内燃機関のサイクルに関する説明で（Ａ）～（Ｄ）のうち正しいものはいくつあるか。（１）～（５）の中から選べ。…
ピストン発動機 第5問
内燃機関のサイクルに関する説明で（Ａ）～（Ｄ）のうち正しいものはいくつあるか。（１）～（５）の中から選べ。（Ａ）オットー・サイクルはピストンが上死点に到達したときにできる一定容積の状態で点火されてほぼ瞬間的に燃焼が起こり圧力が大きく増加することから定容サイクルともよばれる。（Ｂ）ディーゼル・サイクルは圧縮行程の終了時に噴射された燃料が最適空燃比の部分から自然着火による燃焼が始まり燃料が供給されながら燃焼が進行することから圧力一定のまま容積が増えてゆくとみなされ定圧サイクルともよばれる。（Ｃ）サバテ・サイクルは高速ディーゼル機関の基本サイクルで燃焼が定容および定圧の 2 段階で行われると考えることから合成サイクルとよばれる。（Ｄ）ピストン機関の基本サイクルは、いずれも圧縮比を高くするほど理論熱効率が増大し、同じ圧縮比で熱効率を比較するとサバテ・サイクルが最も高い。
- (1)１
- (2)２
- (3)３
- (4)４
- (5)無し
正答 (3)
正答は (3)。正しいのは（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）の三つです。
（Ａ）正しい。オットー・サイクルは、上死点の一定容積の状態で点火され、ほぼ瞬間的に燃焼して圧力が大きく上がると考えるので、定容サイクルともよばれます。ガソリン・エンジンの基本サイクルです。（Ｂ）正しい。ディーゼル・サイクルは、圧縮の終わりに噴射された燃料が自然着火し、燃料が供給されながら燃焼が進むので、圧力一定のまま容積が増えるとみなし、定圧サイクルともよばれます。（Ｃ）正しい。サバテ・サイクルは、燃焼が定容と定圧の2段階で行われると考えるもので、合成サイクル（複合サイクル）とよばれ、高速ディーゼル機関の基本サイクルです。（Ｄ）誤り。どのサイクルも圧縮比を高くするほど理論熱効率は増しますが、同じ圧縮比で比べると、熱効率が最も高いのはオットー・サイクルです。サバテ・サイクルはその中間、ディーゼル・サイクルが最も低くなります。
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【熱効率の比較】
同じ圧縮比 オットー ＞ サバテ ＞ ディーゼル
同じ最高圧力 ディーゼル ＞ サバテ ＞ オットー
ディーゼル機関の熱効率が実際に高いのは、圧縮比をオットー・サイクルの機関よりずっと高くできるからです。
出典：令和4年11月期 航空従事者学科試験 二等航空整備士（飛行機） ピストン発動機 問5（国土交通省 公表）出典元ページ
最終更新日
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