マツダ「スカイアクティブ-D」とは?

ディーゼルエンジンの原理は、空気を燃焼室の中で圧縮し、圧縮による温度上昇の熱によって燃料を自然に着火させる仕組みだ。/自然、つまり成り行きで燃やすため、燃焼は均一ではなく、まちまちになる。つまり、一部が高い温度で燃えたり、空気が足りないまま燃えたりする。そして温度が高いとNOxが、空気が足りないとPM(スス)が生まれる。NOxは光化学スモッグの原因になるし、PMは環境を汚す嫌われモノ。そして、これが、これまでのディーゼルの最大の問題であり、大きな課題となっていたのだ。しかし、それでもディーゼル排気ガスから、NOxとPMを無くすことはできなかった。最高の効率を考えれば、ピストンが燃焼室の一番上にあるとき(上死点)に燃やしたい。しかし、そこで燃やすと温度が高すぎる。そのため、ピストンが少し下がってから燃焼させていた。/点火タイミングを遅らせるので、「リタード」と呼ばれる対処法だ。しかも、それでも規制をクリアできるほどNOxもPMも減らない。そのため、これまではフィルターでPMを取り除き、触媒でNOxを無害にしていたのだ。……解決策は、圧縮比の低下であった。こうすることでピストンが上死点にあっても燃焼室内の温度と圧力は従来よりも低くなる。そのため、そこで燃料を噴霧させても着火までの時間が長くとれる。つまり燃料と空気が混ざる時間を作れる。燃料と空気がうまく混ざれば、燃えたときに局部的な高温部分や空気不足が発生しにくくなる。結果、NOxやPMも少なくなるというわけだ」(出典:「マツダ「スカイアクティブ-D」の技術 」)