박스 회로마다 하나 하네스 + 커넥터 부하 오디오 · 등화 접지점 차체 볼트 차체 — 돌아오는 길 하나를 온 차가 나눠 씁니다 여기 볼트 하나에 녹이 슬면 그 부하만 조용히 나빠집니다 한 가닥으로 나갑니다 차체로 돌아옵니다
기기 하나마다 전선이 두 가닥이 아니라 한 가닥입니다. 나머지 절반은 차 전체가 공유합니다. 여기서 자동차 고장의 성격이 갈립니다.
동맥으로 나가고 정맥으로 돌아옵니다. 길이 두 개입니다.
자동차전선으로 나가고 차체로 돌아옵니다. 돌아오는 길은 하나입니다.
비유가 깨지는 곳 — 정맥이 막히면 그 자리가 붓고 아픕니다. 차체 접지ground · GND아프다고 말하지 않습니다. 볼트 하나에 녹이 슬면 헤드라이트가 조금 어두워지거나, 시동을 걸 때만 오디오가 리셋됩니다. 증상이 엉뚱한 곳에 나타납니다.

접지가 나빠지면 이렇게 보입니다

겉으로 보이는 것실제로 일어난 일
헤드라이트가 조금 어둡다 접지 볼트의 접촉 저항이 커져, 부하에 갈 전압을 접지가 깎아먹습니다
시동 걸 때만 오디오가 리셋된다 전류가 가장 큰 순간에 그 접지가 못 버팁니다. 평소에는 멀쩡해 보입니다
엉뚱한 곳이 같이 이상해진다 그 접지점 하나를 여러 부하가 나눠 쓰고 있습니다

접지는 부품이 아니라 조임과 표면입니다. 볼트를 풀고 녹과 페인트를 벗긴 뒤 다시 조이는 것만으로 낫는 고장이 많습니다. 부품을 주문하기 전에 여기를 먼저 봅니다.

그래서 자동차에서는 이 순서로 의심합니다

『해부학 교실』 4장은 "위에서 끝내는 것이 실력"이라고 했습니다. 자동차에서 그 "위"는 전원부가 아니라 퓨즈 · 접지 · 커넥터 세 곳입니다. 기판을 열기 전에 이 셋을 먼저 봅니다. 대부분 여기서 끝납니다.

수리수리공방 · 놀일4
자동차 전장 · L1 입문 해부 ② — 전원 세 종류

가전에는 없는 구분

자동차의 전원은 세 종류입니다

가전의 전원은 하나입니다. 꽂으면 들어오고 뽑으면 나갑니다. 자동차는 키 위치에 따라 살아나는 선이 다릅니다. 이걸 모르고 물리면 사고가 납니다.

이름언제 살아 있나여기 잘못 물리면
상시 · B+ 키를 빼도 항상 기기가 계속 깨어 있어 주차 중 배터리가 방전됩니다
액세서리 · ACC 키 1단 시동을 끄면 기기가 꺼집니다. 설정·시각이 매번 초기화됩니다
이그니션 · IG 시동 위치 시동 거는 순간 전압이 출렁여 기기가 리셋됩니다

카오디오는 상시와 액세서리를 둘 다 씁니다. 상시는 시각·설정을 기억하는 데 쓰고, 액세서리는 소리를 내는 데 씁니다. 이 두 선을 서로 바꿔 물리는 것이 초보의 첫 번째 실수입니다.

커넥터를 해부하면 이렇게 생겼습니다

잠금 탭 암단자 — 벌어지면 죽는다 정상 — 끝까지 물림 핀 밀림 — 겉은 꽂혀 있다
딸깍 소리가 나도, 안에서 핀 하나가 밀려나 있으면 안 통합니다.

자동차 전장에서 가장 흔한 고장은 이 그림 오른쪽 아래입니다. 부품이 죽은 것이 아니라 만나야 할 두 금속이 못 만난 것입니다. 진동이 이걸 만들고, 습기가 이걸 굳힙니다.

후장착 카오디오 하네스의 선 색

노랑상시 — 키를 빼도 살아 있습니다
빨강액세서리 — 키 1단에서 살아납니다
검정접지 — 차체 볼트로 갑니다
규격 아님위는 관행일 뿐입니다. 반드시 재서 확인합니다
수리수리공방 · 놀일5
자동차 전장 · L1 입문 흔한 고장 ① — 실제 접수 사례

황인환 「까치」님이 접수한 고장

"타는 냄새가 났고, 전원이 안 들어옵니다"

카플레이어를 혼자 달다가 배선을 잘못 물렸습니다. 본인이 낸 사고이고, 12V라 안전하게 되짚을 수 있고, 초보가 가장 흔히 저지르는 실수입니다. 이 모듈은 이 사고에서 출발합니다.

오결선은 무엇을 태우는가

태우는 것은 셋 중 하나입니다. 어느 선을 어디에 물렸느냐로 갈립니다.

