自動車整備士試験勉強 始めました~(^^♪

自動車整備士資格試験を解く

平成23年6月実施1級小型問題17:一相励磁式のステッピング・モータの駆動停止時(スタート時)の駆動信号線回路の点検

図1に示す駆動信号電圧波形をもつ図2の一相励磁式のステッピング・モータの駆動停止時(スタート時)の駆動信号線回路の点検に関する記述として,不適切なものは次のうちどれか。

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(1)V1の電圧は,12Vを示している。
(2)V2の電圧は,0Vを示している。
(3)V3の電圧は,0Vを示している。
(4)V4の電圧は,0Vを示している。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

解く
(1)V1の電圧は,12Vを示している。
適切
(2)V2の電圧は,0Vを示している。
適切

(3)V3の電圧は,0Vを示している。
適切
(4)V4の電圧は,0Vを示している。
不適切
12V

f:id:n9h28eg0:20210615131201p:plain

 

平成14年実施1級小型問題:ABSのフェイルセーフ制御

ABSのフェイルセーフ制御に関する説明として,適切なものは次のうちどれか。 

 

  1. システムの異常を検知した場合は,フェイルセーフ・リレー,ソレノイド・バルブ及びポンプ・モータの出力をすべてONにする。
  2. ABS作動中に異常検知した場合は,故障箇所以外の作動をそのまま継続し,制御終了後に出力をすべてONにする。
  3. センサ,アクチュエータ、ECU内部に異常が発生すると同時に、メモリしたダイアグノーシス・コードで異常と判断された場合は,ABSの動作を禁止し,ABSの働かない制御モードへ移行する。
  4. IG2(イグニションNo.2電源)の電圧異常(上昇,下降)でABSの動作を禁止した場合は,電圧が正常と判断されてもイグニション・スイッチをOFFにするまで通常制御へ移行しない。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

解く

 1.システムの異常を検知した場合は,フェイルセーフ・リレー,ソレノイド・バルブ及びポンプ・モータの出力をすべてONにする。

不適切

OFF

 

 2.ABS作動中に異常検知した場合は,故障箇所以外の作動をそのまま継続し,制御終了後に出力をすべてONにする。

不適切

OFF

 3.センサ,アクチュエータ、ECU内部に異常が発生すると同時に、メモリしたダイアグノーシス・コードで異常と判断された場合は,ABSの動作を禁止し,ABSの働かない制御モードへ移行する。

適切

 4.IG2(イグニションNo.2電源)の電圧異常(上昇,下降)でABSの動作を禁止した場合は,電圧が正常と判断されてもイグニション・スイッチをOFFにするまで通常制御へ移行しない。

不適切

ON

 

 

 

 

 

 フ ェ イ ル セ ー フ 制 御

フ ェ イ ル セ ー フ 制 御 は , 故 障 な ど に よ り A B S に 異 常 が 発 生 す る と , E C U が フ ェ イ ル セ ー フ 制 御 を 実 行 し , ABS 制 御 を カ ッ ト し て 通 常 ブ レ ー キ に す る も の で あ る 。

 

セ ン サ , ア ク チ ュ エ ー タ , E C U 内 部 な ど に 異 常 が 発 生 す る と , E C U は フ ェ イ ル セ ー フ ・ リ レ ーOFF し , A B S 制 御 を 中 止 す る と 共 に 通 常 プ レ ー キ に す る 。

同 時 に , 車 載 故 障 診 断 装 置 の 診 断 機 能 に よ り , ABS 警 告 灯 を 点 灯 さ せ , 運 転 者 に シ ス テ ム の 異 常 が 発 生 し て い る こ と と , 制 御 を 停 止 し て い る こ と を 知 ら せ る 。 ま た , 故 障 の 系 統 を 記憶し , 整 備 性 を 向 上 さ せ て い る 。

 

 制 御 内 容

 

フ ェ イ ル セ ー フ 制 御 は , 異 常 内 容 に よ り 次 の よ う に 実 行 さ れ , い ず れ も 警 告 灯 が 点 灯 す る 。

 

① シ ス テ ム の 異 常 を 検 知 し て , フ ェ イ ル セ ー フ ・ リ レ ー , モ ジ ュ レ ー タ ・ バルブ 及 び ポ ン プ ・ モ ー タ の 出 力 を す べ て OFF に す る 。

