最近の車のエンジンの燃料系について

質問

最近の車の燃料噴射の仕方は、直接噴射のほうが多いですか？まだ管内噴射式のものもあると思いますけど、どんなもんでしょうか？

回答No.2

bornking · ベストアンサー

小型車と言われる車は直噴エンジンが多いですね。しかし、排気量が大きいエンジンの車はまだ少ないと思いますが、徐々に出てきてますので、大排気量車も直噴エンジンになるでしょう。

ご存知の通り、直噴エンジンは希薄燃料で爆発させています。高圧で噴射する燃料の噴霧粒径は、普通のインジェクターに比べ、かなり小さいです。その希薄燃料を上手く燃やしてやるには、スワール、タンブルガス流を上手く活用しないといけません。
その為、直噴エンジンのピストンは頭部が凹んでたり左右非対称だったりと、変な形をしています。そのスワール、タンブルガス流を利用して、プラグ付近の混合気を局部的に濃くして燃焼させています。
その反面、希薄燃料部分が多くなるので、未燃焼ガスが多く残ると言うデメリットもあります。未燃焼ガスはＨＣ(炭化水素)の発生に繋がるので、いかに未燃焼ガスを少なくするかが問題になってきます。

文章だけでは説明しきれませんが、大体はこんな感じです。少し大雑把過ぎますが…
今は、電気自動車、ハイブリッド、燃料電池車、次世代燃料の開発に力を入れていると思います。近い将来、市販される日が来るかもしれませんね。もちろんガソリンエンジンもしっかり開発してます。

補足

ありがとうございます。

直噴エンジンは、確かに燃費を良くする機能を持っているが、それを実現するにはピストン、管内流動様式、排気ガスへの対処で苦労する点が多い。だから、今のところ吸気ポート噴射のエンジンも多く存在している。
ゆくゆくは次世代の動力に移るでしょうが、それでもまだエンジン(直噴もポート噴射も？)の研究は進んでいる。

と、私は思いましたが、誤解等はないでしょうか？
何度もすいません。

回答No.5

bornking

排ガスの件ですが、当然普通のエンジンより燃料が少ないにも関わらず、普通のエンジンと同等の爆発エネルギーを発生させる訳ですから、燃焼させるのに苦労します。
その為、燃料の噴射タイミングや、プラグの点火タイミングなど普通のエンジンと違います。２プラグのエンジンなども開発されました。そうやってどうにか希薄燃料部分も燃焼させようと努力してますが、どうしても未燃焼ガスがでてしまいます。ＥＧＲなどで軽減は出来ますが、完全に無くすのは難しいです。そして未燃焼ガスはＨＣとなります。
そのＨＣはキャタライザーの化学反応で浄化されクリーン？な排気ガスとして大気に放出しています。

お礼

何度も教えていただきありがとうございます

回答No.4

noname#107565

一時期は筒内直接噴射は各メーカーが搭載エンジンを市販していましたが、現時点ではマツダとトヨタの極少数に採用されているだけです。
ＶＷは全モデルに搭載を進めているようです（アウディにもさいようされているそうです）。
まだまだ開発途上の技術のようです。（排ガス規制とかかわりがあるようです。つまり、燃焼室でうまく燃やす為にはまだまだ相当の技術開発が必要になるようで、現時点で筒内直接噴射をさせるのには、かなり込み入った機構を採用しているようです…この辺はすでに他の回答者さんの解説にありますね。）。ＢＭＷやダイムラーなども開発中のようですし、日本の各メーカーも研究はしているとは思いますので、いずれは主流になるかもしれないです。

補足

ありがとうございます。

管内直接噴射(直噴エンジン)はかなり難しい状況にあるようだと思いました。

ちょっと分からないことは、排気ガス規制のことです。これはつまり、希薄燃焼が原因とするところが多いのですか？
どうやら、未燃ガスが出ているようですが、これは全体的には希薄だが一部は過濃状態ということでしょうか？

回答No.3

kazuof23

直接噴射はまだ少数派ですが今後増えるでしょう、ただし今までのような希薄燃焼のリーンバーンは特殊なピストン形状を利用したり、排気ガス処理の問題がおおいなど三菱やトヨタも手を実質廃止の方向です。
現在進められているのは理論空燃比のストイキ領域を主に使い、ストイキとリーンバーンを使い分けるタイプに変っているようです。

補足

ありがとうございます。

実質廃止という件ですが、それは新たな改良などをしないだけで、現行車に対する搭載はそのまま続くという感じでしょうか？

回答No.1

yossy-39

イマイチ質問の内容がわからないのですが

＞最近の車の燃料噴射の仕方は、直接噴射のほうが多いですか？

トヨタの「EFI」等の電子制御方式燃料噴射の事だと勝手に解釈するなら、日本のガソリンエンジンは、ほぼ全てそうなっています。

＞まだ管内噴射式のものもあると思いますけど、どんなもんでしょうか？

三菱の「GDI」やトヨタの「D－4」等だと勝手に解釈するなら、そういった方式のガソリンエンジンは増えてはいます。
フォルクスワーゲンの「TSI」もこれの仲間に入るので、今後も増えるかもしれませんね。

補足

すいません。質問が分からなかったようですので・・・

・シリンダー内に直接燃料を噴射するか→直接噴射
・吸気ポートの途中で燃料噴射するか→管内噴射式(キャブレター？ではなくて、インジェクターを使って噴射するやつです。)

です。