解説 - 問題 14

(2) 容積形の内燃機関は、シリンダ内の燃焼ガスが膨張することによる往復動を回転運動に変換して軸動力を取り出す構造を持つものである。ここで、容積形内燃機関における熱効率改善及び構造上の課題について考える。
1) 容積形内燃機関の熱効率向上に関する課題には、燃焼で生成される作動ガスのエネルギーが最も効果的に動力に変換されるような【7】の選定、シリンダ内壁から冷却水に逃げる【8】の低減、及び往復動に伴う摩擦損失の低減などが挙げられる。その他に、排ガスの残存をなくすような【9】の向上とともに、シリンダへの吸気充填性の向上も熱効率向上に必要である。
また、容積形内燃機関の発電への応用では、排ガスや冷却水が持ち去る【8】を有効活用する手段を組み込んだ、例えば【10】方式の採用などが考えられる。