ガソリン直噴にも規制　PM多いぞ

国土交通省は、ガソリン直噴車に対してディーゼル車などと同水準のPM排出量規制を導入すると発表しました。

ガソリン直噴はPMが多いといわれていました。
PMはパティキュレートマータ。
微粒子の煤です。

ディーゼルエンジンは構造上このPMの排出が多いので、DPF（Diesel Particulate Filter：ディーゼル微粒子捕集フィルター）や尿素SCRシステム（Selective Catalytic Reduction：選択触媒還元）が必要となります。

ガソリンポート噴射はPMが少ないので規制がありませんでした。
しかしガソリン直噴はPMが増加。
そのため、規制が入ったというわけ。

一説には、直噴のPM排出量はポート噴射の10倍とか。

ポート噴射は、シリンダーの前で空気と燃料を混合して、シリンダーへ送り込みます。
直噴は空気をシリンダーへ送ります。
点火の前に高圧縮した燃料をシリンダー噴射します。

なぜ直噴？
それは「シリンダーの温度を下げられるから」。
ピストンが圧縮を始めると温度が上がっていきます。
するとガソリンが圧縮途中で自然着火しちゃう。
これがノッキング。
エンジンに多大なダメージが残ります。
なので、ポート噴射は圧縮比をどんどん高くできないんです。

たいして直噴は、シリンダー内にガソリンを噴射します。
すると…ガソリンで冷却ができるんです。
温度が上がらないなら、圧縮比があげられる。
効率が上がるので、パワーも燃費も良くなる方向になるんです。

直噴は、燃料を噴射します。
この時に圧縮して霧状にして噴射することで、点火しやすくしているんです。
ただ、シリンダー内に均一に燃料が広がるわけではなく…
濃淡が発生したり、燃料が完全に霧状では無かったりします。
これが不完全燃焼を誘発して、PMの発生につながるんです。

さらに困ったのはPM関連して煤が発生してしまうんです。
エンジン内部に煤が溜まるということになります。
この煤、ほぼ取れません。
エンジン不調につながってしまいます。

さらに直噴では、シリンダー内部からオイルととも煤が混ざって出てきます。
オイル交換をまめにしないといけないんです。

ガソリンエンジンへ採用が続いた直噴。
排気ガス規制になって、排気ガス処理のPF（Particulate Filter：微粒子捕集フィルター）が必要となればコストアップは避けられません…。
今後の各メーカーのエンジン展開が気になります。