自動車整備士資格の勉強始めました~(^^♪

自動車整備士資格試験を解く

こもり音:平成25年3月実施1級小型問題37

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こもり音の指摘のあるFR車で2WD駆動の5速マニュアル・トランスミッション車を試乗した結果,次の内容でこもり音が再現した。この結果から点検する箇所として,不適切なものは次のうちどれか。


『試乗結果:

①3速,4速,5速の90km/h付近で走行すると発生する。

②発生しているときにクラッチ・ペダルを踏んで,駆動トルクを遮断して惰行すると発生しない。

③停車時,エンジン・レーシングで①の3速,4速,5速のエンジン回転速度にしても発生しない。』


(1)エンジンとトランスミッションの締め付け部
(2)エキゾースト・パイプのサポート・ゴム
(3)プロペラ・シャフトのアンバランス量
(4)プロペラ・シャフトのジョイント角

 

 

 

 

 


解く
②発生しているときにクラッチ・ペダルを踏んで,駆動トルクを遮断して惰行すると発生しない。

プロペラ・シャフトのジョイント角の影響を消した場合=発生しない

よって答えは 3

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前進4段のロックアップ機構付き電子制御式ATにおいて,「変速時のショックが大きい」という不具合の推定原因:平成25年3月実施1級小型問題36

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前進4段のロックアップ機構付き電子制御式ATにおいて,「変速時のショックが大きい」という不具合の推定原因として,不適切なものは次のうちどれか。


(1)油温センサの内部断線
(2)AT内部不良によるライン・プレッシャの高過ぎ
(3)ライン・プレッシャ・ソレノイド・バルブの通電ON側への機械的な固着
(4)スロットル・ポジション・センサの取り付け不良

 

 

 

 

 

 

 

解く
(1)油温センサの内部断線
適切
断線時
断線すると,抵抗は無限大(∞Ω)となり,ECUには,極低温の信号が入力することになる。したがって,極低温時の制御に基づいてライン・プレッシャは常時最大となり,セレクト・ショック,変速ショック共に大きく,4速(オーバドライブ)への変速は禁止となる。

 

(2)AT内部不良によるライン・プレッシャの高過ぎ
適切

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(3)ライン・プレッシャ・ソレノイド・バルブの通電ON側への機械的な固着
不適切
通電ON時ドレーン開放=ラインプレッシャ低い


(4)スロットル・ポジション・センサの取り付け不良
適切

 

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よって答えは 3

故障診断:平成25年3月実施1級小型問題35

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故障診断に関する記述として,適切なものは次のうちどれか。


(1)クランク角センサ信号のダイアグノーシス・コードが出力するときに,クランク角センサ信号電圧波形を,センサのコネクタとエンジンECUのコネクタを接続状態で,それぞれハーネス側のコネクタで点検した結果,センサ側は正常波形で,ECU側には波形が表示されない場合は,エンジンECUの不良が考えられる。


(2)ダイアグノーシス・コードの検出に点火確認信号を用いている点火システムの点検において,すべての気筒に,点火系のダイアグノーシス・コードが同時に出力する場合は,点火指示信号の不具合が考えられ,点火確認信号の不具合は考えられない。


(3)水温センサ系統の点検において,水温センサのコネクタを外した状態でハーネス側コネクタの両端子間の電圧が5Vであれば,アース線の断線が考えられる。


(4)外部診断器による最大表示値が145kPaのバキューム・センサの点検において,バキューム・センサのコネクタを外し,そのハーネス側コネクタの信号線とアース線を短絡させたとき,外部診断器の表示が145kPaで変化しないときは,バキューム・センサ以外の断線が考えられる。

 

 

 

 

 

 

 

解く

(1)クランク角センサ信号のダイアグノーシス・コードが出力するときに,クランク角センサ信号電圧波形を,センサのコネクタとエンジンECUのコネクタを接続状態で,それぞれハーネス側のコネクタで点検した結果,センサ側は正常波形で,ECU側には波形が表示されない場合は,エンジンECUの不良が考えられる。
不適切

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信号線もしくはアース線に異常がある。

 

