[코란도] 2002.08.18. 스위치 패널 제작 및 장착

- 왜?
에어컨과 안개등 스위치가 등화관제등 스위치 패널(운전석 좌측 하단)에 있어 조작이 불편하다.
파워 윈도우 스위치가 너무 낮게 달려있어서 상체를 많이 숙여야 조작이 가능한 불편함이 있다.
안개등을 포함한 앞으로 추가될 등화 스위치 공간을 미리 준비했으면 하는 소망이 있다.
뭔가 특별한 것이 있는 것 처럼 보이고 싶다.

패널 구성 계획
  1. 전체 크기는 300mm * 70mm, 알루미늄판을 사용할 계획이며, 그림 우측과 하단의 숫자는 mm단위이다.
  2. 파워 윈도우 스위치 - 가장 좌측의 검정색 사각형 스위치 두개이며 위쪽에 있는 동그라미는 보조 스위치. 보조 스위치의 역할은 기존의 스위치는 창문이 올라가거나 내려가는 동안 스위치를 계속 누르고 있어야 한다는 단점을 보완하기 위한 것으로 토글 스위치를 사용한다. 예를 들면 비가 억수로 쏟아지는 날 톨게이트에서 요금을 내고 출발할 때 내 차의 구조상 오른손은 할 일이 많다. 비가 들어오지 않게 창문을 올려야하고 기어 변속도 수시로 해야한다. 이런 상황에서 토글 스위치가 있다면 창문이 다 올라가는 동안 스위치를 잡고 있지 않아도 되므로 여유있게 기어 변속을 할 수 있겠다. 그래서 요즘 나오는 차들 중에는 원터치로 스위치를 작동시키면 창문이 다 올라가면 자동으로 꺼지는 것도 있다.
  3. MAIN - 메인 파워 스위치. 푸쉬 스위치에 안전 커버를 부착하며 배선은 배터리에서 직접 연결하여 Key ON/OFF와 관계 없이 전원을 켤 수 있게 한다. 스위치 ON 상태에서 적색 LED가 점등된다.
  4. EJECT - 엔진 시동 스위치. 버튼 스위치에 안전 커버를 부착하며 릴레이를 추가 설치하여 스타트 모터에 연결한다. 명칭을 'EJECT'라고 한 이유는 친구와 주고 받던 농담 중에 조수석 좌석을 사출좌석으로 만들어 동승자가 맘에 들지 않을 때는 언제든지 방출한다는 것이 있었는데 이 스위치가 방출 스위치라고 동승자를 겁주기 위해서이다.
  5. AC - 에어컨 스위치. 기존 배선의 문제점을 해결한 후에 배선을 연장하여 사용하므로 릴레이는 추가되지 않으며, 메인 파워 스위치와 관계 없이 작동한다.
  6. FL, SL, LL - 안개등(FL), 서치라이트(SL), 후방등(LL) 스위치. 토글 스위치를 사용하며 ON 상태에서 녹색 LED가 점등 된다. 기존의 안개등 배선을 철거한 후 모두 같은 경로를 통해 릴레이와 퓨즈를 연결한다. (SL은 실수로 켜지면 곤란하므로 안전장치가 부착된 토글 스위치를 사용하며 적색 LED가 점등 된다.)
  7. CB - 무전기 스위치. 무전기 내부에 스위치가 있기는 하지만 별도의 스위치를 연결하여 관리하며, 소비 전력이 크지 않으므로 릴레이는 사용하지 않는다.
  8. EL - 진공 게이지와 전압 게이지의 조명에 연결한다.
- 패널 제작
  1. 각각의 기능과 구조는 계획 단계에서 설명이 되었으므로 실제 제작 과정에서 변경된 사항만 기록한다. 전체 크기는 300mm * 70mm, 알루미늄판으로 제작할 계획이었으나 제작 과정에서 스위치 사이의 공간을 조정하다보니 310mm * 70mm로 약간 길어졌다. 그리고 패널의 제질을 알루미늄판으로 하려고 했으나 실내 분위기상 어두운 색이 좋을 것 같아서 집에 굴러다니는 컴퓨터 케이스를 잘라서 사용했으며 검정색으로 도색했다. 파워 윈도우 보조 스위치를 설치하려고 했던 것은 공간이 충분하지 않고, 파워 윈도우에서 소비하는 전력이 많은 편에 속하는데 별도의 릴레이를 사용하지 않는 구조로 되어 있어서 스위치 내부에서 발생하는 스파크로 인한 스위치 손상이 우려되어 생략하였다.
  2. CB 스위치를 설치하려고 했으나 소비 전력이 작기 때문에 생략하고 그 스위치의 배선은 나중에 추가될 다른 용도로 사용하기 위해서 엔진룸 쪽으로 열결해 두었다.
  3. 전체적으로 괜찮아 보이는데 파워 윈도우 스위치가 좀 기울었네~

