【完全解説】ディーゼルとガソリンは何が違う？火花なしで燃える理由と、燃費の差の半分は「燃料の重さ」だった話を図解

同じ車のガソリンとディーゼルは、圧縮比がほとんど同じです（マツダ CX-5 で 13.0 と 14.4）。それなのに、ガソリンには点火プラグがあり、ディーゼルにはありません。燃やし方の何が違うのか。そして「ディーゼルは燃費が良い」と言われる差は、本当は何なのか。 CX-5（2WD）の燃費は、2.5L ガソリン 13.8km/L に対して 2.2L ディーゼル 17.4km/L（国土交通省の審査値）で、差は 26%。ところが燃料の熱の量で割り直すと差は 11%、1km あたりの二酸化炭素では約 9% に縮みます※。差の半分ほどは、軽油がガソリンより重く、1L の熱が約 14% 多いことでした。 ▼訂正と補足（ご指摘ありがとうございます） ・CX-5の比べは、ディーゼル（ターボ）とガソリン（ターボなし）。2018年に加わったガソリンターボ2.5Tは169kW/4,250・420N·m/2,000（マツダ）で、出力はディーゼルより約15%大きい。トルクが太い大きな理由はターボ（@オシロ_スキー さん） ▼目次 0:00 つかみ 0:53 2つの燃やし方 2:09 圧縮すると何度になるか 3:46 ノッキング 5:23 燃料を噴く 6:41 ディーゼルノック 8:08 スロットルが無い 9:30 熱効率 10:34 燃費の差の正体 13:23 「トルクが太い」の本当の理由 16:12 窒素酸化物とすす 19:34 すすのフィルターと、ちょい乗り 20:56 軽油が安い理由と、これから ▼この動画に出てくる数字と、その出典 ・ガソリンは混ぜて圧縮し火花で燃やす。ディーゼルは空気だけを圧縮して高温にし、軽油を噴いて自然着火させる。ディーゼルは吸気を絞らないのでポンプ損失がない（2008年の官資料） 　JAF https://jaf.or.jp/common/kuruma-qa/ca... ／ 官資料 https://www.mlit.go.jp/common/0000208... ・圧縮比：CX-5 のガソリン13.0、ディーゼル14.4（社内測定値）。マツダは2012年のディーゼルで、従来の16.0〜18.0から14.0へ下げたと技報に書く 　マツダ CX-5 諸元 https://www.mazda.co.jp/content/dam/m... ／ 技報 No.30 https://www.mazda.com/content/dam/maz... ・圧縮した空気の温度は、吸気27℃からの断熱圧縮の計算で、圧縮比13.0なら約564℃、14.4なら約599℃※。ガソリンの自己着火温度は約300℃。実機は熱が逃げて、これより低い 　厚生労働省 https://anzeninfo.mhlw.go.jp/anzen/gm... ・ガソリンは圧縮比を高めると温度上昇でノッキングが起き、圧縮比に限界がある。ディーゼルにはガソリン型のノッキングが生じない 　日産 https://www.nissan-global.com/JP/INNO... ・コモンレールは、自動車技術会の記録で、1995年にデンソーが日野のトラックで実用化（最大135MPa）。CX-60のディーゼルには最高噴射圧250MPa（約2,500気圧、1cm²に約2.5トン重の力※）の仕様がある 　自動車技術会 https://www.jsae.or.jp/autotech/10-8.php ／ 技報 No.39 https://www.mazda.com/content/dam/maz... ・ディーゼルノックは、噴いてから燃え始めるまで（着火遅れ）が長いほど、たまった燃料が一度に燃えて起こる。マツダは2018年のディーゼルで「ほぼ聞こえないレベル」に低減したと説明（自己評価）。トヨタもパイロット噴射で着火遅れを縮めると説明 　マツダ技報 No.35 https://www.mazda.com/content/dam/maz... ／ トヨタ https://global.toyota/jp/detail/8347879 ・最大熱効率（最良の1点）：トヨタの2.8Lディーゼル44%、ガソリン40%・ハイブリッド用41%（トヨタ算定値） 　トヨタ（上）／ https://global.toyota/jp/mobility/tng... ・WLTC燃費（審査値）：CX-5 は13.8と17.4km/L、CX-60 は14.2と19.7km/L。単位発熱量はガソリン33.4MJ/L、軽油38.0MJ/L。