(2)ダイアグノーシス・コードの検出に点火確認信号を用いている点火システムの点検において,すべての気筒に,点火系のダイアグノーシス・コードが同時に出力する場合は,点火指示信号の不具合が考えられ,点火確認信号の不具合は考えられない。
不適切
点火確認信号の不具合が考えられる。

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(3)水温センサ系統の点検において,水温センサのコネクタを外した状態でハーネス側コネクタの両端子間の電圧が5Vであれば,アース線の断線が考えられる。
不適切
アース線の断線では電圧は発生しない。

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(4)外部診断器による最大表示値が145kPaのバキューム・センサの点検において,バキューム・センサのコネクタを外し,そのハーネス側コネクタの信号線とアース線を短絡させたとき,外部診断器の表示が145kPaで変化しないときは,バキューム・センサ以外の断線が考えられる。
適切
バキュームセンサ以外が正常ならば0kpaになる

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よって答えは 4

Lジェトロニック方式エンジンの不具合点検:平成25年3月実施1級小型問題34

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Lジェトロニック方式エンジンの不具合点検で,暖機後無負荷アイドリング状態でO2センサ信号電圧の点検を行った結果,0V付近でー定であった。この場合に考えられる故障原因として,適切なものは次のうちどれか。


(1)水温センサのアース線の接触抵抗増大
(2)エア・フロー・メータの信号線の接触抵抗増大
(3)水温センサの信号電圧のHi側への特性ずれ
(4)エア・フロー・メータの信号電圧のHi側への特性ずれ

 

 

 

 

 

 

 

解く
(1)水温センサのアース線の接触抵抗増大
不適切
接触抵抗と水温センサの抵抗を合算した値が入力される
つまり正常な状態よりも低温の情報が入力される
水温補正の燃料増の状態となる。
空燃比A/Fは小さくなる
よってO2センサは1V付近を示す

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(2)エア・フロー・メータの信号線の接触抵抗増大

適切
信号電圧:小:吸入空気量小:燃料少ない:空燃比大:0V

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(3)水温センサの信号電圧のHi側への特性ずれ
不適切
(1)と同じ


(4)エア・フロー・メータの信号電圧のHi側への特性ずれ
不適切
(2)の逆

 

外部診断器でダイアグノーシス・コードを確認したところ,「吸気温センサ系統」を表示した:平成25年3月実施1級小型問題33

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エンジン警告灯が点灯したので,外部診断器でダイアグノーシス・コードを確認したところ,「吸気温センサ系統」を表示したため,図をもとに外部診断器を用いて故障診断を行った診断結果として,適切なものは次のうちどれか。
問題補足

 

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(1)外部診断器の吸気温度表示が「-40℃」で,端子②と端子④を短絡させたときに表示が変化せず,端子⑤と端子⑦を短絡させたときに表示が「140℃」に変化した場合,信号線の断線は考えられるが,アース線の断線は考えられない。


(2)外部診断器の吸気温度表示が「140℃」で,コネクタ(A)を外したときに表示が変化せず,コネクタ(B)を外しても表示が変化しない場合,エンジンECUの不良は考えられるが,吸気温センサの不良,信号線の不良(断線・短絡(地絡))及びアース線の不良(断線・短絡(地絡))は考えられない。


(3)外部診断器の吸気温度表示が「-40℃」で,端子②と端子④を短絡させたときに表示が変化せず,端子⑤と端子⑦を短絡させても表示が変化しない場合,信号線の断線,もしくはアース線の断線が考えられる。


(4)外部診断器の吸気温度表示が「140℃」で,コネクタ(A)を外したときに表示が「-40℃」に変化した場合,吸気温センサの内部短絡,もしくはコネクタ(A)内における端子②と端子④間の短絡が考えられる。

 

 

 

 

 

 

 

 

解く
(1)外部診断器の吸気温度表示が「-40℃」で,端子②と端子④を短絡させたときに表示が変化せず,端子⑤と端子⑦を短絡させたときに表示が「140℃」に変化した場合,信号線の断線は考えられるが,アース線の断線は考えられない。
不適切

