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インデックス・ホールディングス 概要
なお、『ビートザキャット』、『遊技機王』などの一部コンテンツは新社には譲渡されずに2013年10月31日を以ってサービスを終了した他、2013年10月31日まで旧社が使用していたコーポレートロゴ、公式サイト、Facebookページなども新社へ譲渡され、新社の公式サイトやFacebookページの情報からは、旧社のプレスリリースや会社情報などの旧社に関わる全情報や2013年10月31日以前のアトラスブランドに関する情報はそれぞれ削除された。持分法適用会社であったスタイル・インデックスも旧社の事業停止当日である同年11月1日にスタイルへ商号変更された。
インデックス（旧社）そのものは2013年11月1日以降も民事再生手続きを続け、旧社の有利子負債などの債務の管理や整理を行う債務管理会社へ移行することとなり、以降の民事再生手続関連などの旧社に関する情報は、旧社の債務管理会社へ移行と同時に開設した旧社の公式サイトでの掲載となった。また、2014年1月には本社を新設されたインデックス（新社）と同居していたキャロットタワーから新日本池尻ビルへ移転し、新旧分離後も新旧会社が同じビルに同居するという状態を解消した。
インデックス・ホールディングス 概要
民事再生計画では、セガへの事業譲渡で得た約141億円を原資として、債権者へ配当を行う予定であった。2014年4月までに行われていた旧社による金融商品取引法違反の調査において、連結ベースでは2011年8月期より、単体ベースでは2012年8月期よりそれぞれ債務超過（連結ベースで2011年8月期は6300万円、2012年8月期は5億6000万円の債務超過）に陥っていたことが判明し、虚偽記載で提出した2011年8月期の有価証券報告書の開示日である2011年11月30日時点でジャスダック上場廃止基準（有価証券報告書の虚偽記載かつ2期連続の債務超過）に該当していた事も明らかとなり、さらに再生債権の損害賠償請求権を有する個別の株主の氏名、債権額の把握ができず、再生債権者および再生債権総額が不明であることから、2度目の再生計画案提出期限である2014年5月9日までに再生計画案を提出する事が不可能となり、2014年4月30日に東京地裁から民事再生手続廃止並び保全管理命令を受け、2014年7月31日に東京地裁から破産手続開始決定を受けた。
インデックス・ホールディングス 概要
破産手続開始と同時に休眠会社であったインデックス・プロダクション、スプラウト、シルバーアロー・モバイルの3社の清算手続も開始され、3社共2015年11月までに清算手続きが終了した。旧社が保有していた株式の売却も終了した。また、旧社は、破産手続開始決定前からの事項であるカプコンとの訴訟においても和解し、和解金としてカプコンに1億円を破産管財人が支払った他、健康保険料並びに厚生年金保険料が未払いであったことも明らかとなり、破産管財人が未払い分の社会保険料を支払った上で、一部を除く旧社の元社員に社会保険料の支払を請求した他、新社への事業譲渡の際の手続きが漏れていたことも発覚し、破産管財人がアトラス（新社）並びに2代目インデックス（後のiXIT）と確認書を取り交わすなどの処理を行った。
その後も旧社の換価・回収、配当手続等が進み、これらの手続が完了したことから、2016年8月3日に東京地裁から破産手続結了の決定を受けたと同時に、法人格が消滅した。
民事再生手続廃止直前の2014年4月に、東京地検が旧社の粉飾決算疑惑に関連して、旧社の元役員数人に対して任意で事情聴取を行った。
インデックス・ホールディングス 概要
2014年5月28日、東京地検特捜部は金融商品取引法違反の容疑で、元会長の落合正美と妻で元社長の落合善美を逮捕し、世田谷区の落合夫妻の自宅や新日本池尻ビル8階にあった旧社の本社などを家宅捜索した。2012年8月期の粉飾決算に関して、取引実態がないのに商品売買を行ったように帳簿を見せかけ操作する架空売買を行い、利益の水増しを謀った疑い。同時に旧社が約80社の関連会社を使って循環取引を行っていたことも明らかとなった。同年6月16日に証券取引等監視委員会は旧：インデックス並びに落合正美と落合善美を東京地検特捜部に金融商品取引法違反（有価証券報告書の虚偽記載）で告発し、落合正美と落合善美は翌6月17日に金融商品取引法違反（有価証券報告書の虚偽記載）で東京地検特捜部から起訴された。起訴状によると、2012年11月に、2期連続の債務超過によるジャスダック上場廃止を回避するため、2012年8月期の決算において、経常利益が8600万円でかつ税金等調整前最終損益が6億500万円の赤字でかつ、純資産が4億1100万円の債務超過だったにもかかわらず、経常利益が9億1700万円で税金等調整前最終利益が2億400万円の黒字でかつ、純資産が3億9800万円の資産超過とそれぞれ記載した虚偽の連結損益計算書並びに虚偽の連結貸借対照表を記載した虚偽の有価証券報告書を提出した疑い。旧社は2013年11月に新社（2014年4月にアトラスと後にiXITとなる2代目インデックスに会社分割）へ事業譲渡して事業を停止し、民事再生手続廃止決定を受けていたことから起訴猶予となった。
2015年6月8日、落合正美と落合善美の初公判が東京地裁で行われ、初公判で検察側は「2001年8月期以降、業績達成を達成したかに装うため部下に指示して粉飾決算を続けてきた」「2012年8月期に債務超過に陥る見通しとなったため部下は落合夫妻に粉飾決算をやめるよう求めたが、好調な業績を装う事に執着していた落合夫妻は応じなかった」と指摘した。落合夫妻は「部下に指示はしていない」と起訴事実を全面的に否認した。尚、落合正美と落合善美に対する第一審判決は2016年6月14日に行われ、裁判長は「偽った程度も大きく、隠蔽工作も巧妙で悪質だ」と述べ、部下からの証言などから夫妻が粉飾決算を指示したり、隠蔽工作に加担したと認定し、夫妻へそれぞれ懲役3年、執行猶予4年（求刑：懲役3年）の判決を言い渡した。落合夫妻は東京高裁へ控訴したが、東京高裁は2017年11月7日に行われた第二審判決で、第一審の東京地裁の判決を支持する判決を下し、落合夫妻の控訴を棄却した。
インデックス・ホールディングス 沿革
2004年
2月 - マッドハウスを子会社化
3月 - NECインターチャネル（後のインターチャネル）を子会社化
6月 - 本多エレクトロン（後のネットインデックス、後のネクス）を子会社化
10月 - フランスサッカーリーグ2部に所属するグルノーブル・フット38に資本参加
11月
在京キー局5社と「テモ」を設立
学研の連結子会社「スリー・エー・システムズ」と資本提携（2006年9月にインデックス・ソリューションズと合併しテック・インデックスとなる）
学研との合弁新会社「学研インデックス」設立
12月 - 株式をジャスダックに上場。
インデックス・ホールディングス 沿革
2005年
1月 - ゲオとの合弁会社「GEO-BB」（2006年7月にエンタウェイブに社名変更）設立
