ディーゼル・エンジンとコモンレール式燃料噴射：燃料の流れを6ステップで理解する

公開 2026-11-11

ディーゼル・エンジンには点火プラグがありません。空気だけを強く圧縮して高い温度にし、そこへ燃料を噴いて自然に火をつけます（自己着火）。今のディーゼルの多くは、コモンレール式という噴射装置で、燃料を細かい霧にして噴いています。

ガソリン・エンジンとの違い

コモンレール式の燃料の流れ（6 ステップ）

① タンク → フィルタ → ポンプ

燃料（軽油）はタンクから吸い出され、燃料フィルタでごみや水分を取ってから、サプライ・ポンプへ送られます。ここまでは低い圧力です。

② サプライ・ポンプで高い圧力にする

エンジンの力で回るサプライ・ポンプのプランジャが、燃料を押し縮めて、とても高い圧力（数十〜200 MPa 程度）にします。送る量は、ECU の指令で SCV（吸入調量弁）が加減します。

③ コモンレールにためる

コモンレールは、全部のシリンダに共通（コモン）の太い管です。高い圧力の燃料をためておき、レール圧センサが圧力を ECU に知らせます。圧力が上がりすぎたときは、プレッシャ・リミッタが開いて逃がします。

④ ECU がインジェクタに指令する

ECU は、クランク角センサ・カム角センサ・アクセル開度センサなどの信号から、噴く時期と量を計算し、インジェクタの電磁弁（またはピエゾ素子）に電気を流します。通電する時間が長いほど、多く噴きます。

⑤ 霧にして噴き、自然に火がつく

燃料は細い噴孔から霧になって、圧縮されて高温になった空気の中に噴かれ、自己着火します。メインの噴射の前に少しだけ噴くパイロット噴射で、燃え方を穏やかにして、燃焼の音（ディーゼル・ノック）や NOx を減らします。

⑥ まとめ：圧力を作る所と、噴く所が別

昔の列型・分配型ポンプは、ポンプが圧力と噴く時期の両方を作っていたので、回転が低いと圧力も低くなりました。コモンレール式は、ポンプは圧力を作ってためるだけ、噴く時期と量は ECU とインジェクタが決めるので、回転が低いときでも高い圧力で細かい霧にでき、1 回の燃焼の中で何回にも分けて噴くこともできます。

試験のポイント

• ディーゼルは自己着火。点火プラグはなく、寒いときはグロー・プラグで予熱する。
• 出力は燃料の量で調整する（ガソリンは空気の量）。
• コモンレールの圧力は、レール圧センサで測り、SCV で調整し、上がりすぎはプレッシャ・リミッタで逃がす。
• 軽油は、自己着火しやすさを表すセタン価が大切（ガソリンはノッキングのしにくさを表すオクタン価）。

3D で流れを見る

このアプリのディーゼル コモンレールの 3D では、上の 6 ステップを案内つきで順番に見られます。「次へ」を押すたびに、カメラがその部品に寄り、燃料が低圧（青い粒）から高圧（赤い粒）になってインジェクタから噴かれる様子が分かります。

コモンレールの 3D で流れを見る →