머리말
Chapter 0 자동차의 3대 요소
차의 본질은 달리고, 멈추고, 방향을 바꾸는 것
Chapter 1 자동차가 달리는 메커니즘
마찰력과 구동력 : 마찰이 발생하면 차는 전진한다
마찰력의 한계 : 한계를 넘어서면 전진하지 못한다
힘과 가속도 : 구동력이 발생하면 속도가 높아진다
관성과 주행저항 : 자동차는 주행저항과 싸운다
운동 에너지 : 자동차는 운동 에너지가 필요하다
위치 에너지 : 비탈길에서는 위치 에너지의 영향을 받는다
경사와 마찰력 : 노면에 경사가 있으면 구동력이 작아진다
주행저항 : 주행저항이 달리는 자동차를 방해한다
열기관과 내연 기관 : 엔진이 2단계로 에너지를 변환시킨다
엔진의 기본 구조 : 피스톤과 실린더가 연소 공간을 만들어낸다
가솔린 엔진의 4사이클 : 가솔린 엔진은 4행정으로 작동한다
디젤 엔진의 4사이클 : 디젤 엔진은 4행정으로 작동한다
열효율 : 연료의 에너지를 전부 이용할 수는 없다
엔진의 성능 : 변속기 없는 자동차는 주행할 수 없다
토막 상식 1 로터리 엔진
Chapter 2 엔진의 기본 메커니즘
크랭크 기구 : 피스톤은 왕복 운동을 회전 운동으로 변환한다
다기통화와 플라이휠 : 연소ㆍ팽창 행정에서 운동 에너지가 발생한다
실린더 블록과 실린더 헤드 : 금속으로 실린더를 만들고 피스톤을 넣는다
연소실과 배기량 : 연소실에서 힘을 만들어낸다
기통 수와 실린더 배열 : 기통 수가 많을수록 출력이 높아진다
주운동계 : 힘을 발생시킬 때 주운동계가 작동한다
흡배기 밸브 : 4행정에 맞춰 흡기와 배기를 조절한다
밸브 시스템 : 크랭크축의 회전을 이용해 캠을 여닫는다
밸브 타이밍 : 흡배기 밸브를 여닫는 타이밍에는 미묘한 오차가 있다
엔진 본체와 보조 기구 : 엔진이 작동하려면 여러 가지 시스템이 필요하다
토막 상식 2 직렬 6기통 엔진
Chapter 3 엔진을 작동시키는 메커니즘
흡기 장치 : 엔진은 깨끗한
구조와 원리를 알면 전문가와 겨뤄도 지지 않는다
《자동차 구조 교과서》는 일반 독자를 대상으로 차의 본질을 기초부터 파고들어 해설한다. 단순히 구조를 소개하고 설명하는 데 그치지 않고, 메커니즘이 어떻게 만들어지고 왜 그렇게 작동하는지를 말한다. 타이어가 회전하면 왜 차가 앞으로 나아가는지, 양 바퀴의 저항 차이가 어떻게 디퍼렌셜 기어를 작동시키는지, 자동차의 감속 원인과 ABS 장치 사이의 상관관계는 무엇인지 등을 기본 원리부터 차근차근 알려준다.
원리를 설명하기 위해 물리학을 동원하지만, 수식을 이용한 설명은 피했다. 중학교 수준의 기초 상식만 알고 있으면 누구라도 쉽게 이해할 수 있다. 핵심을 잘 추린 간략한 설명에 상세한 그림을 첨부해서 정확한 개념 파악이 가능하도록 내용을 구성했다. 최신 기술을 많이 소개하지는 않지만 《자동차 구조 교과서》는 말 그대로 차의 본질을 기초부터 알아보기 때문에 책 내용을 잘 파악했다면 어떤 새로운 메커니즘과 마주해도 그 구조와 원리를 가늠하는 게 쉬워진다. 누군가 차에 대해 전문적인 설명을 할 때에도, 전문용어와 개념에 겁먹지 않고 차분히 자신의 논리와 의견을 당당하게 말할 수 있게 된다.
자동차의 본질을 꿰뚫는 93가지 핵심 지식
전진 · 제동 · 조향. 자동차의 본질은 이 3가지로 집약된다. 자동차는 결국 달리고, 멈추고, 방향을 바꾸는 동작을 정확하게 실행하기 위한 기계 구조의 집약체인 것이다. ‘좋은 자동차란 무엇인가’라는 질문도 이 3가지 본질의 범주 안에서 전개되는 것일 뿐이다. 모두 8개의 챕터로 구성된 《자동차 구조 교과서》의 구성도 이와 크게 다르지 않다. 챕터 1에서 5까지는 전진 메커니즘을 다루며, 챕터 6과 7은 제동과 조향 메커니즘을 설명한다. 그리고 챕터 8은 시대 요구이자 트렌드인 전기 자동차를 살펴본다.
챕터 1은 전진을 가능하게 하는 여러 원리를 다루고 열기관과 내연 기관을 알아본 후, 엔진의 기본 구조와 변속기가 존재하는 근본적인 이유를 말한다. 챕터 2부터는 본격적으
