無気噴射式

空気噴射とは、ディーゼル機関で燃料を燃やすために用いられる技術です。ディーゼル機関は、ガソリン機関とは違い、火花を飛ばして燃料に火をつけるのではなく、空気をぎゅっと縮めて高い温度と圧力にして、そこに燃料を吹き付けて自然に火をつける仕組みです。この仕組みを圧縮着火方式といいます。ディーゼル機関を作ったルドルフ・ディーゼルさんは、1893年にこの空気噴射を使ったディーゼル機関の特許を取りました。 空気噴射の仕組みは、高い圧力の空気を利用して燃料を霧のように細かく噴射することです。霧吹きで水を吹き付けると細かい霧状になるのと同じように、燃料も細かくすることで、空気とよく混ざりやすくなります。ディーゼル機関では、燃料と空気がしっかり混ざっていないと、うまく燃焼せず、力が弱まったり、排気ガスが悪くなったりします。 初期のディーゼル機関では、この空気噴射が主流でした。高い圧力の空気を作り出すには、大きな空気圧縮機が必要で、この装置は場所を取り、構造も複雑でした。また、空気圧縮機を動かすのにも多くの力が必要だったため、機関全体の効率もそれほど高くありませんでした。しかし、空気噴射は燃料を確実に霧状に噴射できるので、様々な種類の燃料を使うことができました。 その後、技術の進歩とともに、部品の精度が上がり、より高い圧力で燃料を噴射できる噴射ポンプが登場しました。これにより、空気噴射に代わって、噴射ポンプだけで燃料を高圧噴射する方式が主流になっていきました。噴射ポンプ方式は、空気圧縮機が不要なため、構造が簡単で、機関の大きさも小さく、燃費も向上しました。 現在では、空気噴射方式は大型のディーゼル機関の一部で使われている程度です。しかし、空気噴射は燃料の噴射圧力が高く、様々な燃料に対応できるという利点があるため、新たな燃料の利用など、将来の技術開発に役立つ可能性を秘めています。