② ABS 動 作 中 に 異 常 検 知 し た 場 合 , 故 障 箇 所 以 外 の 作 動 を そ の ま ま 継 続 し , 制 御 終 了 後 に 出 力 を す べ て OFF に す る 。

③ メ モ リ し て い る ダ イ ア グ ノ ー シ ス ・ コ ー ド に よ り , 異 常 コ ー ド の と き は A B S の 動 作 を 禁 止 し , 次 に , 正 常 と 判 断 さ れ た 場 合 , ABS 制 御 へ 移 行 す る 。

 

こ れ は , シ ス テ ム に 異 常 が な く な っ た 状 態 で , 車 速 30km h 以 上 で , 1 秒 以 上 走 行 し た 場 合 , 解 除 さ れ て A B S 制 御 と な る 。

④ イ グ ニ シ ョ ン ・ ス イ ッ チ ( IG2 ) の 電 圧 異 常 ( 上 昇 , 下 降 ) で , ABS の 動 作 を 禁 止 し た 場 合 は , 電 圧 が正 常 と 判 断 さ れ た 時 点 で , ABS 制 御 へ 移 行 す る 。

 

 

平成14年実施1級小型問題:ABS

図のABS(ABSとは,アンチロック・ブレーキ・システムのことをいう。以下同じ)の作動に関し,表の作動の欄のイ~ハに入る語句として,下の組み合わせのうち適切なものはどれか。

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   イ      ロ      ハ
(1) 増圧作動   減圧作動   保持作動
(2) 保持作動   増圧作動   減圧作動
(3) 減圧作動   保持作動   増圧作動
(4) 減圧作動   増圧作動   保持作動

 

 

解く

f:id:n9h28eg0:20210615121441p:plain

f:id:n9h28eg0:20210615121500p:plain

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平成23年6月実施1級小型問題16:光学式の周波数信号センサの異常検知

図に示すハンドルの舵角センサ等に用いられる,光学式の周波数信号センサの異常検知に関する記述として,不適切なものは次のうちどれか。

f:id:n9h28eg0:20210608065227p:plain

(1)②の箇所に断線がある場合,入力回路に5V安定化電源回路から抵抗(R)を経由した5V一定の信号電圧が入力されるため異常検知を行う。
(2)①の箇所に断線がある場合,入力回路に0V一定の信号電圧が入力されるため異常検知を行う。
(3)④の箇所にボデーとの短絡がある場合,入力回路に0V一定の信号電圧が入力されるため異常検知を行う。
(4)③の箇所に断線がある場合,入力回路に0V一定の信号電圧が入力されるため異常検知を行う。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


解く

f:id:n9h28eg0:20210608065400p:plain

(1)②の箇所に断線がある場合,入力回路に5V安定化電源回路から抵抗(R)を経由した5V一定の信号電圧が入力されるため異常検知を行う。
適切

f:id:n9h28eg0:20210608065530p:plain

(2)①の箇所に断線がある場合,入力回路に0V一定の信号電圧が入力されるため異常検知を行う。
不適切
5V一定

f:id:n9h28eg0:20210608065706p:plain

(3)④の箇所にボデーとの短絡がある場合,入力回路に0V一定の信号電圧が入力されるため異常検知を行う。
適切

f:id:n9h28eg0:20210608065839p:plain

(4)③の箇所に断線がある場合,入力回路に0V一定の信号電圧が入力されるため異常検知を行う。
適切

f:id:n9h28eg0:20210608070048p:plain

よって答えは(2)

 

 

平成23年6月実施1級小型問題15:コモン・レール式高圧燃料噴射システムの制御

コモン・レール式高圧燃料噴射システムの制御に関する記述として,適切なものは次のうちどれか。


(1)吸気温補正では,吸入空気温度が高いときは空気密度も高くなるため燃料噴射量を増量する。
(2)パイロット噴射制御は,圧縮行程の早い時期で補助的に噴射されるもので,エンジン回転速度が上昇しても継続して行われる。
(3)コモン・レールの圧力制御では,エンジンの冷却水温と車速をもとに目標噴射圧を算出し,レール圧センサの検出値が目標値になるようにサクション・コントロール・バルブに信号を送り,サプライ・ポンプからコモン・レールへの燃料圧送量を制御する。
(4)アイドル回転速度制御では,アイドリング時にエンジンの負荷や冷却水温に応じて,エンジン回転速度が最適になるように燃料噴射量を調整する。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

