エンジン（内燃機関）

4つの動きをくり返す

多くのエンジンは、吸気・圧縮・燃焼・排気の4つの動きをくり返す。ピストンが下がって空気を吸い、上がって押し縮め、そこで燃料が燃えてガスが膨らみ、ピストンを強く押し下げる。最後にピストンが上がって燃えたガスを押し出す。ピストンはコンロッドという棒でクランク軸につながり、上下の動きが回転に変わる。

ガソリンエンジンは、燃料と空気の混ざったものを点火プラグの火花で燃やす。ディーゼルエンジンは空気だけを強く押し縮めて高い温度にし、そこへ軽油を吹きこんで自然に燃やす。強く縮めるほど燃料の熱を多く力に変えられるので、ディーゼルは燃費が良く、トラックや船、建設機械に向く。

• 技術図鑑ハイブリッド車は、どうやって燃費を良くする？

何に使われ、どこが難しいか

車やバイク、トラック、船、建設機械、発電機に使う。都市ガスで動くガスエンジンは、発電しながら出る熱でお湯や暖房もまかなうコージェネレーションや、冷暖房のガスヒートポンプに使われる。

燃料の熱の多くは、排ガスや冷やすための水に熱として逃げ、車のエンジンでは力になるのは半分に届かない。ピストンリングや軸受の摩擦でも力が失われる。燃やすと窒素酸化物やすすが出るので、ディーゼルではすすをこし取るフィルター（DPF）や、窒素酸化物を分解する装置で排ガスをきれいにする。燃料から出る二酸化炭素を減らすため、水素や、二酸化炭素と水素から作る合成燃料（e-fuel）、植物からの燃料で動かす研究もある。

• 技術図鑑摩擦は、どうやって減らす？

日本の会社が担う所

いすゞ自動車はトラック・バスやディーゼルエンジンの技術を開発している。リケンNPRは摩擦を減らす皮膜を付けたディーゼルエンジン用ピストンリングを、大豊工業は高い筒内圧に耐えるエンジン用軸受を開発している。日本特殊陶業は水素エンジンやe-fuel用の点火プラグを開発し、出光興産はDPFの目詰まりのもとになる灰を出さないエンジンオイルを出している。

