출제기준 단원 「피스톤 및 피스톤 링, 커넥팅로드」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
묻는 꼴
문제 수
무엇을 묻나
체결 순서·안전 지식
1
실린더 헤드 볼트의 올바른 조임 순서와 이유를 묻기
열처리 공정 목적 판단
1
담금질·뜨임 등 열처리의 목적과 온도 조건을 구별하기
공기압축기 운전점검 구분
1
운전 중 점검 항목과 정기 점검 항목을 구분하기
뜻
실린더 헤드 볼트 체결은 균일한 압력 분포를 확보하기 위해 대각선 또는 외측에서 중앙으로 향하는 교차 순서로 조여야 한다는 점을 설명한다. 일직선으로 한쪽에서 다른 쪽으로 체결하면 헤드 휨이나 가스켓 손상이 발생할 수 있으므로 교차 조임을 원칙으로 한다. 토크 렌치는 최종적으로 규정 토크를 맞추기 위해 사용하며, 한 번에 체결하지 않고 여러 단계로 나누어 조이는 방법이 헤드 변형을 최소화한다고 정리한다.
금속 열처리에서는 담금질과 후속 처리의 목적을 구분해야 한다고 서술한다. 담금질은 급냉을 통해 재료를 단단하게 만드는 공정이지만, 온도가 지나치면 결정립이 조대화되어 강도가 오히려 떨어지고 균열이 발생할 수 있다고 설명한다. 담금질로 인한 취성을 보완하기 위한 공정으로는 A1 변태점 이하에서 가열한 뒤 서서히 냉각시키는 뜨임이 있으며, 뜨임은 인성을 높이는 목적임을 명확히 한다.
공기압축기 운전점검은 운전 중 실시간으로 확인 가능한 이상 징후를 중심으로 해야 한다고 정리한다. 압력계 정상 여부, 안전밸브 작동, 비정상 소음·진동, 과도한 온도 상승은 운전 중 즉시 점검하고 정지해야 할 항목이다. 반면 공기 탱크 내 청결 상태나 슬러지 제거 등은 운전 중에 실시간으로 확인하기 어렵고 정기적 유지보수 항목에 해당한다고 구분한다.
윤활계 통제 장치와 관련해서는 오일 필터가 막힐 경우를 대비한 바이패스 밸브의 존재를 설명한다. 필터가 막히면 여과되지 않은 오일이라도 윤활부로 직접 공급되도록 필터를 우회시키는 밸브가 바이패스 밸브이며, 이는 오일 공급 중단을 방지하는 목적임을 서술한다.
정비 작업 시 회전체 관련 부품, 예를 들어 풀리에 벨트를 거는 작업은 반드시 전원을 차단하고 기계가 완전히 멈춘 정지 상태에서 수행해야 한다고 강조한다. 회전 상태(고속·중속·저속)에서 작업하면 손이나 의류가 말려 들어가는 심각한 사고가 발생하므로 정지 상태에서 작업하는 것이 안전 원칙임을 분명히 한다.
예제
실린더 헤드 볼트를 일직선으로 체결하는 선지가 나오면 변형의 위험 때문에 오답으로 처리해야 한다고 예시로 든다. 담금질 온도가 높을수록 효과가 좋아진다는 설명이 나오면 결정립 조대화로 인한 성질 저하 때문에 오답으로 판단해야 한다고 제시한다. 공기압축기 운전 중 확인사항 문제에서는 공기 탱크 내 청결을 운전 중 점검 항목으로 제시하면 정기 점검 항목이므로 오답으로 처리해야 한다고 설명한다.
대표 기출 3문항
실린더 헤드 볼트 풀기와 조이기에 대한 안전사항 중 바르지 못한 것은?
한번에 조이지 않고 2~3회 나누어 조이는 것이 좋다.
토크렌치는 최종적으로 규정 토크로 조일 때 사용한다.
헤드의 바깥쪽에서 중앙을 향하여 일직선 방향으로 조이는 것이 가장 좋은 방법이다.
조이고 풀 때는 렌치를 작업자의 몸 쪽으로 잡아당기면서 작업한다.
정답과 해설 보기
정답 ③ · 실린더 헤드는 가스켓의 압력 분포를 균일하게 하기 위해 대각선 방향 또는 바깥쪽에서 중앙을 향해 교차로(지그재그) 조여야 한다. 단순 일직선 방향으로 조이면 가스켓의 국부적인 파손이나 변형이 발생하여 가스 누출의 원인이 된다.
실린더 헤드 볼트는 대각선 또는 외측에서 중앙을 향하는 교차 순서로 조여야 변형을 방지합니다.
담금질 온도가 지나치게 높을 때 나타나는 현상이 아닌 것은?
기계적 성질이 나빠진다.
담금질 효과가 좋아진다.
재료의 균열을 일으키기 쉽다.
재료의 변형을 일으키기 쉽다.
정답과 해설 보기
정답 ② · 담금질 온도가 지나치게 높으면 오스테나이트 결정립이 조대화되어 기계적 성질이 나빠지고 변형이나 균열이 발생하기 쉽습니다. 따라서 담금질 효과가 좋아진다는 설명은 옳지 않습니다.
담금질 온도가 지나치면 결정립이 조대화되어 강도가 떨어지므로, 오히려 담금질 효과가 나빠진다.
공기압축기에서 압축소요시간이 과다하게 소요될때의 원인으로 거리가 먼 것은?
체크밸브의 밀착이 불량하여 역류 발생
V벨트가 느슨하여 구동이 불량
유압펌프의 결함
압축기 각부의 마모
정답과 해설 보기
정답 ③ · 공기압축기에서 압축 시간이 과다하게 소요되는 일반적인 원인으로는 밸브 불량에 의한 역류, 벨트 미끄러짐, 피스톤 등 각 부품의 마모가 있습니다. 보기 3번인 '유압펌프의 결함'은 공기압축기의 공기 압축 성능과 직접적인 관련이 없는 구동 요소이므로 가장 거리가 먼 원인입니다.
공기압축기 압축 지연 원인은 역류, 벨트 미끄러짐, 마모 등이며 유압펌프는 관련이 없습니다.