解く
(1)吸気温補正では,吸入空気温度が高いときは空気密度も高くなるため燃料噴射量を増量する。
不適切
各種補正
各センサからの信号により,次の項目について,メイン及びパイロットの燃料噴射量を補正する。
(イ)吸気温補正
吸入空気温度が低いときは,空気密度が高くなるため増量する。
(口)暖機時増量補正
冷却水温が低いときは増量し,冷間時の運転性を向上させている。
(ハ)吸気圧補正
吸気圧力が低いときは,吸入空気量が少ないため減量する。

 

(2)パイロット噴射制御は,圧縮行程の早い時期で補助的に噴射されるもので,エンジン回転速度が上昇しても継続して行われる。
不適切
パイ口ット噴射制御
 補助的な噴射であるパイロット噴射は,図 に示すように圧縮行程の早い段階で噴射される。このとき噴射した燃料は,自己着火しないで燃焼室内に拡散し,空気と混ざった予混合状態にして,冷炎反応状態(燃焼し易い状態)のまま保持される。この状態からピストンが上死点を過ぎ,シリンダ内の温度が下がり始めた所でメイン噴射が行われるため,このとき噴射された燃料もすぐには自己着火せず,拡散して予混合状態となってから,冷炎反応状態のパイロット燃料の作用を受け急速に燃焼する。このような燃料噴射制御を行うことにより,噴射した燃料と空気とを十分混合させてから燃焼させることができるため黒煙が低減できる。また,メインの燃焼の開始を緩やかにすることで,最高燃焼温度が低下することにより N0x の排出も低減できる。ただし,ある程度エンジンの回転速度が上昇するとパイロット噴射を止め,通常の噴射方式に切り替えている。
なお,パイロット及びメインの噴射量は,各々についてエンジンの状態から算出し,各種センサによる補正を加え決定した後,レール圧に応じてインジェクタへの通電時間を制御している。また,メインの噴射時期及びパイロット噴射とメイン噴射の間隔についても同様の方法で決定している。

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(3)コモン・レールの圧力制御では,エンジンの冷却水温と車速をもとに目標噴射圧を算出し,レール圧センサの検出値が目標値になるようにサクション・コントロール・バルブに信号を送り,サプライ・ポンプからコモン・レールへの燃料圧送量を制御する。
不適切
コモン・レール圧力制御
アクセル開度とエンジン回転速度をもとに目標噴射圧を算出し,レール圧センサの検出値が目標値になるように,サプライ・ポンプのサクション・コントロール・バルブに信号を送り,サプライ・ポンプからコモン・レールへの燃料圧送量を制御する。コモン・レール内の燃圧は,アイドリング時で約 40 MPa に調整され,基本的にエンジンの負荷や回転速度が高くなる程,目標噴射圧も高くするようになっている。


(4)アイドル回転速度制御では,アイドリング時にエンジンの負荷や冷却水温に応じて,エンジン回転速度が最適になるように燃料噴射量を調整する。
適切
アイドル回転速度制御
アイドリング時にエンジンの負荷や冷却水温に応じて,エンジン回転速度が最適になるように燃料噴射量を調整する。

 

 

 

 

 

 

 

 

平成14年実施1級小型問題:外部診断器の基本機能

外部診断器の基本機能に関する記述として,不適切なものは次のうちどれか。

(1) ダイアグノーシス・コード出力機能は,ダイアグノーシス・コードをISO及びSAEの規格に準拠した8桁コードで画面に表示する。
(2) フリーズ・フレーム・データ出力機能は、ダイアグノーシス・コードを記憶したときの自動車の状態(データ)を画面に表示する。
(3) コントロール・ユニットのデータ出力機能は,自動車のコントロール・ユニットのデータを数値又はグラフにて画面に表示する。
(4) アクティブ・テスト機能は,本来,一定の条件が成立しなければ作動できないアクチュエータを,作動条件にかかわらず作動させることができる。
 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

