コモンレールの加圧した軽油に、加圧した、炭酸ガス、を入れたらどうでしょうか
噴射された後
1 炭酸ガスが膨張して、今の小さな水滴よりもっと小さな気泡に
  炭酸ガスで分解、爆発、するより小さな気泡にする、より空気に触れて、よく燃える(PM減少)

2 炭酸ガスが、過燃焼ショウを防ぐ(CO2は燃えない、NOX減少)