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アース線の断線:考えられる

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(2)外部診断器の吸気温度表示が「140℃」で,コネクタ(A)を外したときに表示が変化せず,コネクタ(B)を外しても表示が変化しない場合,エンジンECUの不良は考えられるが,吸気温センサの不良,信号線の不良(断線・短絡(地絡))及びアース線の不良(断線・短絡(地絡))は考えられない。
適切

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(3)外部診断器の吸気温度表示が「-40℃」で,端子②と端子④を短絡させたときに表示が変化せず,端子⑤と端子⑦を短絡させても表示が変化しない場合,信号線の断線,もしくはアース線の断線が考えられる。
不適切

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信号線の断線やアース線の断線は考えられない。

 

(4)外部診断器の吸気温度表示が「140℃」で,コネクタ(A)を外したときに表示が「-40℃」に変化した場合,吸気温センサの内部短絡,もしくはコネクタ(A)内における端子②と端子④間の短絡が考えられる。
不適切

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コネクタ(A)内における端子②と端子④間の短絡が考えられない。

よって答えは 2 

ヘッドライト回路:平成25年3月実施1級小型問題32

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図のヘッドライト回路において,②番ヒューズを外した状態でライティングスイッチ(SW)をヘッドライトON,ディマスイッチをHIにした場合の左右ヘッドライト(HI,LOバルブ)の点灯状況に関する記述として,適切なものは次のうちどれか。
問題補足

 

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解く

 

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よって答えは 4

 

スチール・ベルト式無段変速機(CVT):book3

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2 構造・機能
1 )構成部品の構造・機能
( 1 )システムの構成
システムは,油圧制御システムを含むトランスミッション,電子部品を統合制御する AT ・ ECU ,各種センサ,運転者操作のスイッチ及びセレクト・シフト機構,インパネ表示部などから構成されている。
図 は,エンジンから車輪に動力を伝える機構である□に対する各制御システムの関係を示している。
 

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( 2 )変速機構
スチール・べルト式 CVT の変速機構は,図 のように油圧によってプーリの溝幅が軸方向に任意に移動できる一対のプーリとスチール・べルトによって構成されている。

 

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変速は,駆動側プーリ(プライマリ・プーリ)出力側プーリ(セカンダリ・プーリ)のべルトの巻き付け径を変えて行っている。

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べルトの巻き付け径は,プーリの溝幅によって変わり,プライマリ・プーリの油圧制御により行っている。
プライマリ・プーリの油圧を高くすると,溝幅が狭くなることによって巻き付け径が大きくなり(オーバ・ドライブ側),逆に,油圧を低くすると,溝幅が広くなって巻き付け径が小さくなる( LOW 側)。
セカンダリ・プーリには,常に運転条件に応じたライン・プレッシャを掛け,動力伝達に必要なべルトとプーリ間の摩擦力を得られるようにべルト張力を制御している。
このように,ライマリ側の油圧制御により,変速制御を行い,セカンダリ側の油圧制御により,べルト張力制御を行っている。

 
 
(イ)スチール・べルト
スチール・べルトは,図 のように数百個の厚さ 2mm のスチール・ブロックと,このスチール・ブロックを帯状に連結する 2 組スチール・バンドで構成されている。

 

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スチール・べルトは,ゴム・べルトやチェーンのように引っ張り作用で動力を伝達するものとは異なり,スチール・ブロック一個一個がプーリと接触しながら,次々と前側のブロックを押して動力を伝える圧縮型のべルトである。このため,ブロックは平板ではなく特別のふくらみを持った形状にしてブロック全体で動力を分担し,応力集中がないように設計されている。また,図のようにブロックの小さな凸部と凹部で相互の位置決めをしている。

 

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ブロックを連結する 2 本のスチール・バンドは,ブロックの左右溝に挿入されている。
スチール・バンドは,絶えず径方向に折り曲げられて内径側には,圧縮応力,外径側には,引っ張り応力が発生する。この応力は,板厚が薄い方が小さくなるので,厚さ約 0 . 2 ㎜のリング状スチール板を使用し,かつ,強度を確保するために,このバンドを 9 枚緊密に重ねた構造となっている。

 