解く
(1) ダイアグノーシス・コード出力機能は,ダイアグノーシス・コードをISO及びSAEの規格に準拠した8桁コードで画面に表示する。
不適切
ダイアグノーシス・コードの表示及び消去
 外部診断器は,ダイアグノーシス・コードを読み取り,画面表示することができ,ダイアグノーシス・コードは,ISO及びSAE(アメリ自動車技術会)の規格に準拠したアルファべット1文字と4桁の数字で表示されている。
 また,ダイアグノーシス・コードの消去も外部診断器から行うことができる。

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(2) フリーズ・フレーム・データ出力機能は、ダイアグノーシス・コードを記憶したときの自動車の状態(データ)を画面に表示する。
適切
フリーズ・フレーム・データの出力
 外部診断器は,ECUがダイアグノーシス・コードを記憶したときの車両の状態を読み取ることができる。
これをフリーズ・フレーム・データと呼び,ダイアグノーシス・コード記憶時,車両が走行中か停止していた のか,暖機前か後か,フィード,バック状態はどうかなどが分かり,再現テストを効率よく行うことができ る。
 また,入庫時,再現しない不具合の場合でも,フリーズ,フレーム・データからダイアグノーシス・コードを記憶したときの車両状態を確認することができるので,問診との総合判断で不具合を特定しやすくなる。

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(3)コントロール・ユニットのデータ出力機能は,自動車のコントロール・ユニットのデータを数値又はグラフにて画面に表示する。
適切
ECUのデータの出力
 外部診断器は,ECUより出力されるデータを,数値又はグラフ表示することができ,必要なデータだけを選択してモニタすることができる。また,モニタを行っているデータを記録したり,設定をすることでダイアグノーシス・コード記憶時やエンスト時をトリガとしてデータを自動記録することもできる。

 

(4)アクティブ・テスト機能は,本来,一定の条件が成立しなければ作動できないアクチュエータを,作動条件にかかわらず作動させることができる。
適切
アクティブ・テスト
 本来,一定の条件が成立しなければ作動しないアクチュエータ(各種バキューム・スイッチング・バルブ,ソレノイドなど)を,作動条件にかかわらず作動させることができる。したがって,実走行を行わず,車両を停止させた状態で確認でき,故障診断の効率が向上する。また,停車状態で点検できるため,安全性も向上する。
 例えば,ABSのブレーキ・アクチュエータ作動点検を行う場合,停止した状態でモータ及びソレノイド・バルブを強制的に駆動させることにより,制御系の不具合か,モータもしくはソレノイド・バルブの不具合かを確認することができる。

 

 

 

 

平成23年6月実施1級小型問題14:筒内噴射式ガソリン・エンジン

電子制御スロットル装置を用いた筒内噴射式ガソリン・エンジンに関する記述として,不適切なものは次のうちどれか。


(1)低負荷運転領域では,成層燃焼を行うため空気過剰状態でも燃焼が行え,ポンプ損失が低減されるためジーゼル・エンジン並みの熱効率が可能となる。
(2)超希薄燃焼(成層燃焼)時には,三元触媒によるNOx低減はできないが,EGRを行うことで燃焼温度を下げ,NOx自体の生成を大幅に低減している。
(3)成層燃焼中は,圧縮行程後半の極めて短い時間内に燃料を噴射する必要があり,アイドル時のインジェクタの開弁時間は,一般的なインテーク・ポート噴射式エンジンより短い。
(4)アクセル及びスロットルの各ポジション・センサ信号系統は,それぞれ二重系になっているので,一系統に異常が発生しても正常時と同じ走行が可能である。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


解く

(1)低負荷運転領域では,成層燃焼を行うため空気過剰状態でも燃焼が行え,ポンプ損失が低減されるためジーゼル・エンジン並みの熱効率が可能となる。
適切
筒内噴射式ガソリン・エンジンにおける燃焼

筒内噴射式ガソリン・エンジンでは,低負荷運転領域の場合,成層燃焼を行うため,着火可能な混合気の層を,図 ( 1 )のようにスパーク・プラグ付近に作り出し,それ以外の部分には空気が充てんされており,燃焼室全体でみると,超希薄な空燃比でも,安定した燃焼を行うことができる。このことが筒内噴射式エンジンの大きな目的の一つである。