4月 - コナミ（後のコナミホールディングス）が保有するタカラ株式を取得し傘下へ
5月 - 在京キー局4社やスカイパーフェクト・コミュニケーションズ（後のスカパーJSAT）、幻冬舎などを引受先とする第三者割当増資を行なう
7月 - ヤフー、コネクトテクノロジーズと携帯電話向けEC専門の合弁会社を設立
9月
タカラとトミーの経営統合に参画、「タカラトミーエンタメディア」（旧：タカラモバイルエンタテインメント）を設立
ナムコ（後のバンダイナムコエンターテインメント）から日活を買収
TBSラジオ&コミュニケーションズ、田辺エージェンシー、幻冬舎と合弁で音楽配信事業への参入を発表
11月 - 東京放送（TBS）とインターネット上でテレビ番組を配信する新会社を設立することで基本合意。
インデックス・ホールディングス 沿革
2006年
6月 - 社名を株式会社インデックス・ホールディングスに変更し、持株会社制に移行。同時に株式会社インデックス（新）を設立し、旧インデックスの全事業を移譲
10月 - 同窓会支援サービスのゆびとまを運営する株式会社ゆびとまの株式について、日本スポーツ出版社（のちに経営幹部が逮捕）からの株式譲渡の基本合意を発表
アトラス（旧社）の株式公開買い付けによる子会社化を発表
11月 - 条件面で折り合いがつかず、日本スポーツ出版社とのゆびとま株式譲渡に関する基本合意を解消。NIKKOからモバイル・メディアレップモビィリードを子会社インデックス・ミーメディアを通じて90%株式を取得
2013年
4月15日 - 2013年8月期連結決算で債務超過となる。同時に大阪証券取引所がインデックス株式を監理銘柄に指定。
5月30日 - ネクスの一部株式を譲渡し、持分法適用関連会社から除外。欧州子会社のインデックス・マルチメディアが更生手続きに移行し連結子会社から除外。
6月12日 - 循環取引を用いた粉飾決算の疑いで、証券取引等監視委員会が強制調査を実施。
インデックス・ホールディングス 沿革
2013年
6月27日 - 東京地裁に民事再生手続開始を申し立て(倒産)。負債額245億円。
7月4日 - 東京地裁から民事再生手続開始決定を受ける。
7月12日 - 平成25年8月期第3四半期報告書が提出期限である7月16日までに提出が不可能であることを発表。
7月28日 - 上場廃止。
9月18日 - 民事再生手続に伴うスポンサー選定手続においてセガをスポンサーに選定。同時にインデックスのデジタルゲーム事業・コンテンツ&ソリューション事業・アミューズメント事業の大半と関連事業を2013年11月1日付でセガドリームへ譲渡する契約を締結。
11月1日 - 新旧分離を実施するとともに、セガドリームから商号変更したインデックス（新社、後にアトラス〈新社〉とインデックス〈2代目、後のiXIT〉へ会社分割）へ全事業を譲渡。旧：インデックス（以下「旧社」）は民事再生手続を継続。同時に事業を停止し、旧社の債務管理会社へ移行。
11月5日 - 東京地裁から旧社に関する再生計画案提出期限が、2013年11月5日から2014年2月5日までの伸長が認められる。
2014年
1月 - 旧社の本社をキャロットタワーから新日本池尻ビル8階へ移転。
2月5日 - 東京地裁から旧社に関する再生計画案提出期限が、2014年2月5日から2014年5月9日までの伸長が認められる。
4月 - 旧社元役員が、東京地検が旧社の粉飾決算疑惑に関して任意で事情聴取を受ける。旧社による金融商品取引法違反の調査で、2011年8月期より連結ベースで債務超過になっていた事や、2011年11月時点でジャスダック上場廃止基準（有価証券報告書の虚偽記載）に該当していたことも判明。
4月30日 - 東京地裁から民事再生手続廃止並び保全管理命令を受ける。
5月28日 - 東京地検特捜部が金融商品取引法違反の容疑で旧社の会長と社長を逮捕。
6月17日 - 東京地検特捜部が金融商品取引法違反の罪で旧社の会長と社長を起訴。旧社は起訴猶予処分。
7月31日 - 東京地裁から破産手続開始決定を受ける。
材料力学
材料力学（ざいりょうりきがく、英語: strength of materials, mechanics of materials）は応用力学の一分野で、機械や構造物、固体材料に荷重が加わったときの変形、そして破壊の原理を研究する学問である。
材料力学 広義と狭義
「材料力学」は、必要な環境下での材料の変形・破損・破壊特性を知るための学問である。実際の機械や構造物にどのような荷重が負荷し、それにより部材にどのような応力や変形が生じるかを調査・解析し、理論と実験の両面から材料と構造の健全性評価を取り扱うものである。
狭義の材料力学は、弾性力学に立脚した固体の弾性解析のうち、棒や軸などの一次元の構造や一次元の部材を組み合わせた単純な構造物の強度設計ならびに剛性設計を行うための基礎的な学問分野を指す。棒の引っ張りと圧縮、軸のねじり、はり（梁）の曲げとたわみ、柱の座屈といった一次元構造物の比較的単純な変形を想定し、荷重やモーメントなどの外力が負荷する場合の構造物の変形を取り扱う。大学の講義としての材料力学は、概して狭義の定義に従う場合が多い。土木工学・建築学における構造力学の内容も、この狭義の材料力学の内容に近い。構造力学と狭義の材料力学との違いは、材料力学では主に一つの構成部材を対象として変形や応力を解析することが多いのに対し、構造力学では複数の連結された部材からなる構造物の変形や応力を主な評価対象とする点である。このため、材料力学は構造力学の基礎の一つといえる。
材料力学 広義と狭義
広義の材料力学は，二次元・三次元の固体構造物の変形を扱う弾性力学・固体力学や、切欠きやき裂の健全性を評価する材料強度学・破壊力学、材料の非線形・非弾性変形を扱う弾塑性力学・粘弾性力学まで含んだ広い領域を指す。近年では固体力学における構造解析にはもっぱら有限要素法が用いられるので，有限要素法や境界要素法などの数値解析を含む学問領域も広義の材料力学に含まれると言える。さらにはひずみゲージやデジタル画像相関法等を用いたひずみ測定理論、超音波やX線を用いた材料・構造の非破壊検査技術、光弾性法や赤外線を用いた応力の可視化技術等も広義の意味で材料力学の範疇に含まれる。
制御工学
制御工学（せいぎょこうがく、英：control engineering）とは、入力および出力を持つシステムにおいて、その（状態変数ないし）出力を自由に制御する方法全般にかかわる学問分野を指す。主にフィードバック制御を対象にした工学である。
大別すると、制御工学は、数理モデルに対して主に数学を応用する制御理論と、それを実モデルに適用していく制御応用とからなる。応用分野は機械系、電気系、化学プロセスが中心であるが、ものを操ることに関する問題が含まれれば制御工学の対象となるため、広範な分野と関連がある。
制御工学 制御理論
制御理論は数理モデルを対象とした、主に数学を用いた制御に関係する理論である。
いずれの理論もモデルの表現方法、解析手法（安定性など）、制御系設計方法の三本柱を与える。
