ガソリンエンジンではプラグで着火しないのに燃焼する状態
エンジンから「カラカラカラ」とか、「キンキンキン」とか、あるいは「ガラガラガラ」という音が出ることがありますね。それがノッキング音というものです。
良く耳にするのは、低回転でアクセルペダルを踏み込んだ瞬間というのが多いケースだと思いますが、高回転まで回していく時に音が出たりする場合もあります。どちらにしても異常燃焼によって発生します。
ノッキングは異常燃焼なので、音が出るだけでなく、振動も発生します。またエンジン内部が高温になってしまったり、場合によっては破損することもあります。
しかし性能や効率を考えるとノッキングが発生するギリギリ直前の状態がベストなので、一般的にはノッキングセンサーを装着し、ノッキングが発生しそうな状態、あるいはノッキングが発生したら直ちにエンジンコンピューターが補正をする、というのが常識になっています。
ガソリンエンジンではシリンダーの中の混合気（空気とガソリンが混じったもの）に、適切なタイミングで点火プラグに電気を流して燃焼させます。しかし何らかの原因で点火プラグとは無関係に燃焼してしまうことがあります。それがノッキングなんです。
ノッキングが発生するためには、まず混合気の圧力も温度も高い状態が必要です。エンジンの圧縮比が高いと当然、混合気の圧力や温度も上昇しやすくなり、結果としてノッキングが発生しやすくなります。
エンジンの圧縮比というのも、ある程度までは高いほうが効率が良くなります。マツダがスカイアクティブＧで14という圧縮比を可能にしましたが、現状の技術では14前後がガソリンエンジンの上限ということのようです。つまり高い圧縮比を可能にするために、ノッキングの限界を引き上げるような設計が必要になります。直噴というシステムも、そのひとつということができます。
