ガソリンエンジンも含めていわゆる「直噴」というのがある。これは燃料噴射ノズルが、シリンダー内に直接噴射するのかポート内に（間接）噴射するのかを表している。つまり、ディーゼルはその機構上、直噴が当たり前の気候なのだが、ここではディーゼルの燃焼構造における直接噴射式といわゆる副室式噴射式の違いを述べてみたい。
ディーゼルエンジンなどシリンダー内に直接燃料噴射する場合、その噴射圧が高い方が良いことは昔から判っていた。つまり。噴射圧が高いほど、より噴霧口を小さくして、微粒子噴霧が出来るから、着火性の改善が出来るという理由による。しかし、従来の単プランジャーによる機械的圧縮で噴射圧を高めることには限度があり、高くても２００気圧程度の噴射圧が限界となっていた。その様なことから、低圧噴射圧でも着火性を改善するため、比較的小型エンジンでは、いわゆる副室式（デバイデッドチャンバータイプ：分離燃焼室式＝副室式）として、具体的名称としてはプレコンバッション式（予燃焼式）とかスワールチャンバー式（渦流室式）とかの、ピストン上面の主室に対する副室を設け、ここに圧縮行程で乱流を生成させ、この副室内に直接燃料噴射し着火性能を向上させていたのだ。副室で着火燃焼を生じると、副室と主室間は通路が狭められているので、この狭い通路から燃焼膨張した火炎が主室に吹き出て有効な燃焼圧力を生じてピストンを押し下げる。
一方、大型エンジンなどに使用されてきた直接燃焼式ディーゼルは、高い噴射圧力を要求したり、冷間時同時に吸入空気を暖めるエアヒーターを要するとかの要件はあったが、副室式で生じる狭い通路を火炎が噴き出すことによる熱効率の低下がなく、エンジンの効率としては副室式より有利なものを持っていた。
ところが、２０年ほど前からいわゆるコモンレール式という予めサプライポンプで高圧を蓄圧しておき、電磁弁などで噴射を制御できる時代になり、その噴射圧は２０００気圧を超える時代になり、いわゆる副室式は一掃されてしまい、小型ディゼールエンジンも含め直接燃焼式が当たり前の時代になってしまった。ただし、副室式は狭い噴口から火炎を噴出させることで、燃焼速度としては早いので、小型ディーゼルの中には５千ｒｐｍ程度まで回転上昇を許容するものもあったが、直接燃焼式では底まで速い燃焼速度は得られず、最大回転数は小型ディーゼルで高めで４千、大型ディーゼルだと２千ｒｐｍ程度の狭い運転領域になってしまうコトがあったが、熱効率としては向上した。なお、ガソリンエンジンが高回転出来るのは、エンジン回転が速いほど、乱流も強くなり燃焼速度が向上すると云う天の恵みがあるためだが、ディーゼルにはこれがない。
ディーゼルエンジンの利点は、かつてはエンジン始動後は一切の電気や電子的な装置は不要で、機械的な比較的単純な制御で運転できることにあったのだが、コモンレール時代になり、そして排ガスとか燃焼音改善の目的で、様々な電子制御が加えられ、今やガソリンエンジン以上にデジタル制御の塊と化してしまった。例えば、コモンレール式で高応答のピエゾ式インジェクター（噴射ノズル）を使用したものは、１工程で最大９回の断続噴射が出来るものまであるそうだ。これにより、燃焼をさらにゆっくり拡大させ、燃焼音やディーゼルノック音を改善している。また、シリンダー内直接噴射の弱点となる燃焼室壁面に付着した噴霧粒の黒鉛化（すす）対策として、これを収集するＤＰＦが装備されるが、運転状態に応じて目詰まりを生じると背圧相加による出力低下や効率低下に結び付く。このＤＰＦの目詰まり改善に再生動作というのが付加されるのだが、排気行程で燃料噴射し、未燃焼燃料をＤＰＦ前段の酸化触媒に導き、ここでの燃焼熱で詰まったすすを焼燃やすという動作だが、排気行程での燃料噴射が全量排気管に流れる訳でもなく、シリンダー壁からオイルパンに滴下してエンジノイルを薄め増加させるというトラブルも出ている様だ。