多数の制御理論が提唱されているが、主なものは「古典制御論」と「現代制御論」（英: Modern control theory）の2つであり、この他には「ポスト現代制御論」、「知的制御」（英: Intelligent control）がある。
古典制御論は伝達関数と呼ばれる線型の入出力システムとして表された制御対象を中心に、周波数応答などを評価して望みの挙動を達成することを目的とした理論である。一方、現代制御論は状態方程式と呼ばれる一階の常微分方程式として表現された制御対象に対して、種々の数学的な知見を応用して、安定性、時間応答や周波数応答などを評価して望みの挙動を達成することを目的とする理論である。
詳細は下記を参照されたい。
制御工学 歴史
制御工学は以下のような出来事を経て発展した。
制御工学 歴史
古典制御 (19世紀～1960）
1868年、ジェームズ・クラーク・マクスウェルによってハンチング現象の理論的解明が行われ、フィードバック制御の安定性問題が考えられていった。
エドワード・ラウス (1877)とアドルフ・フルヴィッツ (1895)により、フィードバック制御の安定性問題の解決が与えられた（ラウス・フルビッツの安定判別法）。
20世紀になると産業が発展し自動化に対する要求が高まっていった。そのため、個々の分野で使われてきたフィードバック制御を共通の概念で説明しようとする機運が高まった。
1932年、ハリー・ナイキストの再生理論によって、フィードバック増幅器の安定判別法が与えられた。これはラウス・フルビッツの方法とは異なり周波数特性に基づいている。
ヘンドリック W. ボード（英語: Hendrik Wade Bode）はこの周波数特性に基づいた方法を継承し、設計法にまで発展させた。
1950年代後半以降、より大規模・複雑なシステムが制御の対象となり、また制御目的が多様化した。たとえば、定常状態における最適点を逐次探索保持する最適化制御が数理計画法と結びついて発展した。
レフ・ポントリャーギンの最大原理 (1956) とリチャード・E・ベルマンの動的計画法 (1956) を基礎に、動的な最適軌道を計算する最適制御理論が構築された。これはロケットの誘導などに用いられる。
自動車工学
自動車工学（じどうしゃこうがく、英語：automotive engineering）は、機械工学の一分野。自動車の各構成部分の原理、 構造、設計、製造にわたる広い範囲についての研究を行う。本稿は自動車工学を学べる教育機関の一覧である。
サスペンション
サスペンション（英: Suspension）または懸架装置（けんかそうち）は、主に車両において、路面の凹凸を車体に伝えない緩衝装置としての機能と、車輪・車軸の位置決め、車輪を路面に対して押さえつける機能を持つことで、乗り心地や操縦安定性などを向上させる機構。
乗り心地に関係する「緩衝」機能はばね、「減衰」機能はダンパーが受け持っているが、これらを含めてサスペンションと呼ぶことも多く、機械工学のインシュレーターを指す場合もある。
サスペンション 自動車のサスペンション
黎明期以来様々なサスペンションが考案され実用化されているが、自動車のサスペンションは基本構成として車軸の位置決めを行うサスペンションアーム、車重を支えて衝撃を吸収するスプリング、スプリングの振動を減衰するショックアブソーバで構成される。欧米ではスプリングとショックアブソーバーが一体となった部品をコイルオーバー (英: Coilover) と称することもある。
乗用車（特にフロント）ではストラット式サスペンションが普及している。乗り心地の向上やタイヤの接地条件やクルマの姿勢（ロールセンターやアンチダイブ、アンチスクワットなど）を細かく制御する目的で、ジオメトリー自由度の大きいダブルウィッシュボーン式や、さらなる安定性を得るためにマルチリンク式なども多く用いられている。
サスペンション 自動車のサスペンション
サスペンションの特性は同じ方式でも一様ではなく、使われる部品の固さや寸法に大きく依存する。「サスペンションが硬い」と表現されるものは、車重に比してばね定数が高い場合やダンパーの減衰力が高い場合が多い。サスペンションが柔らかい方が路面の凹凸による衝撃を吸収しやすく、乗り心地を重視する乗用車ではサスペンションが柔らかくされる傾向にあり、スポーツカーやレーシングカーなどの自動車では旋回時や加減速時の車体挙動を抑えるためにサスペンションは硬くされる傾向がある。俗に「サスペンションがへたる」と表現される現象は、ほとんどの場合はショックアブソーバーの減衰力の低下と、サスペンションアームの軸部に用いられているブッシュの弾力性の低下が原因。
懸架方式は大きく分けて車軸懸架（リジッドアクスル・サスペンション）、独立懸架（インディペンデント・サスペンション）、可撓梁式（トーションビーム式サスペンション）に分類される。単純な緩衝機能に留まらず、外力に対して車両の姿勢を積極的に制御し、安定させるシステムとしてアクティブサスペンションやセミアクティブサスペンションがある。それに対し、旧来の懸架装置はパッシブサスペンションと呼ばれるようになった。
サスペンション 自動車のサスペンション
車軸懸架方式は左右の車輪を車軸（アクスル）で連結したサスペンション形式で、馬車時代から続く長い歴史を持つ。Rigid Axle Suspensionの和訳から「固定車軸」懸架方式と呼ばれる事があるが、「フレームや車体に固定された車軸」ではなく「左右の車輪の位置関係を固定する車軸」の意味である。
特に駆動輪に用いる場合は、ドライブシャフトがアクスルハウジング（アクスルチューブ）に覆われており、ドライブシャフトに角度を持たせるための軸継手を必要としないため、構造が簡単で耐久性が高い。左右の車輪が常に同軸上に保たれているため、車体がロールした際の対地キャンバーの変化が少ない。ホイールトラベル（ストローク）を大きく設計しやすいため、起伏の大きな路面状況での車輪の接地を保ちやすい。駆動輪の場合でもデファレンシャルが車軸上（ばね下）にあるため、その振動・騒音が車室内に伝わりにくい。
反面、ばね下重量が重くなる傾向にあり、速度が高くなると路面追従性や乗り心地が悪くなる。またロールセンターが高くなりがちで、旋回による車体のローリングが大きいなどの短所がある。
サスペンション 自動車のサスペンション
大型自動車、商用車、クロスカントリー車での採用例が多く、特にそれらの駆動輪で用いられる。かつては一般的な乗用車でも、特に後輪に多く用いられ続けたが、多くは後輪駆動から前輪駆動へと切り替わる際に別方式とされ、後輪駆動のままの車種でも順次下記の独立懸架方式に置き換わっている。
車軸懸架方式を細分化すると次のように分類される。
独立懸架とはIndependent Suspentionの和訳で、左右の車輪が独立して動作するサスペンション形式である。固定車軸方式に比べ、車軸が無くばね下重量が軽く乗り心地や路面追従性に優れる。また車軸の揺動空間が不要でフレームや車室の床を低くできる。特に駆動輪に用いる場合デファレンシャルやドライブシャフトが車軸に加わり、さらに差動装置がエンジンの直下に配置される車種ではエンジン搭載位置も低くできる。リンク機構だからストローク(エンジン)の操縦安定性向上の設計が可能である。部品が多く製造費用や整備費用が高くなりやすい。サスペンションアームの寸法の制約により、ストロークが短くなる傾向にある。駆動輪に用いる場合、ばね上の車体に取り付ける事になるデファレンシャルの振動・騒音が車室内に伝わりやすくなる。
