DPD・DPF・DPRマフラーって、いったい何をしているの?

こんにちは。
井野口自動車整備工場の井野口です。
前回は、
「なぜ、今のディーゼルエンジンはこんなに複雑になったの?」
というテーマで、現代のディーゼルエンジンの全体像についてお話ししました。
今回は、その中でもパッカー車のトラブルでよく耳にする、
DPD・DPF・DPRマフラー
についてお話しします。
「DPFは聞いたことがあるけど、DPDとは何が違うの?」
「マフラー再生って、何を再生しているの?」
「なんでマフラーが詰まるの?」
そんな疑問を、できるだけ難しい言葉を使わずに説明してみたいと思います。

■ DPD・DPF・DPR、名前は違っても役割はほぼ同じ
まず最初に、
DPD。
DPF。
DPR。
いろいろな呼び方があるので、ここで分からなくなってしまう方もいると思います。
メーカーによって名称は違いますが、大きな役割は共通しています。
それは、
ディーゼルエンジンの排気ガスに含まれる「スス」を捕まえて、できるだけきれいな排気ガスにして外へ出すこと。
簡単に言えば、
排気ガスの「フィルター」のような役割
をしている装置です。

■ なぜ「スス」を捕まえる必要があるの?
ディーゼルエンジンで軽油を燃やすと、燃焼状態などによって排気ガスの中にススが発生します。
昔のディーゼル車では、このススが黒煙としてマフラーから出ている車を見かけることがありました。
今では排気ガス規制が厳しくなり、こうしたススをそのまま外へ出すことはできません。
そこで、
マフラーの中にフィルターを設けて、ススを一度捕まえる。
その役割を担っているのが、DPD・DPF・DPRです。
ただし、ここで一つ問題があります。
フィルターでススを捕まえ続ければ、当然いつかいっぱいになってしまいますよね。
では、どうするのでしょうか?
■ 捕まえたススを「燃やす」
そこで行われるのが、
「再生」
です。
パッカー車に乗っている方なら、
「マフラー再生」
「自動再生」
「手動再生」
といった言葉を聞いたことがあると思います。
「再生」と言われると、マフラーを新品の状態に戻しているようにも聞こえますが、簡単に言えば、
マフラーの中にたまったススを高温で燃やして減らす作業
です。
つまりDPD・DPF・DPRは、
ススを捕まえる
↓
ススがたまる
↓
高温にして燃やす
↓
またススを捕まえる
これを繰り返しながら働いています。
■ 「自動再生」と「手動再生」は何が違う?
通常は、車両側がススのたまり具合などを判断して、自動的に再生を行います。
これが自動再生です。
しかし、使用状況などによって自動再生だけでは処理しきれなくなることがあります。
すると警告灯などで運転者に知らせ、
「車を止めて、手動で再生してください」
という状態になることがあります。
これが手動再生です。
パッカー車を使っている方なら、
「最近、再生の回数が増えたな」
「前より再生時間が長くなったな」
と感じた経験があるかもしれません。
実は、こうした変化も車両からのサインである可能性があります。
■ では、なぜマフラーが詰まるのでしょうか?
「ススは再生で燃やせるなら、ずっと使えるんじゃないの?」
そう思いますよね。
ところが、そう簡単ではありません。
まず、ススが増えすぎてしまうと、再生処理が追いつかなくなることがあります。
そしてもう一つ。
DPD・DPF・DPRの中には、再生しても燃えないものが少しずつ残っていきます。
それが、
「アッシュ(灰)」
です。

ススは燃やして減らすことができます。
しかし、アッシュは基本的に燃やしてなくすことができません。
長期間使用していれば少しずつ内部に蓄積していきます。
つまり、
ススは燃やせる。
アッシュは燃やせない。
ここは、ぜひ覚えておいていただきたいポイントです。
■ マフラーだけが悪いとは限りません
そして、もう一つ大切なことがあります。
DPD・DPF・DPRマフラーが詰まったからといって、
必ずしもマフラーだけに原因があるとは限りません。
例えば、前回紹介したインジェクター。
インジェクターの調子が悪く、燃料が正常に噴射できなくなれば、燃焼状態が悪くなってススが増えることがあります。
そのススを受け止めるのは、DPD・DPF・DPRマフラーです。
すると、
エンジン側の不調
↓
ススが増える
↓
マフラーへの負担が増える
↓
再生回数が増える
↓
やがてマフラートラブルにつながる
ということも考えられます。
だから私は、
「マフラーが詰まった=マフラーだけを診ればいい」
とは考えていません。
なぜ詰まったのか。
その原因まで考えていくことが大切です。
■ パッカー車は、マフラーにとって厳しい使われ方をします
そして、ここがパッカー車専門の整備士として、ぜひ知っておいていただきたいところです。
パッカー車は、普通のトラックとは使われ方が違います。
ごみ収集では、
走る。
止まる。
ごみを積み込む。
また走る。
また止まる。
これを何度も繰り返します。
さらに、ごみを積み込んでいる間もエンジンは動いています。
しかし、車両は走っていません。
つまり、
走行距離だけでは分からないほど、エンジンは長い時間働いている
ということです。
この特殊な使用環境も、パッカー車のDPD・DPF・DPRトラブルを考えるうえで、とても重要だと私は考えています。
■ 「最近、再生が多い」は見逃さないでください
DPD・DPF・DPRは、ある日突然何の前触れもなく壊れるとは限りません。
例えば、
再生の回数が以前より増えた。
再生時間が長くなった。
手動再生を要求されることが増えた。
警告灯が点くようになった。
以前よりエンジンの力がない。
こうした変化が現れることがあります。
毎日使っている人だからこそ分かる、
「なんとなく、いつもと違う」
という感覚。
私はこれを、とても大事にしてほしいと思っています。
警告灯が点いてから初めて考えるのではなく、
小さな変化の段階で点検する。
それが、大きな故障を防ぐことにつながります。
■ DPD・DPF・DPRは「悪者」ではありません
トラブルが多いと、
「こんな装置、付いていなければいいのに!」
と思ってしまうこともあります。
私たち整備士も、修理をしているとそう思いたくなる瞬間があります。
でも、本来DPD・DPF・DPRは悪者ではありません。
ディーゼルエンジンから出るススをできるだけ外へ出さず、
排気ガスをきれいにするために働いている大切な装置です。
大切なのは、
どんな役割をしているのかを知り、車両から出ている小さな変化に気づき、適切にメンテナンスしていくこと。
だと思います。
■ 次回は「インジェクター」について
次回は、
インジェクター(燃料系)
について、もう少し詳しくお話しします。
インジェクターは何をしているの?
なぜ、昔のものより精密になったの?
調子が悪くなると、エンジンはどうなるの?
そして、
インジェクターの不調が、なぜDPD・DPF・DPRマフラーのトラブルにもつながるのか?
このあたりを、できるだけ分かりやすくお話ししたいと思います。
現代のディーゼルエンジンは、
一つの部品だけを見ていても、なかなか全体が見えてきません。
一つずつ役割を知っていくと、
「なるほど、ここがこうつながっているのか!」
と少しずつ見えてきます。
ぜひ次回もご覧ください。
今回も最後まで読んでいただき、ありがとうございました。