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これにより,空気過剰状態でも燃焼が可能となるので,低負荷域でも吸入空気量をあまり絞らない状態で運転が可能となる。したがって,ポンプ損失が低減されるため,ジーゼル・エンジン並の熱効率が可能となる。この考え方は,古くから知られ研究されてきたが,その多くはスパーク・プラグ付近に燃料を噴射して,燃料が拡散する前に点火する方式であった。しかし,この方式では,燃料の気化が十分にできないため,スパーク・プラグに液体の燃料が付着し,また,周辺の混合気が濃過ぎるため,プラグがくすぶるなどの問題が生じて,実用化には至らなかった。
したがって,近年実用化された筒内噴射式エンジンでは,燃焼室内の気流制御と圧縮行程での燃料噴射制御により,点火直前にピストンに向かって噴射した燃料を筒内の空気流動に乗せ,気化させながらスパーク・プラグ点火部に運ぶことで成層燃焼が行われている。
高負荷運転領域の場合は,インテーク・ポート噴射式ガソリン・エンジンと同様に,図( 2 )のように均質燃焼を行うが,直接,シリンダ内に燃料を噴射するため,燃料の気化潜熱(潜熱とは、固定、液体、気体と変化するときに吸収・放出する熱エネルギーのこと)により燃焼室内の空気温度を下げて空気密度を上げるので,インテーク・ポート噴射式ガソリン・エンジン以上の高出力が得られる。
なお,成層燃焼と均質燃焼の中間域では,均質リーン燃焼(インテーク・ポート噴射エンジンでの希薄燃焼相当)を行い,燃費向上と燃焼切り替え時のトルク変化をスムーズにしている。

 

(2)超希薄燃焼(成層燃焼)時には,三元触媒によるNOx低減はできないが,EGRを行うことで燃焼温度を下げ,NOx自体の生成を大幅に低減している。
適切
排出ガス浄化対策
成層燃焼では,超希薄燃焼を行うため,三元触媒では NOx 低減ができない。しかしながら,成層燃焼時は,非常に安定した燃焼となっているため, EGR を導入しても安定した燃焼が可能である。
そこで,大量の EGR を導入し,燃焼温度を下げることにより NOx 自体の生成を大幅に低減している。
また,均質リーン燃焼時には,燃焼限界にあるため, EGR が導入できないので,それらの対応を含め,リーン NOx 触媒を採用し, NOx を更に低減している。


(3)成層燃焼中は,圧縮行程後半の極めて短い時間内に燃料を噴射する必要があり,アイドル時のインジェクタの開弁時間は,一般的なインテーク・ポート噴射式エンジンより短い。
適切
高圧スワール・インジェクタ及びインジェクタ・ドライバ
筒内噴射式エンジンでは,低負荷域の成層燃焼から高負荷域の均質燃焼までをカバーするため,エンジンが要求する燃料噴射量における最少から最多までの幅(範囲)が,従来のインテーク・ポート噴射式エンジンの約 1.5 倍と広くなっている。
また,成層燃焼中は圧縮行程後半の極めて短い時間内に燃料を噴射する必要があり,最も噴射時間が短いアイドル時の開弁時間は, 0.4ms 程度である。これは,インテーク・ポート噴射式エンジンのインジェクタの1/5程度の時間であり,応答性を格段に上げる必要がある。そこで,次のような改良等を行い,インジェクタから噴射される燃料噴射量の最少から最多までの幅の拡大と高速応答性を両立させている。
ⅰ ) 燃料系統の高圧化
ⅱ ) インジェクタ駆動用昇圧回路の別体化(高電圧・大電流を使用したインジェクタ・ドライバの採用)
ⅲ )低抵抗の小型電磁コイルを内蔵したインジェクタの使用
ⅳ )過励磁を用いた駆動回路の改良

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(4)アクセル及びスロットルの各ポジション・センサ信号系統は,それぞれ二重系になっているので,一系統に異常が発生しても正常時と同じ走行が可能である。
不適切

万一の故障時にも対応できるように,アクセル及びスロットルの各センサ信号は二重系にすると共に,異常を検出したときには,退避走行が可能となる程度に吸入空気の流量を制御している。

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