- 장착
데쉬보드(전문 용어로 '다시방')을 탈거하여 적당한 위치에 패널을 장착하기 위한 구멍을 뚫어야하는데 제질이 좀 딱딱한 스폰지 같은 것이어서 튼튼한 칼로 대충 잘랐다. 아주 쉬운 작업이었다. 어떤 사람은 '껌'이라고 표현하기도 한다. 구멍 만들기는 쉬운 반면에 데쉬보드를 탈거하는 과정이 장난이 아니었다. 환풍기 스위치, 환풍장치, 오디오를 모두 분리해야만 아주 조그만 볼트 세개를 풀 수 있기때문이다. 그리고 10년이 넘게 쌓여온 먼지들 때문에~.
아쉽게도 운전석 전면부의 내장을 모두 들어낸 상태를 사진으로 남기지 않았다. 정말 큰 수술이었는데.
EJECT, FL, SL, LL, 예비 스위치의 배선은 엔진룸으로 나가야 할 것이므로 스티어링휠 아래쪽을 통해서 엔진룸으로 연결하였다. 이 배선들이 나중에 릴레이가 연결될 것 들이다.
에어컨 배선은 기존의 배선을 연장하는 것이었기 때문에 별 어려움 없이 끝낼 수 있었다.
EL 배선 연결. (이것도 껌이다.)
마지막으로 데쉬보드 조립하고 환풍기 스위치, 환풍 장치, 오디오 조립. 작업 끄~~읕.

- 결과는?
처음 계획했던 것과 같게 만들지 못한 부분도 있기는 하지만 전체적으로 완성도가 높은 작업이었다고 평가할 수 있다. (내가 만들고 내가 평가를 한다는 것이 좀 이상한가?)
각 부분 테스트 결과 아주 완벽하다고 할 수 있다.
스위치 패널 제작에 소요된 시간을 계산해보면, 스위치 부품 구입을 위해 용산 부품 상가와 청계천을 돌아다니는데 하루, 인터넷으로 주문해놓고 기다리는데 이틀정도, 철판 가공해서 패널 제작하는데 반나절, 차량에 장착하고 배선 정리하는데 한나절. 너무 오래 걸리긴 했지만 요즘같이 시간이 많을 때 재미 삼아 해보기에 아주 적절한 작업인것 같다.
제작에 필요한 이것 저것 구입하는데 들어간 돈은 스위치 부품 구입에 10,000원 정도, 철판 가공을 위한 만능톱 3,000원, 배선을 위한 전선 7,000원, 수축 튜브 3,000원, 충전 드릴 70,000원. 전체 금액으로 보면 많은 것 같지만 충전 드릴은 앞으로 다른 일에도 많이 쓰일 것이며, 전선과 수축튜브도 많이 남아있으므로 아주 저렴하게 만들었다고 볼 수 있다.
이제 남은 일은 각각의 스위치 역할에 맞게 릴레이를 설치하고 전체 배선을 완성하는 것이다.


[코란도] 2002.08.17. 진공, 전압 게이지 장착

진공 게이지의 필요성
자동차의 기능을 크게 둘로 나누면 하나는 달리는 기능이고, 나머지 하나는 멈추는 기능이다. 달리는 기능은 멈추는 기능을 전제로 할 때만 그 가치가 있는 것이다.
자동차를 멈추게 하는 장치를 브레이크라고 부르는데, 승용차에 주로 사용되는 유압식 브레이크의 작동 과정을 살펴보면,
1. 운전자가 브레이크 페달 작동
2. 진공 배력 장치 작동
3. 마스터 실린더에서 유압 발생
4. 브레이크 장치(디스크식, 드럼식 등)에 유압 전달
5. 브레이크 작동
의 순서를 거치게 된다. 이 과정 중에서 진공 배력 장치라고 하는 것이 있는데, 이 장치는 운전자가 브레이크 페달을 밟는 힘과 비례하는 큰 힘을 더해서 마스터 실린더를 작동하는 장치이다. 여기서 더해지는 힘은 진공압에서 나오는 것이기 때문에 진공 배력 장치라고 부르는 것이다. 이 정도만 설명하면 자동차에 있어서 진공압이 얼마나 중요한 것인지 잘 알 수 있을것이다.
이 진공압은 가솔린 엔진의 경우는 흡기 메니폴드 흡입부 압력을 이용한다. 다시 말하면 엔진의 피스톤이 내려가면서 공기를 빨아들일 때 발생하는 음압을 이용한다는 말이다. 구조가 간단하고 고장의 가능성이 거의 없어보인다. 그러나 디젤 엔진의 경우는 흡입부 압력을 이용하지 않고 발전기와 함께 돌아가는 진공 펌프를 작동시켜 진공압을 만들어 사용한다. 그렇기 때문에 가솔린 엔진 장착 차량보다 디젤 엔진 장착 차량의 경우 휀벨트 끊김, 진공 펌프 고장, 진공 호스 파손 등 진공압과 관련된 고장으로 인해 브레이크 작동에 이상이 발생할 수 있는 가능성이 높다고 할 수 있다. 그렇기 때문에 진공압을 측정할 수 있는 진공압 게이지를 장착하여 이상이 발생했을 경우 즉시 대처할 수 있도록 하는 것이 좋다. 특히나 내 차는 나이가 너무 많아서 불안한 것이 한두가지가 아니니까 더 필요하다고 할 수 있다.