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重ねられたバンドは,自由状態では,直径約 200mm の円形で,隣り合った個々のバンドは,板厚分の長さを変えて,しっくりとかん嵌合するように精密に製造されている。内径側のバンド長さと外径側バンド長さの差はπ(0.2×2×9)=11.3㎜あることになる。円形のバンドをプーリに巻き付けた場合,図 のようになるが,径がどのように変化しても半円形部内外径差は 11.3㎜であり 9 枚の個々のバンドが周方向に滑り合うことはなく,の柔軟性を持った 1 本のバンドとして荷重を受けることができる。

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バンドは,耐摩耗性と強じん性が要求され,高純度のマレージング鋼(注参照)が使用されている。
スチール・ブロックは,プーリに挟まれて接触面の摩擦力で動力を伝達するため,伝達動力に見合った押し付け力 → スチール・バンド張力 → べルト張力が必要になる。
柔軟性のあるスチール・バンドに支えられ,ある程度自由に動くことができる多数のブロックがプーリ斜面に押し付けられるので,それぞれのブロックが確実に斜面と接触し,効率よく動力の伝達が行われる。
( 注 ) マレージング鋼とは,航空宇宙用として開発された高強度と強じん性を両立する極めて特殊な素材である。

 

(口)プーリ
図 のようにプライマリ・プーリ及びセカンダリ・プーリは共に同一傾斜面を持つ固定シーブと可動シーブ(注 1 参照)が対向配置(点対称)され,可動シーブ側背面に油圧室(チャンバ)を設けている。

 

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可動シーブはボール・スプライン(注 2 参照)により軸上を移動しながらプーリの溝幅を変えている。
最大変速比( LOW )におけるスチール・べルトの最小巻き付け半径は,伝達トルクに対するスチール・バンドの許容応力で決まり,この最小巻き付け半径と設定変速比により,プーリ径,プライマリ及びセカンダリ・プーリの軸間距離が設定されている。
図 は,傾斜角 α のプーリにスチール・べルトのブロックが接触している状態である。

 


プーリの中心方向への押し付け力を F (べルト張力)とすると,これに対抗する力 Q が斜面に対して β (注 3 参照)の角度で作用する。
斜面に直角に加わる力 W との関係は,
F = Qsin ( α + β ) x2 W = Qcos β
W と Q は比例関係にあり, F , β を一定とすると傾斜角 α が小さいほど Q ,すなわち, W が大きくなり,摩擦力μW が増加する。一方,べルト巻き付き径を変える可動シーブのストロークも α によって決まってくる。したがって傾斜角 α はスチール・ベルトの強度,プーリ傾斜面の面強度,制御油圧,制御速度などによって最も効率の良い角度に設定されている。
セカンダリ・プーリの油圧室には,ライン・プレッシャを掛け,そのときの伝達動力に必要な接触面押し付け力(べルト張力)を与えている。ベルト張力は,入力トルクの大小と共に高速で回転するスチール・ベルトの遠心力も考慮して設定されている。
プライマリ・プーリの油圧室には,変速に必要なプライマリ・プレッシャを加えるようになっている。プライマリ・プーリの油圧室の受圧面積は,図 のようにセカンダリ側の面積より大きいため,ライン・プレッシャより小さな圧力で溝幅を制御できる。また, CVT は連続して変速し,遊星歯車式 AT のように変速を飛ばすことができないので,高速からタイヤがロックするようなブレーキ停止時には,ブレーキング開始から停止までにダウン・シフトを完了しなければならない。このため,高い変速速度が得られるように油圧系が構成されている。
 

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(注 1 )シーブ:滑車輪( sheave )
(注 2 )ボール・スプライン:スチール・べルトの張力を受けながら軸方向にスムーズに移動できるように,スプライン加工した溝にボールを配し,ボールの転がりによって移動させる。 ボール・スプライン部のガタはスチール・ブロックの接触傾斜面に影響を与えるため,ボール・スプライン部は軸方向に長い構造にして,ガタの影響を極力小さくしている。
(注 3 ) β は摩擦角といい,斜面上の物体が滑り始める角度で材料や面のあらさなどで決まる角度である。

 

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CVT では,可動シーブを図のように対向配置することにより, LOW 側からオーバ・ドライブ側に変速することに伴ってスチール・べルトは軸方向に移動するが,べルトの中心線はほぼ一直線を保って平行移動するようになっている。
 

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