サスペンション 自動車のサスペンション
スポーツカーやレーシングカーに留まらず、現在では乗用車や中型以下の貨物車、観光バス・高速バスなど一部の中・大型バスでもフロントサスペンションに独立懸架が採用されている。乗用車では、FF、FRとも上級車や高級車はリア・サスペンションにも独立懸架が多く用いられ、後輪固定車軸車との差別化のため、インディペンデント・リア・サスペンション (Independent Rear Suspention：後輪独立懸架) の頭文字をとった「IRS」を商標に取り入れたりカタログで強調していた時期もあった。
独立懸架方式を細分化すると次のような方式に分けられる。
左右の車輪のねじれ（トーション）を許容する梁（ビーム）で結ばれている構造。独立懸架ほどではないが、車軸懸架よりも左右の車輪に自由度が与えられている。前輪駆動車（FF車）の後輪やトレーラーなどに採用されている。FFが多いコンパクトカーや軽自動車の後輪用では主流となっている。
トーションビーム式を細分化すると次のような方式に分けられる。
サスペンション 自動車のサスペンション
キャブオーバー型の大型貨物自動車のなかには、車軸のサスペンション以外にフレームとキャビンの間に緩衝装置を設けるキャブサスペンションを持つ物が多い。日本製トラックでは1981年（昭和56年）に日野自動車製の車両で初めて導入された。キャブサスペンションはコイルばねや空気ばね、懸濁液方式などが用いられており、車軸のサスペンションの耐荷重性能強化と乗り心地の向上という相反する要素を両立するために採用されている。エンジン出力や積載量の割にホイールベースが短い牽引自動車のトラクターでは、キャブのピッチングを抑えることができる。
トラック、バス、四輪駆動車、建設機械、農業機械などでは、運転席が緩衝装置で支持されているサスペンションシートが採用されている物もある。オートバイみたくプリロード調整ができ、不要な場合はロック（固定）できる。
キャタピラで走行する車両は主に建機・農機の他、戦車など戦闘車両がある。キャタピラ走行装置はサスペンションを付加すると部品点数が激増しコストや整備性の点から建機や農機では速度を妥協してサスペンションは一般に備えない。戦車も開発された当時はほとんど農業トラクターと同様の構造でサスペンションは存在しないか、ないに等しい状況であったが、不整地での機動性向上の要求から各種のサスペンションが考案･実用化された。戦車に取り入れられたサスペンションはレオパルト2、エイブラムス、アリエテ、オリファント、ロシア戦車、中国戦車に見られるトーションバー式と、K2、ルクレール、チャレンジャー3、10式戦車に見られる油気圧式が主流となっている。キャタピラは履帯の環の一端についてエンジントルクを伝達する動輪、動輪の反対側につく誘導輪、動輪と誘導輪の間に配列され荷重を分散させる転輪で構成される。低速の建機や農機では動輪･誘導輪も接地して荷重を受け持つものが多いが、戦闘車両は障害物を乗り越えるため動輪･誘導輪は高位置に設けて接地させない場合が多く当然それらにサスペンションを装備する必要がないため、サスペンションは転輪にのみ装備される。
また近年では足回り以外にも、戦闘車両が爆発物によるゲリラ攻撃を受ける事態が激増。車体は耐えても乗員が衝撃で死傷するリスクを低減するため、座席への緩衝機能配備がトレンドになっている。
サスペンション オートバイのサスペンション
オートバイに使われるサスペンションは、ほとんどの形式ではスプリングとショックアブソーバー（ダンパー）が一体のサスペンションユニット（クッションユニット）となっている。自動車のそれと比べるとサスペンションスプリングの伸縮による車体のピッチングが大きく、操縦がしにくくなる。オートバイでは前輪側と後輪側で異なるサスペンション形式の採用が一般的。
オートバイの前輪側サスペンションは、後輪側よりも早い時期から取り入れられていた。歴史的にはガーダーフォークやアールズフォークなどの形式も広く用いられていたが、現在は多くの車種でテレスコピックフォークと呼ばれる形式が採用されている。テレスコピックフォークは、単純な構造で部品点数を少なく作ることができるが、フォークに対して直角方向の荷重に弱いほか、制動時などにフォークのストロークが大きくなる（前のめりになる）とキャスター角の変化が大きくなる短所を持つ。こうした短所を克服するために、ボトムリンク式やテレレバー式などの形式も採用されている。
初期のオートバイには後輪側に緩衝装置が無い車種も多く、代わりにサドルにばねが付けられていたものも多かった。こうした車両の構造はリジッドフレームと呼ばれている。現在では、ほとんどの車種でスイングアーム式が採用されているが、かつてはプランジャー式やハブクッション式といった形式も存在した。
サスペンション 鉄道車両のサスペンション
鉄道車両でも軌条（レール）への追従性、車両の安定性、乗り心地や静粛性の向上を目的としてサスペンションが組み込まれているが、自動車とは異なり、舵取り装置が不要で、前後どちらの向きにも同じ速度で運転され、自動車とは構造が異なる。ゴムタイヤ方式や超低床電車などを除くと、左右の車輪は車軸と一体の輪軸を採用していて、各軸の軸受けに懸架装置がないと軌道の狂いに対応できず、速度を上げた場合や輪重の不均等が起こった際には脱線につながる。トロッコなどで懸架装置の無いものが見られるが、この場合は左右輪が独立して回転できるようにして車輪がレールへ乗り上げることを防いでいる。
サスペンション 鉄道車両のサスペンション
鉄道の黎明期には機関車以外の客車や貨車は二軸車であり、車軸の支持方式は台枠に固定された軸箱守（ペデスタル）を位置決めに用い、緩衝に重ね板ばねを用いていた。現在でも二軸貨車などに用いられている。車両の大型化と高速化が進むと固定車軸では対応できなくなり、ボギー台車が生まれた。また空気ばね台車の開発・研究の成果として、レールに対する車輪の追従性は軸箱を支持する軸ばねが担い、乗り心地に関しては台車と車体の間に備わる枕ばねが受け持つことが明らかにされ、旅客車両では優等車から一般車に至るまで枕ばねとして空気ばねが普及した。新幹線では高速走行時の車両の安定化を図るためJR西日本の500系車両ではアクティブサスペンションを取り入れ、300 km/hでの運行を実現。
サスペンション 自転車のサスペンション