ディーゼルエンジンなどシリンダー内に直接燃料噴射する場合、その噴射圧が高い方が良いことは昔から判っていた。つまり。噴射圧が高いほど、より噴霧口を小さくして、微粒子噴霧が出来るから、着火性の改善が出来るという理由による。しかし、従来の単プランジャーによる機械的圧縮で噴射圧を高めることには限度があり、高くても２００気圧程度の噴射圧が限界となっていた。その様なことから、低圧噴射圧でも着火性を改善するため、比較的小型エンジンでは、いわゆる副室式（デバイデッドチャンバータイプ：分離燃焼室式＝副室式）として、具体的名称としてはプレコンバッション式（予燃焼式）とかスワールチャンバー式（渦流室式）とかの、ピストン上面の主室に対する副室を設け、ここに圧縮行程で乱流を生成させ、この副室内に直接燃料噴射し着火性能を向上させていたのだ。副室で着火燃焼を生じると、副室と主室間は通路が狭められているので、この狭い通路から燃焼膨張した火炎が主室に吹き出て有効な燃焼圧力を生じてピストンを押し下げる。
一方、大型エンジンなどに使用されてきた直接燃焼式ディーゼルは、高い噴射圧力を要求したり、冷間時同時に吸入空気を暖めるエアヒーターを要するとかの要件はあったが、副室式で生じる狭い通路を火炎が噴き出すことによる熱効率の低下がなく、エンジンの効率としては副室式より有利なものを持っていた。
ところが、２０年ほど前からいわゆるコモンレール式という予めサプライポンプで高圧を蓄圧しておき、電磁弁などで噴射を制御できる時代になり、その噴射圧は２０００気圧を超える時代になり、いわゆる副室式は一掃されてしまい、小型ディゼールエンジンも含め直接燃焼式が当たり前の時代になってしまった。ただし、副室式は狭い噴口から火炎を噴出させることで、燃焼速度としては早いので、小型ディーゼルの中には５千ｒｐｍ程度まで回転上昇を許容するものもあったが、直接燃焼式では底まで速い燃焼速度は得られず、最大回転数は小型ディーゼルで高めで４千、大型ディーゼルだと２千ｒｐｍ程度の狭い運転領域になってしまうコトがあったが、熱効率としては向上した。なお、ガソリンエンジンが高回転出来るのは、エンジン回転が速いほど、乱流も強くなり燃焼速度が向上すると云う天の恵みがあるためだが、ディーゼルにはこれがない。
ディーゼルエンジンの利点は、かつてはエンジン始動後は一切の電気や電子的な装置は不要で、機械的な比較的単純な制御で運転できることにあったのだが、コモンレール時代になり、そして排ガスとか燃焼音改善の目的で、様々な電子制御が加えられ、今やガソリンエンジン以上にデジタル制御の塊と化してしまった。例えば、コモンレール式で高応答のピエゾ式インジェクター（噴射ノズル）を使用したものは、１工程で最大９回の断続噴射が出来るものまであるそうだ。これにより、燃焼をさらにゆっくり拡大させ、燃焼音やディーゼルノック音を改善している。また、シリンダー内直接噴射の弱点となる燃焼室壁面に付着した噴霧粒の黒鉛化（すす）対策として、これを収集するＤＰＦが装備されるが、運転状態に応じて目詰まりを生じると背圧相加による出力低下や効率低下に結び付く。このＤＰＦの目詰まり改善に再生動作というのが付加されるのだが、排気行程で燃料噴射し、未燃焼燃料をＤＰＦ前段の酸化触媒に導き、ここでの燃焼熱で詰まったすすを焼燃やすという動作だが、排気行程での燃料噴射が全量排気管に流れる訳でもなく、シリンダー壁からオイルパンに滴下してエンジノイルを薄め増加させるというトラブルも出ている様だ。