① 상시(+)를 접지에 물렸다 배터리가 곧장 차체로 흐릅니다 — 퓨즈가 있으면 퓨즈, 없으면 그 선이 통째로 탑니다. 냄새가 가장 큽니다. ② 스피커선을 차체에 물렸다 카오디오의 스피커 마이너스는 접지가 아닙니다. 차체에 닿는 순간 출력 집적회로가 죽습니다. 퓨즈는 조용합니다. ③ 상시와 액세서리를 바꿔 물렸다 아무것도 안 탑니다. 대신 시동을 끄면 설정이 날아가거나, 주차 중에 배터리가 조용히 방전됩니다.
①은 배선이 죽고, ②는 기기가 죽고, ③은 아무것도 안 죽지만 차가 시달립니다. 냄새가 났다면 ① 또는 ②입니다.

무엇이 먼저 죽는가

순서를 알면 어디를 볼지 정해집니다. 자동차에서 죽는 순서는 이렇습니다.

반도체가 가장 먼저
출력 집적회로IC · integrated circuit·레귤레이터는 퓨즈보다 훨씬 빨리 죽습니다. 퓨즈는 반도체를 지키지 못합니다.
그다음이 가장 가는 선
회로에서 제일 얇은 구간이 저항이 가장 큽니다. 거기가 먼저 뜨거워지고, 피복이 먼저 냄새를 냅니다.
퓨즈는 그 뒤
퓨즈는 기기를 지키는 물건이 아니라 배선을 지키는 물건입니다. 그것도 퓨즈를 거쳐 온 선일 때만입니다.

그래서 "퓨즈가 멀쩡한데 전원이 안 들어온다"가 흔합니다. 퓨즈는 제 일을 안 한 것이 아니라, 그 선의 일이 아니었을 뿐입니다.

수리수리공방 · 놀일6
자동차 전장 · L1 입문 흔한 고장 ② — 어디부터 재나

까치님의 카플레이어를 예로

배터리를 떼고, 위에서부터 좁혀 들어갑니다

전부 무통전으로 합니다. 배터리 (−)를 분리한 채 멀티미터multimeter · DMM도통continuity 모드 하나면 여기까지 옵니다.

① 눈과 코 그을음 · 변색 녹은 피복 ② 퓨즈 도통 퓨즈박스 + 기기 뒤 인라인 ③ 접지 도통 접지 볼트 ↔ 배터리 (−) ④ 하네스 양 끝 같은 핀 = 통해야 정상 ⑤ 옆 핀끼리 통하면 쇼트 여기가 범인 배터리 (−) 분리 · 도통 모드 하나로 여기까지 기기를 여는 것은 ⑤ 다음입니다. 대부분 ②·③에서 끝납니다. 쇼트를 찾는 법은 『해부학 교실』 4장에.
이 다섯 단계는 차 안의 어떤 후장착 기기에도 그대로 씁니다.

이 분야에서 흔한 고장 다섯

증상어디부터 보나무엇이 나올 수 있나
전원이 아예 안 들어온다
탄 냄새가 났다
냄새 근원 → 퓨즈 도통 → 접지 볼트 → 전원 핀과 옆 핀 사이 도통 끊어진 퓨즈, 녹은 피복, 오결선으로 죽은 출력 집적회로. 퓨즈만 갈면 다시 끊어집니다
시동 거는 순간 꺼지거나 리셋된다 접지 볼트 조임과 녹 → 커넥터 물림 → 이그니션 선에 잘못 물렸는지 느슨한 접지, 부식된 접점, 상시로 갔어야 할 선이 이그니션에 물린 경우
한쪽만 소리가 안 난다
한쪽 등만 안 들어온다
그 쪽 커넥터 핀 밀림 → 하네스 도통 → 부하 자체 도통 밀려난 핀, 눌려 끊어진 선, 죽은 스피커·전구
흔들면 나갔다 들어온다 커넥터를 손으로 흔들며 도통 → 배선이 꺾이는 지점 → 압착 단자 벌어진 암단자, 피로로 끊어진 심선, 펜치로 눌러만 놓은 압착부
비 온 뒤·겨울에만 이상하다 도어·트렁크 통과부 → 하부 접지점 → 커넥터 안쪽 가루 녹색·흰색 부식 가루, 물이 고인 커넥터, 녹슨 접지 볼트

다섯 중 넷이 커넥터와 접지입니다. 부품을 사기 전에 접점을 먼저 봅니다.

순서퓨즈부터 갈지 않는다

퓨즈가 끊어져 있으면 당장 갈고 싶어집니다. 갈기 전에 ⑤까지 갑니다. 쇼트가 남아 있으면 새 퓨즈도 그대로 끊어지고, 그때마다 배선은 더 뜨거워집니다.

배터리를 다시 물리기 전에

수리수리공방 · 놀일7

여기까지가 미리보기입니다

나머지 5쪽은
회원에게 열려 있습니다

무료로 가입하시면 이 자료의 전체 내용을 이어서 보실 수 있습니다.

회원가입하고 이어 보기

이미 회원이시면 로그인