自転車においては、起伏の激しい路面を走るマウンテンバイクやダウンヒル競技用のダウンヒルバイク（en:Downhill bike）にサスペンションを装備するモデルが多く、一部のクロスバイクでも装備されている。前後輪ともにサスペンションをもつフレーム構成をフルサスペンション、前輪のみにもつものをハードテイルと呼ぶ。特に高速で起伏の激しい斜面を下るダウンヒルバイクではサスペンションストロークを大きくとったフルサスペンションである場合が多い。一方、サスペンション機構を付加することで車体重量が増え、構成部品にかかる費用が増加することから、安価な軽快車や軽量性が求められるロードレーサーなどではサスペンションを装備しないものが専らである。
サスペンション 家具のサスペンション
主に事務用の椅子で人の身体が触れる部分の表層にクッション性と通気性を兼ね備える目的で弾性樹脂でできた網目状の布を用いる型がある。こうした布をサスペンションファブリックと呼び、この布を用いた椅子はSFチェアやメッシュチェアの名で呼ばれる。SFチェアの多くは、鋼もしくは高強度の樹脂を成形した剛性の高いフレームにサスペンションファブリックを張った、簡素な構造を持つ。
サスペンション 建築物のサスペンション
建築物の外装材の一種であるカーテンウォールは幅2 m内外、高さ4 - 5 m程度の大判のガラスが用いられる。風圧に耐え、人や物が衝突して容易に破損しない耐衝撃性が求められ、20 mm程度の厚みになり、1枚当たりのガラス重量は数百キログラムになる。ガラス窓ではガラスの重量はサッシ下辺で支えられるが、カーテンウォール用の大判ガラスの重量をサッシ下辺のみでの支持は施工性や費用面で容易ではない。ガラス上端を吊り金物で挟み、上部構造体の梁やスラブに固定してガラスの重量を分担する建築工法で問題を解決している。この建築工法をサスペンション工法と呼ぶ。
ディーゼルエンジン
ディーゼルエンジン（英: Diesel engine）は、ディーゼル機関とも呼ばれる内燃機関であり、ドイツの技術者ルドルフ・ディーゼルが発明した往復ピストンエンジン（レシプロエンジン）である。1892年に発明され、1893年2月23日に特許が取得された。
ディーゼルエンジンは燃焼方法が圧縮着火である「圧縮着火機関」に分類され、ピストンによって圧縮加熱された空気に液体燃料を噴射することで着火させる。液体燃料は発火点を超えた圧縮空気内に噴射されるため自己発火する。
実用化された単体の熱機関としては最も熱効率に優れる種類のエンジンであり、また、軽油・重油などの石油系の他にも、発火点が225 ℃程度の液体燃料であれば、スクワレン、エステル系など広範囲に使用可能である。汎用性が高く、自動車用小型高速機関から巨大な船舶用低速機関まで、さまざまなバリエーションが存在する。
エンジンの名称は発明者にちなむ。日本語では「ディーゼル」と表記されるのが一般的であり、古くからの「ヂーゼル」「ジーゼル」「デイゼル」とも表記される。日本の自動車整備士国家試験ではジーゼルエンジンと表記している。
ディーゼルエンジン 仕組み
ピストンで空気を燃料の発火点以上に圧縮加熱し、そこに燃料を噴射して自己発火させる。これにより生じた燃焼ガスの膨張でピストンを押し出す「圧縮着火拡散燃焼機関」である。ディーゼルエンジンの本質は「点火装置が不要な内燃機関」である。
ディーゼルエンジンは、4ストロークサイクルと、2ストロークサイクルに大別される。理論サイクルの分類では、低速のものがディーゼルサイクル（等圧サイクル）、高速のものはサバテサイクル（複合サイクル）として取り扱われる。
ディーゼルエンジンは燃料噴射量で出力を制御するため、スロットルバルブを必要としない。すなわち、常時吸入空気余剰の希薄域で運転される。ただし、不均一な拡散燃焼のため、全体では希薄であっても、部分的に燃え残りの粒子状物質 (PM)が発生する。同時に、燃料が希薄な領域では窒素酸化物（NOx）が発生することになる。
ディーゼルエンジン 仕組み
燃料噴射装置を用いて燃焼室に燃料を高圧で噴射する。燃焼室形状の違いで、単室の直接噴射式と副室式（予燃焼室式・渦流室式）に分かれる。1990年代以降に燃料噴射圧を上げることが可能になったため小排気量エンジンでも直接噴射式が主流であり、乗用車や小型商用車など、気筒あたりの容積が700 cc 程度より小さいエンジンで一般的であった副室式は、窒素酸化物（NOx）と未燃焼炭化水素の発生は少ないが、低効率のため使われなくなった。今日ではディーゼル燃料で大型ガスエンジンを点火するときに副室式が用いられる。
ディーゼルエンジン 特徴
ディーゼルエンジンは圧縮着火のため高圧縮比となる。一般にピストンエンジンは圧縮比＝膨張比であることから、高圧縮比、高膨張比エンジンとすると熱効率が高まる。圧縮比を上げることを気体の熱力学だけで解析すると、対数的に効率は上がり続けるものの圧縮比15を超えると伸び悩む。一方で高圧縮は摩擦損失と可動部品の重量増による慣性損失を増大させ、特に高回転で機械損失が急増する。また高圧縮になるほど着火しやすいが、むしろ着火により完全燃焼しにくくなるため、適正な圧縮比は14台だといわれている。膨張比はより大きくても良い。ただし、低温時や高地でのエンジン始動性のため圧縮比は14より大きいものが多い。
ディーゼルエンジンは高圧縮比エンジンなので発火点さえ確保できれば精製度の低い安価な燃料を使用できる（重油やいわゆるサラダ油・廃潤滑油も使用できる。ただし場合によりアセトン・ナフサ・アルコールおよび予熱で流動性を高める必要がある）。ただし、その実現には高価な前処理装置や特殊なエンジンオイルが必要になる。低燃費だがエンジン本体に高い圧縮比に耐え得る構造強度が必要になるため大きく重くなり、初期費用が高い。稼動回転域はガソリンエンジンより低回転でかつ狭いため、車両の発進には有利だが、より多段の変速機が必要になる。
ディーゼルエンジン 特徴
拡散燃焼の特徴から気筒容積あたりの出力が低い代わりに、気筒容積に制限がなく、巨大なエンジンを実現できる。熱効率は良いので必要な出力が得られるまでエンジンを大型化することができる。この場合、大型ほど低速回転になるが、これは大型船舶など低速回転・大出力が必要な用途においては極めて都合がよく、実際に超大型低速ディーゼルエンジンが大型商船の主機関として広く用いられている。
空気だけを圧縮した中で燃料が自己発火するため、予混合燃焼ガソリンエンジンで問題となるノッキング（というよりノッキングの原理を逆用して着火させるようなものである。）やデトネーションが発生しない。そのため過給による吸入充填量の増加で気筒容積あたりの低出力を補うことが容易である。スロットルバルブを持たず低速でも排気圧力が高いことから、ターボチャージャーにより排気エネルギーの一部を回収し、効率を維持したまま排気量1リットル当たりの出力を100馬力程度からそれ以上にすることも可能である。
ディーゼルエンジン 特徴
一般的な中速、高速ディーゼルエンジンには4ストローク機関が使われ、大型船舶や大型発電には、低速2ストローク・ユニフロー掃気ディーゼルエンジンが使われている。2ストロークエンジンで新気をシリンダーに送り込むためには、何らかの過給が必要となる。ガソリンエンジンでは安価なクランクケース圧縮が使われているが、ディーゼルエンジンでは過給機と頭上排気弁を併用するユニフロー掃気ディーゼルターボエンジンだけが生産中である。
4ストロークサイクル・ディーゼルエンジンの各行程:
2ストロークサイクル・ディーゼルエンジンの各行程（ユニフロー掃気の場合）:
ディーゼルエンジン 特徴
拡散燃焼
ディーゼル機関は噴霧燃焼における液滴の拡散燃焼である。燃焼室内の圧縮加熱した空気に液体燃料を噴射すると、複数の微細な液滴が蒸発しながら、個別に表面の拡散域が燃えやすくなり、自己発火と拡散燃焼を繰り返し、隣の液滴に燃え拡がる。近年、液滴間の燃え拡がりの主要因は着火に伴うマランゴニ対流による蒸発ガスの噴出で、着火を伝播すると分かった。そして重力下では高圧になるほど、自然対流により、マランゴニ対流が阻害され、燃え拡がり速度が低下する。その他、高圧になるほど熱拡散率と物質拡散係数も減少するため、燃え拡がり速度に限界がある。
拡散燃焼は一気に着火、燃焼しないので、火花点火・均一予混合燃焼で起こる点火プラグを起点に広がる火炎面の伝播はない。適切な着火遅れは拡散、混合域の拡大により、良好な拡散燃焼をもたらし、燃焼室の隅には空気だけが止まっているので圧縮比が高くても異常燃焼によるノッキングは発生しない。ただし低温始動時や着火性の悪い燃料では長い着火遅れから一気に予混合的に燃焼するディーゼルノックが発生する。
ディーゼルエンジン 特徴
軽油ディーゼルが確実に低温始動するため圧縮比を16 - 18程度にしてきた。この高圧縮比では暖機後の高負荷時に大量の燃料噴射が行われると、燃焼室が大幅に発火点を超えているため、燃料が著しく不均一で濃い領域において、気化する前の液滴まで早期に発火し低酸素状態で不完全燃焼して大量のスス状PMが発生していた。PMは発がん性のある大気汚染物質となる。本来は十分に拡散して気化しかけている液滴の表面から内部に向かって完全燃焼したい。さらに完全燃焼する条件でも空気余剰の燃焼ガスが高温、高圧となるため、余った酸素と窒素が結合し窒素酸化物（NOx）も大量発生する。
従来は「圧縮着火」の条件を優先し、「拡散燃焼」にとっては高圧すぎて、過早着火による不完全燃焼により排気ガスが汚く、効率も低下していた。高圧縮の問題を低減しつつ、上死点で点火したときの十分な膨張比を考えると、自動車用軽油ディーゼルの圧縮比は14台が良いとされている。この圧縮比で燃料が自己発火できる手段として燃料噴射の高圧化と多段噴射が必要になる。高圧燃料噴射で油滴を微細化して気化しやすくし、多段燃料噴射によって空気を含んだ拡散領域を拡大し、高温になりすぎない雰囲気で完全燃焼をさせる。低温始動には#予熱機構を拡充する。
ディーゼルエンジン 特徴
このような不均一な拡散燃焼とは均一混合気が燃焼室全体に広がる前に発火しているに等しいので原理的にシリンダー容積を使い切ることが難しく、容積あたりの出力が低い。高圧縮であることから燃焼速度が遅く、高回転で運転できない。
PCCI（予混合圧縮着火）
1995年にはディーゼル機関の低負荷領域でPCCI（Premixed Charged Compression Ignition、〔不均一〕予混合圧縮着火）が実用化される。これは吸気過程で燃料を噴射し不均一な予混合気を生成した後に一気に圧縮着火させるもので、制御されたノッキングと言えるものである。予混合燃焼なのでPMが発生しないうえに、EGRと併用して低負荷時の燃焼温度を低下し、ディーゼルノックとNOxを低減しながら、希薄燃焼による燃費を向上する手段とされている。
ただしPCCIは高負荷時には激しいディーゼルノックを発生させるため使用できない。高負荷時の有害排気低減には圧縮比14台で、きれいな拡散燃焼を実現することが必要になる。
ディーゼルエンジンにおいて燃料噴射が着火と燃焼の制御手段なので、噴射装置は重要な部品となる。現在2,000 bar（約2,000気圧）程度の高圧と多段噴射が必要とされており、かなりの高額部品になっている。自動車用ディーゼルエンジン・コストの半分は燃料噴射系で占める。
ディーゼルエンジン 特徴
初期から50年ほどは大型エンジンの起動用と共有する圧縮空気で燃料を噴射する「空気噴射」もあったが、効率が悪く圧力を高められないために廃れた。燃料だけを高圧噴射する「無気噴射」になった後の経緯を以下に示す。
かつてはプランジャーポンプの一行程の加圧と吐出だけで一回の燃料噴射を実現する「ジャーク式」ポンプだったので、多段噴射できなかった。噴射量は機械制御によるプランジャーの有効ストローク量で決まった。従来のジャーク式ポンプはエンジン回転数や負荷によって燃料圧力と噴射量が変化する欠点がある。燃料噴射弁は燃料圧力の増減で従属的に自動開閉するものだった。いずれも噴射ポンプと噴射弁の間にある長い噴射管を毎回低圧に戻す影響のため、噴射圧が低く、近年では使われなくなってきた。
列型噴射ポンプ
一つのプランジャーポンプが単気筒の燃料加圧と吐出を担当し、気筒数分のポンプが一列に並んでいる構造。ジャーク式ポンプの中では低速回転から噴射量が安定するので大型車に用いられた。噴射ポンプと噴射弁の間にある噴射管を毎回低圧に戻す影響のため実現できる燃料圧力は200 bar強まで。それ以上に高めようとしても噴射管内で衝撃波を発生させるなど損失が大きくなり現実的でない。
分配型噴射ポンプ、別名ロータリーポンプ
一つのプランジャーポンプが全気筒の燃料加圧と吐出を実現する。プランジャーが1サイクルに1回転しながら気筒数倍の往復運動をする、プランジャーの外周に気筒の分配のための切り欠けがあり該当位置の吐出ポートと重なったときに噴射される。プランジャーポンプは全気筒に共有されるが、毎回、加圧と吐出を繰り返すので、コモンレールのように蓄圧しない。
1990年代後半から以下の方法で高圧燃料噴射を電子制御している。基本的にポンプで加圧だけを分担し、従属弁との間に配置した電子制御弁が噴射量とタイミングを分担する。
コモンレール
サプライポンプが共通（コモン）の圧力管（レール）に高圧燃料を蓄えてから、気筒ごとに電子制御弁を内蔵した噴射ノズル（インジェクター）が噴射する。電子制御弁が噴射のタイミングと噴射量を分担し、高圧で多段噴射を実現する。ソレノイド式インジェクターは1,800気圧で1サイクルあたり5回ほど噴射できる。2012年現在のピエゾ式インジェクターは2,500気圧の超高圧で燃料を1サイクルあたり9回噴射できる。
ユニットインジェクター
噴射ポンプと噴射弁が一体式の噴射装置、1930年代から機械式のものが存在し、1990年代に電子制御化された。気筒ごとにユニットインジェクターを設置する。すなわち高圧パイプを引き回さなくても済むため大型エンジンに適する。単純な構造のため、高圧化はコモンレールよりも先行した、ただし多段噴射は不得意で、対応するには二つの電磁弁を併用するなど複雑な構造になる。OHCがユニットインジェクターのプランジャーポンプを駆動し、第一の電磁弁がポンプの加圧の開始と終了を精密に制御し、1サイクル毎の噴射量を決める。多段噴射するには加圧行程の内部で第二の電磁弁が噴射弁の開閉を制御する。したがって大まかな噴射タイミングに制限がある。
ディーゼルエンジン 補機類
