【2級ガソリン】令和7年度第1回 実施日:令和7年10月5日 No.3
分かりやすくお伝えするため、要約により構成しています。
覚えやすさを優先しているため、独自の解釈があったり言葉足らずの部分もあるかと思いますが、試験に合格することを第一の目標としているためご理解ください。
正式な試験問題と解答は、日本自動車整備振興会連合会のホームぺージよりご確認ください。
【問題】
ピストンやピストン・リングについての問題です。
間違っている記述を選択します。
(1)コンプレッション・リングの種類・特徴に関する記述
(2)アルミニウム合金ピストンの種類・特徴に関する記述
(3)コンプレッション・リングの役割に関する記述
(4)ピストン構造に関する記述
【解説】
(1)、(3)について
一般的にピストン上部に取り付けられるピストン・リングの構成は、以下の図のようになっています。

ピストンの上からトップ・リング、セカンド・リング、オイル・リングとなっており、トップ・リングとセカンド・リングを合わせて、コンプレッション・リングといいます。
コンプレッション=圧縮であり、“コンプレッション・リングはシリンダ内の圧縮を保つため”のリングです。
具体的には、シリンダとピストン間の気密を保持し、ピストンの熱をシリンダへ伝える(逃がす)役割があります。
そのコンプレッション・リングには、形状の違いにより数種類のタイプがあります。

断面形状が異なっているため特徴も異なり、以下にそれぞれをまとめます。
- プレーン型:特徴は特になく、一番基本的な形状。
- バレル・フェース型:シリンダとの接触面が円弧状。プレーン型の上下の角が取られた形状で、トップ・リングに使われる。
使い始めからシリンダを傷付けにくい=初期なじみが良い。
ちなみに、プレーン型も使っていくにつれて、シリンダとの接触により上下が削られ、バレル・フェース型のようになります。 - テーパ・フェース型:テーパ状になっているため、シリンダに対して面ではなく線で接触。
そのため、なじみやすく気密性が高い。セカンド・リングに使われます。
プレーン型、バレル・フェース型、テーパ・フェース型の形状・特徴を覚えておく。
アンダ・カット型は、名前どおり下部がカットされていることを覚えておく。
(2)について
アルミニウム合金ピストンには、“作りやすく、劣化しづらく、作動精度を高める”ために、けい素やシリコンが含まれています。
上記のメリットがある一方で、けい素やシリコンを含みすぎるとピストンがもろくなり、強い負荷が加わったときに割れやすい傾向があります。
そのため含有量は、使うエンジンの特性に応じて変わることになり、シリコン含有量の少ないピストンをローエックス・ピストンといいます。
シリコン含有量が少ない=Low=ローエックス
(4)について
ピストン・ヘッドにバルブの逃げを設けるのは、圧縮圧力を高めるための一つの手段です。
ピストンは、圧縮をするときに出来るだけシリンダ上部まで近づくようにした方が、圧縮圧力を高くできます。
圧縮圧力を高くできればエンジンの効率が上がるので、出来るだけ圧縮圧力を上げたいのですが、シリンダ上部までピストンを上げるようにした場合、シリンダ・ヘッドに取り付いているバルブと干渉する危険性が高くなります。
そのため、ピストン・ヘッド部にはバルブの逃げとなるくぼみが設けられています。
バルブの逃げは、バルブ・リセスとも呼ばれます。
これにより、ピストンとバルブが直接干渉しづらくされているのです。
バルブの逃げ=バルブ・リセス
目的:圧縮圧力を高めるため。
【正解】(2)
もしもタイミング・ベルトが切れた場合、ピストンとバルブが干渉し(非干渉エンジンも一部あり)エンジンが破損するため、タイミング・ベルトは10万kmごとの交換が必要です。
また、タイミング・ベルト交換と同時にウォーター・ポンプも交換することが推奨されています。
ウォーター・ポンプは使用過程でシールが劣化していき、密着性が悪くなることで水漏れを起こします。
ウォーター・ポンプを交換するには、タイミング・ベルトを取り外す必要があるため、タイミング・ベルトを交換するのであれば、ついでに交換した方が後々お客さんのためになるからです。
現在の主流は、タイミング・チェーンが使用されたエンジンです。
ゴム製のタイミング・ベルトと違い金属製のため、無交換のまま使用することができますが、エンジン・オイル交換を怠っていると徐々に伸びてしまい、エンジンの不調や始動不良につながるケースが多いです。