전압 게이지의 필요성
자동차의 전원을 공급하는 발전기는 휀벨트를 통해 회전 운동을 하게되고, 회전 운동을 전기 에너지로 바꿔주는 장치이다. 일반적으로 발전기의 용량은 자동차에서 필요한 충분한 양의 전기를 공급할 수 있지만, 좀 특별한 경우에는 부족 할 수도 있다.
여름철 비오는 날 야간 운행을 할 경우, 기본적으로 미등과 전조등, 와이퍼가 작동해야하고, 차량 내부의 습기를 제거하기 위해서 에어컨을 켜야 할 경우도 있는데 이럴 경우 발전기 용량이 부족 할 수 있다. 특히 오프로드용으로 사용되는 자동차의 경우 야간에 충분한 시야를 확보하기 위한 서치라이트와 험로 탈출을 위해 사용되는 전동윈치 등을 작동할 경우에는 차량의 전압 변화를 수시로 검사하여 배터리가 과방전되는 것을 미연에 방지하여야 한다.

제품 사진

- 작업 과정
  1. 데쉬보드의 적당한 위치에 양면 테잎으로 게이지를 고정하고, 전선과 진공 호스가 통과할 구멍을 드릴을 이용하여 뚫는다.
  2. 게이지의 조명을위한 배선과 전압 게이지의 전압 측정을 위한 배선을 잘 정리하여 나중에 스위치 패널 설치할 때 편리하도록 한다.
  3. 진공 게이지를 위한 진공 호스를 연결한다. 진공 펌프에서 나오는 연결 관은 두 종류가 있는데, 굵은 것은 진공 배력 장치로 연결되는 것이고, 가는 것은 에어컨 작동과 관련이 있는 엑튜에이터와 연결된다.
    진공 게이지 설치시에 사용할 연결 관은 가는 관으로 에어컨 엑튜에이터와 연결되는 관을 T-fitting을 이용하여 분배한다. 
    * 에어컨 엑튜에이터 - 에어컨을 켜면 엔진에 부하가 걸려 기본 회전수(RPM)가 725 이하로 떨어지는데 이것을 보상하기위한 장치.

- 평가
진공 게이지 장착 상태 양호하며 작동 상태 또한 양호하다.
브레이크를 연속으로 빠르게 여러번 밟을 경우 진공압이 많이 손실되는것 같고, 진공압이 다시 채워지는데 시간도 많이 걸리는 것같으나, 정비 지침서에 나와있는 테스트 방법으로 측정한 결과 완벽한 성능이 나오고 있으며, 평상시 진공압은 표준치보다 훨씬 더 좋은 상태이다.

[코란도] 2002.06.13. 히터 호스에 벨브 달기

- 왜?
에어컨은 고쳐서 시원한 바람이 잘 나오긴 하지만 발 아래쪽이 여전히 따끈따근하다. 송풍구 선택 래버를 찬바람쪽으로 끝까지 돌려도 히터쪽 더운 바람이 새들어온다. 그래서 히터로 유입되는 온수를 원천적으로 차단하기 위해 벨브를 달기로 했다.

- 어떻게?
일단 엔진룸과 실내를 연결하는 히터 호스는 두 개가 있다. 왼쪽에 있는 것이 냉각수가 들어오는 호스이고 오른쪽에 있는 것이 냉각수가 엔진으로 돌아가는 호스인데 왼쪽의 들어오는 호스에만 벨브를 장착하기로 했다.
15mm 볼벨브 양단에 수도 파이프를 연결하면 이 파이프 외경이 히터 호스 내경과 아주 딱 들어맞는다. 히터 호스를 적당히 절단하고 벨브 양쪽에 연결한 파이프를 호스 내부로 밀어넣고 벤딩 처리하면 작업 끝. 무지 간단하다.
그런데 이 간단한 작업을 하다가 쇠톱을 잘 못 사용하는 바람에 엄지 손가락 두번째 마디를 조금 잘라먹었다. 그런데 여기도 동맥이 있는지 피가 많이 나서 지혈하는데 고생을 했다. 손목을 지나는 동맥을 꽉 누르고 상처난 손을 번쩍 치켜들고 한 30분 정도 지나니까 출혈이 멈추는 것 같았다. 압박법과 상지거양법을 동시에 시행한 것이다.

- 결과는?
히터 호스에 벨브를 설치한 후 운전석 아래쪽으로 들어오던 뜨거운 바람은 온데간데 없고 에어컨 성능이 확실히 좋아진 것 같다. 뜨거운 햇빛으로 차량 내부 온도가 39도까지 올라간 상태에서 20도까지 낮추는데 10분정도 밖에 걸리지 않았다. 이정도면 만족 할 만 하지요? 아이 추워~~