ディーゼルエンジンではガソリンエンジンとは異なる特性に応じた装置が必要になるため、かなりの高コストになる。上記の燃料噴射装置や後段の排ガス対策用の後処理装置が代表例であるが、これら以外でも、原理的に振動と騒音が大きくなるため、ディーゼルエンジンでは2次バランサーを追加したり、防振ゴムによる固定に高度な技術が使用され、また大型車に圧縮開放ブレーキも使用される。
燃料油清浄機はC重油から不純物を取り除く装置。1950年ごろ舶用大型ディーゼルエンジンで安価なC重油を使うために開発された燃料の前処理装置。それまでディーゼルエンジンは一定水準以上のグレードにあるA重油までしか使えなかった。C重油は製油残渣といえる劣悪な燃料で、不純物の混入が前提となる。燃料油清浄機は残渣油を加熱して流動性を高めてから、水分や固形分を遠心分離機で取り除き、さらにフィルターで濾過して細かな混入物の除去を図る。
ディーゼルエンジン 補機類
安価を求める残渣油は軽質油を蒸留した残り物なので、製油技術が向上し、利用価値のある各種成分を高度に分留できるようになるにつれ、残渣部は相対的に低質化していく。したがって一定品質に止まらないため、燃料油清浄機も高性能化を求められる。1970年以降に製油法の進展によって導入された接触触媒分解装置からアルミナ、シリカ微粒子が残渣油に混入するようになり、ピストンリング、シリンダーライナー、燃料ポンプを短時間で損傷する事故が多発するようになった。燃料油分析サービスと併用して事故の防止を図っている。
火花点火のような着火機構を持たず、着火には空気の断熱圧縮による高温を利用しているため、寒冷地での長時間停車後など燃焼室が冷え切った状態からの始動や、標高が高く空気密度が小さいところで始動する場合は、吸気が着火に必要な温度に達しないことがあり、「予熱」が必要となる。燃焼室内に頭部を露出させた「グロープラグ」で予熱を行ったり、場合によりインテークマニホールド直前に置かれた「インテークヒーター」で吸気を加熱する。マツダのSKYACTIV-Dでは始動にはグロープラグを用い、始動直後には可変排気弁の遅閉じによって高温の排気ガスを吸気管に吹き返して（内部EGR）、吸気を暖めている。
ディーゼルエンジン 補機類
小型ディーゼルエンジンの始動にはガソリンエンジンと同様にスターターモーターによってクランク軸を回転させ、燃焼サイクルを開始するが、圧縮比が高いため、同程度の排気量に対して2 - 3倍程度に大きな出力のスターターモーターを備える必要があり、自動車などでもバッテリーを2個直列にして電装系を24 Vとするものがある。
大型エンジンの始動には圧縮空気をシリンダー内に吹き込み、ピストンを直接動かすための装置が必要となる。あらかじめ補助動力装置を起動して発電や圧縮空気を生成しておく場合が多い。
ディーゼルエンジンは着火に電気を用いていないため、エンジンキーをオフの状態にし（バッテリーからの電源を断つ）ても停止しない。運転を停止させる方法には以下の3種類がある。
燃料供給ストップ
主に小型エンジンに多い方法。古い列型ポンプには、手動式やキーオフの状態でモーターが噴射ポンプのスリーブ制御ロッドを直接動かして燃料を絞るものがあるが、分配型以降では、キーオフで「閉」となる電磁弁が用いられている。ピストンが吸気を圧縮する力で停止するため、振動が出ることと、停止位置が同じになりやすい短所もある。
吸気ストップ
インテークマニホールド直前に置かれたインテークシャッターで吸気を絞る方法。停止は滑らかで、振動が少ない。シャッターのアクチュエーターには、モーターまたは負圧駆動のダイヤフラムが用いられる。
ディーゼルエンジン 補機類
圧縮力の開放
てこなどで給排気バルブを「開」の状態にし、ピストンが吸気を圧縮しないようにする方法。手動でクランキングを行う小型の発動機などでは、始動時の負担軽減のためにデコンプレッション機構を利用するが、その機構を停止時にも用いるもの。未燃焼ガスや燃料が排出される欠点があり、主流ではない。
エンジンオイル#ディーゼル車も参照。ディーゼルエンジンでは正しく添加剤が加えられたエンジンオイルでないと、シリンダー内の燃料の燃え残った微粒子が、ピストン側面のトップリング付近でエンジンオイルの主成分である鉱物油と結合して沈積物を作り、リングを固着する「リングスティック」という現象が起きる。これを防止するために、エンジンオイルにはピストンリング付近に溜まる燃え残り、つまり「煤」や「スラッジ」を洗い流してエンジンオイル中に分散させる清浄分散剤が加えられる。また、排気（EGR）やブローバイガスの還流で、それらに含まれる硫黄などによる酸でエンジンオイルが変質するのを防ぐ酸化防止剤や、腐蝕防止剤、粘度を適正に保つ粘度指数向上剤も加えられている。
ディーゼルエンジン 補機類
船舶用潤滑油についての詳細はユニフロー掃気ディーゼルエンジン#船舶用を参照されたい。船舶用ディーゼルは大別して中・高速なトランクピストン式4ストロークと、低速なクロスヘッド式2ストロークに分けられ、前者のトランクピストン式の潤滑油は一般的な高速ディーゼルエンジンに近い。しかし後者のクロスヘッド式は大量に硫黄分の残留するC重油を使う特大型ディーゼルエンジンとなり、シリンダライナ潤滑用のシリンダ油とそれ以外の潤滑を行うシステム油の2種類が存在する特徴がある。シリンダ油は燃焼後に発生する硫酸成分を中和するために塩基価（アルカリ価）の高い「高アルカリ価シリンダ油」が求められる。中和しないとエンジン内部がすぐに腐食してしまうためである。
ディーゼルエンジンのエンジンオイルは、ガソリンエンジンのものに比べ、早期に多くの微粒子を取り込むため、オイルフィルターは大型で高効率なものが使われる。一部エンジンでは、本来のオイル流路とは別に設けられた、遠心式や吸着式によるバイパス式フィルターで微粒子を取り除いてオイルパンに戻すものもある。
不純物の多いC重油を使うディーゼル機関では、シリンダー部を潤滑した高アルカリ価シリンダ油は汚すぎてフィルタでも再利用できず廃油となる。その代わりクランク室はシリンダ室とは分離され独立のオイル経路で循環して潤滑される。
ディーゼルエンジンは、スロットルバルブが不要なことや吸気脈動が大きいことなどで、ガソリンエンジンと比較してインテークマニホールドでの負圧生成には適していない。そのため、真空倍力式のブレーキブースターを用いるディーゼル車では、Vベルトやギヤで駆動する専用の真空ポンプと、負圧貯蔵タンクを備えている。
このポンプの潤滑にはエンジンオイルが兼用される。
ディーゼルエンジン ガソリンエンジンとの比較
大型低速であるほどディーゼルエンジンの長所が引き立ち、短所が目立たなくなる傾向にある。逆に小型高速ではガソリンエンジンが有利になる。このため小型車のエンジンはガソリンで、大型車のエンジンはディーゼルになることが多い。鉄道の気動車はディーゼルがほとんどであり、船舶も、軍用や高速船、小型船（20トン未満）の船外機などの例を除き、ディーゼルエンジンであることが一般的である。