• 会社図鑑いすゞ自動車（7202）
• 会社図鑑日本特殊陶業（5334）
• 会社図鑑リケンNPR（6209）

有報に書いている会社

有価証券報告書の「研究開発活動」または「事業の内容」に、この技術を書いている上場会社の一部。会社名の下は有報の原文の一文。

• ENEOSホールディングス（5020）「このほかにもDPF(Diesel Particulate Filter)詰まりを軽減するディーゼルエンジン油、安全・環境配慮型工業用潤滑油、自動車・産業用高性能グリース、新冷媒対応・省エネルギー型冷凍機油といった各種潤滑油、グリース製品の開…」研究開発活動
• 出光興産（5019）「・エンジンオイル分野では、ディーゼルパティキュレートフィルター(DPF)の目詰まり要因となる灰を発生させないオイルのラインナップを拡充し、idemitsu AshFree 15W-40を展開しました。」研究開発活動
• スズキ（7269）「…ラル目標達成に貢献しながら、お客様のニーズや利用スタイルに対応した電動化技術の開発を進めるとともに、内燃機関の更なる熱効率改善やCN燃料に対応したCO2削減に取り組んでいます。」研究開発活動
• JFEホールディングス（5411）「…)が開発した商品・技術は社外からも高く評価されており、「都市ガス専焼と同一出力 45vol%水素混焼ガスエンジンコージェネの製品化」は、(一財)コージェネレーション・エネルギー高度利用センター主催の「コージェネ大賞2025」技術開発部門にお…」研究開発活動
• 小松製作所（6301）「この活動を通して、超大型ダンプトラックを対象に既存ディーゼルエンジンの他、バッテリー、水素燃料電池など、いかなる動力源でも稼働可能な「パワーアグノスティックダンプトラック」の開発を推進しており、欧州最大級の銅鉱山において、「パワーアグノステ…」研究開発活動
• いすゞ自動車（7202）「…満足していただける商品とサービスを提供するため、xEVを含むトラック・バス、ピックアップトラック及びディーゼルエンジン等における最新技術の研究開発を行うとともに、多様な市場ニーズに対応した商品の開発に取り組んでいます。」研究開発活動
• コスモエネルギーホールディングス（5021）「…原料を使用した省燃費エンジン油やトラクター油、作動油等の各種潤滑油、並びに水素エンジンオイル、長寿命ガスエンジン油、電動車用油剤、風力発電用ギヤー油、鉄道車両用グリース等の開発に取り組んでおります。」研究開発活動
• 神戸製鋼所（5406）「この電動ショベルは、都市部の狭隘な現場でも小回りが効き、1回当たりの充電可能量が多く、掘削性能や作業スピードにおいて、ディーゼル機と同等のパフォーマンスを実現します。」研究開発活動
• 川崎重工業（7012）「エネルギーソリューション&マリン事業エネルギー事業では、エネルギートランジションへの対応に向けガスタービンやガスエンジンの水素混焼・専燃対応のための技術開発や、水素液化プラント向けとしては世界初の遠心式水素圧縮機の実証に取り組んでいます。」研究開発活動
• 西日本旅客鉄道（9021）「…の技術を活かしたメンテナンスシステムの構築・カーボンニュートラルにむけた次世代技術開発(水素・バイオディーゼル燃料の利活用) (4) ヒューマンファクターに関する研究・安全行動に影響を与える要素についての検討・上司のリーダーシップ行動と心理…」研究開発活動
• 富士電機（6504）「工場用コージェネレーションシステムや船舶用ディーゼルエンジンの脱炭素化を目的とし、膜方式によるCO2分離回収装置及び排ガスの前処理技術(除熱、除湿、集塵)の開発に取り組んでいます。」研究開発活動
• 日本特殊陶業（5334）「また、カーボンニュートラル社会に貢献するために、内燃機関から排出される温室効果ガスを実質ゼロにする水素エンジンやe-fuel用のスパークプラグの開発を進めており、自社のCO2排出削減に向けては、排熱利用や加熱方法の変更など、効率的にエネルギ…」研究開発活動
• 東邦瓦斯（9533）「業務用分野の技術開発としては、省エネと節電を実現するガス冷暖房システムである超高効率ガスエンジンヒートポンプの新機種の開発などに取り組んでいる。」研究開発活動
• NGK（5333）「…xセンサーやガソリン・パティキュレート・フィルター(GPF)の商品開発、及び自動車排ガス浄化用部品、ディーゼル・パティキュレート・フィルター(DPF)の生産技術改善、DAC(Direct Air Capture)や分離膜などカーボンニュート…」研究開発活動
• 武蔵精密工業（7220）「…地域ごとに進展のスピードが異なる電動化の動向を踏まえ、事業環境の変化に速やかに適応すべく、 ICE(内燃機関車)、HEV(ハイブリッド車)、BEV(電気自動車)の全パワートレイン領域における商品開発を推進しています。」研究開発活動
• NSユナイテッド海運（9110）「6【研究開発活動】 当社グループでは、サステナブルな社会の発展に貢献すべく、サプライチェーンにおける海上輸送の温室効果ガス排出削減を目指しており、その一環としてバイオディーゼル燃料による船舶の航行に関する研究を推進しております。」研究開発活動
• 竹内製作所（6432）「この代替燃料を使用したガソリン(フレックス燃料)車はディーゼル車が必要とするDPFやSCRなどの複雑な後処理装置を必要としない特徴があります。」研究開発活動
• TPR（6463）「・機能面では内燃機関の熱効率向上を見据えた低摩擦化、熱制御、軽量化への取組みに加え、地球に優しい排気ガスクリーン化、水素などカーボンニュートラル燃料へ対応した新製品の開発。」研究開発活動
• ニチコン（6996）「導電性高分子ハイブリッドアルミ電解コンデンサでは、xEV(EV、HEV、PHEV、FCEV)のみならずICE(内燃機関)も含めて電動化が急速に進んでいます。」研究開発活動
• 北海道瓦斯（9534）「…ーム発電の持続的普及拡大に向けた技術開発1 家庭用燃料電池「エネファーム」の寒冷地仕様開発2 家庭用ガスエンジンコージェネレーション「コレモ」の開発3 ガスマイホーム発電のネットワーク化による仮想発電所構築 (2) 環境変化に対応した最適な…」研究開発活動
• レイズネクスト（6379）「また、改良においては動力源のディーゼルエンジンを電動化し、排ガス・騒音等を抑制することにより環境へ配慮いたしました。」研究開発活動
• やまびこ（6250）「さらに、新製品開発では、付加価値の高い国内外向けディーゼル溶接機およびディーゼル発電機の市場投入を順次進めております。」研究開発活動
• リケンNPR（6209）「2 次世代ディーゼルエンジン用ピストンリング摩擦低減かつ高耐摩耗・高靱性のPVD皮膜や厚膜DLC皮膜、低摩擦・低張力で高い潤滑油調整機能を持つ新形状オイルリングを、クリーンな排ガス性能と低燃費、耐久性を両立させた製品として開発しております…」研究開発活動
• 大同メタル工業（7245）「・トラックなど商用車ディーゼルエンジン向けに開発中の、高面圧、長寿命、高ロバストネスなどの要求に耐え得る新しい鉛フリーオーバレイについては、顧客評価に加え自社長時間実機試験も複数回完了し、量産採用に向けて、進捗しています。」研究開発活動
• 大豊工業（6470）「2ディーゼルエンジンの高筒圧化に対応するため、世界で初めてオーバーレイにBi-Sb合金を用いたエンジン用軸受は、従来課題となっていた耐疲労性と耐酸性を飛躍的に向上させました。」研究開発活動
• 新電元工業（6844）「さらに、内燃機関二輪向け製品の高機能化プロセスの開発を推進しています当事業に係る研究開発費は2,278百万円であります。」研究開発活動
• ダイハツインフィニアース（6023）「6 【研究開発活動】(1) 研究開発活動の概要当社グループの研究開発活動は、主力となるディーゼル機関については、将来的な環境規制の強化を見越して環境負荷低減技術や燃費向上、新燃料対応(メタノール、アンモニア、水素)などを進めております。」研究開発活動
• 三菱化工機（6331）「…モニア・水素利用分散型エネルギーシステム」は、アンモニアの使用先として期待の高い、工業炉、ボイラー、ガスエンジン及び燃料電池発電システム、コミュニティ内水素搬送・利用システムの要素研究と実証研究を目的としており、当社はボイラー等の燃焼器向け…」研究開発活動
• NITTAN（6493）「当連結会計年度の研究開発活動は、既存事業として、二輪・四輪車をはじめ、船舶用等の内燃機関の性能向上に寄与する動弁系部品を主要製品と位置づけ、地球環境保護に対するエンジンの低燃費化、排気ガス規制、及び燃料多様化に対応した製品や、グローバル展開…」研究開発活動
• ユーグレナ（2931）「特に、持続可能なバイオジェット燃料(SAF)及びバイオディーゼル燃料(HVO)の製造に用いる原料としての藻油を、商業規模で生産するためのスケールアップと低コスト化に向けた培養技術の開発と高度化を国内外で推進しています。」研究開発活動