1MJあたりでは CX-5 が＋11%、CX-60 が＋22%、1kmの CO2 は約9%と約18%少ない※ 　CX-60 諸元 https://www.mazda.co.jp/content/dam/m... ／ 環境省 https://policies.env.go.jp/earth/ghg-... ・CX-5 の最高出力/回転・最大トルク/回転：ガソリン140kW/6,000・252N·m/4,000、ディーゼル147kW/4,000・450N·m/2,000。1Lあたりのトルクは約101と206N·m※ 　CX-5・CX-60 諸元（上） ・東京都は1999年に「ディーゼル車NO作戦」を始め、大型トラックが1km走ると約1グラムのすすを出すと説明した 　東京都 https://www.kankyo1.metro.tokyo.lg.jp... ・マツダは2011年、SKYACTIV-Dを、高価な窒素酸化物の後処理装置なしでポスト新長期規制に適合できる世界初の乗用車用エンジンと説明（メーカー自身の言い方）。トヨタの2.8Lディーゼルは、尿素SCRで窒素酸化物を最大99%浄化と発表 　マツダ https://newsroom.mazda.com/ja/publici... ・2015年9月18日、米国環境保護庁（EPA）は、2009〜2015年型のフォルクスワーゲン・アウディの4気筒ディーゼル車が、通常走行で窒素酸化物が基準の最大40倍だとして違反を通知した 　EPA https://www.epa.gov/archive/epa/newsr... ・すすのフィルター（DPF）は、たまったすすを約600℃で燃やす（技報No.30）。トヨタの取扱書は、一般走行では数百kmごとに自動で燃やし、短い距離の運転が続くと警告が早く出ることがあると書く。マツダ CX-3 の取扱書は、表示灯が点いたら水温80℃以上・20km/h以上で約15〜20分の走行を案内（車種ごと） 　トヨタ https://manual.toyota.jp/landcruiser/... ／ マツダ https://www2.mazda.co.jp/carlife/owne... ・燃料の税（2026年度＝令和8年度）：ガソリン 28.7円/L（揮発油税＋地方揮発油税）、軽油 15.0円/L（軽油引取税）。CX-5で1km走るごとの燃料の税は、ガソリン約2.08円、ディーゼル約0.86円※（消費税は含まない）。税制は変わることがある 　財務省 https://www.mof.go.jp/tax_policy/summ... ／ 総務省 https://www.soumu.go.jp/main_sosiki/j... ・誤給油：2022年10月の1か月、JAFの救援は105件。ガソリン車に軽油が57件、ディーゼル車にガソリンが39件。軽自動車の燃料はすべてガソリン 　JAF https://jaf.or.jp/common/news/2022/20... ・メルセデス・ベンツは、1936年発表の260 Dを「世界初の量産ディーゼル乗用車」と記録（メーカー自身の言い方） 　https://mercedes-benz-publicarchive.c... ・日本の乗用車（軽自動車を除く）のディーゼルは、2025年の登録で4.5%（マツダは29.3%）。2005年の販売比率は0.04%（官資料）。2012年のCX-5は販売35,438台のうちディーゼルが26,835台。EUの新車登録のディーゼルは2025年に8.9%（欧州自動車工業会ACEAの発表） 　JADA https://www.jada.or.jp/files/libs/656... ／ マツダ https://newsroom.mazda.com/ja/publici... ・マツダのSKYACTIV-X（圧縮比15.0）は、火花で燃やし始めて圧縮着火させる。ガソリンの圧縮着火の世界初の実用化とマツダが説明（メーカー自身の言い方） 　https://newsroom.mazda.com/ja/publici... ※は計算値です。 ▼この動画について ・図は説明のための模型です。計算の数字は理想の計算で、実車の数字とは違います。 ・燃費は国土交通省の審査値（WLTC）で、実燃費とは違います。排気量・車重・変速機も違うので、燃費の差はディーゼルにしたことだけの差ではありません。 ・車の絵と一部の場面の動画は生成AI（gpt-image・Google Flow・Magnific）です。実写とBGMはAdobe Stockです。 ・ナレーションは合成音声です。 #ディーゼル #ディーゼルエンジン #図解モータース