ガソリンエンジンは点火方式が「火花点火」、燃焼方式が「均一予混合燃焼」である。あらかじめ燃料を気化させた混合気をシリンダーに吸入、圧縮したのち、電気火花により点火する。均一混合気に満たされた燃焼室に火炎面伝播が発生し燃焼域が半球状に広がって間欠燃焼する。シリンダー直径が大きすぎると火炎伝播速度が間に合わずシリンダーの外周に近い混合気まで点火できなくなるので、シリンダ直径（ボア）に限界（自動車用の場合10 cm、容積で800 ccほど）がある。一方で予混合燃焼では粒子状物質  (PM) は発生しない。ただし圧縮行程で燃料噴射する直噴ガソリンエンジンは気化できない液滴の残る不均一な成層燃焼なので、粒子状物質が発生する。
ディーゼルエンジン ガソリンエンジンとの比較
ディーゼルエンジンは拡散燃焼なので容積に制限はない。ただし、高圧下の拡散燃焼速度は遅いので大容積エンジンは低回転に限られる。これは、むしろ大型船舶やポンプ、発電機などの大出力エンジンにとって都合が良い。1万馬力を超える巨大出力の歯車減速機は信頼性に乏しいので、低速エンジンの直接出力が求められるため。ただし速度変化の激しい車両には多段変速機が必要になる。
ガソリンエンジンは混合気の吸入量をスロットルバルブによって絞ることで出力を制御するのに対し、ディーゼルエンジンは燃料噴射量だけで出力制御するため、ポンピングロスが少なく、効率が良い。また同じ理由でディーゼルは負荷変動によって空燃比も変わり、全般的にも希薄燃焼であり、理想空燃比は実現できない。これは容積あたりの燃料の充填が少ないことを意味し、気筒容積あたりの出力が低い傾向にあるが、過給により補完できる。特にスロットルがないため低回転から排気量が多いのでターボチャージャーとの相性が良い。
ディーゼルエンジン ガソリンエンジンとの比較
ただし、最近では両者の構成が近づいている。2012年に圧縮比を同じ14にした、高圧縮比ガソリンエンジンと低圧縮比ディーゼルエンジンがマツダから出荷されている。他社のガソリンエンジンでも吸気の可変バルブタイミング機構により吸入量を変えたり、低温多量EGRバルブにより排気と吸気の割合を変えて出力を調整するようになり、スロットルバルブは必須でなくなった。これらの改善のため近年ガソリンエンジンの効率が上昇し、ディーゼルとの差が縮まっている。
さらに事実上、同じ点火、燃焼モードを持つエンジンが開発中である。まず、ガソリン燃料でありながら圧縮比14台にて圧縮着火を目標としているHCCI（Homogeneous-Charge Compression Ignition:（均一）予混合圧縮着火）エンジンが開発中であり、通称ディゾットエンジンとも呼ばれる 一方で、1995年にはディーゼルエンジンでありながら低負荷領域で予混合を用いる PCCI（Premixed Charged Compression Ignition:（不均一）予混合圧縮着火）が実用済みであるなど、ガソリンとディーゼルエンジンの区分けが曖昧になりつつある。
ディーゼルエンジン ガソリンエンジンとの比較
圧縮比が高く、燃焼室内の空気過剰率が大きいため、作動ガスの比熱比が高く図示熱効率が高い（投入したエネルギーに対して燃焼ガスの温度上昇に使われる割合が低い）と言われている。ただし、これは大型低速エンジンの場合であり、高速エンジンでは損失も多い。2010年現在の大型舶用ディーゼルの熱効率が50 %に達するのに対し自動車用ディーゼルの熱効率は40 %、ガソリン機関の熱効率が30 %程度、ガソリンアトキンソンサイクル機関の熱効率は30 %台後半である。また重量、負荷変動、速度、変速の効率が加味される自動車の走行パターンを与えた場合には差が縮まる。以下に乗用車用エンジンのトップランナー方式の実効率の報告書の結果を示す。2005年の予備調査のときより2010年の結果のほうが、Tank to Wheel効率の差は半分に縮まっている。同じ程度の排気規制を満たすために差が縮まったともいえる。
ディーゼルエンジン ガソリンエンジンとの比較
この報告書の効率の算出方法について、まず燃料を比較すると軽油はガソリンに比べ密度が12 %大きく、容積あたりの熱量も9 %大きい。しかし質量あたりの熱量は5 %小さい。熱量あたりの二酸化炭素（CO2）発生量は2.5 %多く、質量あたりのCO2発生量は2 %少ない。容積あたりのCO2発生量は10 %多い。このような燃料の異なるエンジンを燃料の容積や質量単位で比べられないため、生産エネルギーと消費エネルギーとを比べている。
このように補正したTank to Wheel効率ではJC08モードでディーゼルはガソリンより3.5 %しか良くない。ただし、10・15モードなら8.5 %良い。さらにWell to Wheel総合効率のJC08モードの効率とCO2排出量では11 %良い。さらに Well to Wheel総合効率の10・15モードのCO2排出量では18 %良い。
ディーゼルエンジン ガソリンエンジンとの比較
まとめると、自動車用ディーゼルは現在の厳しい排気規制の下でもJC08モードのTank to Wheel効率ではガソリンエンジンより3.5 %エネルギー効率が良いが、軽油の熱量あたりのCO2発生量は2.5 %多く、クルマ単体でのCO2の排出量の差はほとんどない。ただし、Well to Wheel 総合効率のJC08モードのCO2排出量で11 %良い結論は変わらない。これはガソリンの精製に軽油よりもエネルギーを消費しているためである。
車両用ディーゼルは高速道路の定速走行など負荷が一定の状態なら熱効率どおりにガソリンより3割ほど効率が良い。しかし常用回転域が狭いことから市街地走行のような負荷変動と加減速を含む走行パターンでは一気にガソリンとの差がなくなる。変速が単純な10・15モードの効率がJC08モードより良いことからうかがえる。
ディーゼルエンジンには点火装置とスロットルバルブが不要であるため、構造が単純化でき、信頼性が高い。
ディーゼルエンジンは拡散燃焼の範囲であれば圧縮時の筒内が空気だけなので、過給してもプレイグニッション・ノッキングやデトネーションがない。スロットルバルブがないため、低速でも排気が多く、ターボチャージャーとの相性が良く、容積あたりの低出力を補うことができる。さらに大型エンジンでは排気エネルギーを出力軸に、より多く回収するターボコンパウンドも可能である。
ディーゼルエンジン ガソリンエンジンとの比較
ガソリンエンジンには点火時の火炎の伝播速度によりシリンダ直径に限界があるのに対し、ディーゼルエンジンにはその限界がないので大型化に適している。ガソリンエンジンでは、多気筒化で排気量を確保して高トルクを得るか、高回転化で出力を上げなければならないのに対し、ディーゼルエンジンでは気筒容積の拡大で可能となり、構造が単純化されフリクションロスも抑えられ、熱効率が高まる。大型エンジンほどディーゼルエンジンの利点が活きてくる。
ディーゼル燃料の引火点はガソリンに比べて80 ℃ほど高いため、爆発・火災事故に対する余裕が大きい。特に被弾することを前提とした軍用車両で、このメリットが大きい。軍用車両のエンジンは航空燃料のJP-8等と併用することも考慮され、ディーゼル化を進めている。ガスタービン燃料は軽油よりも上質油であるが、燃料を共有することで有事の兵站が合理化される。