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大気汚染の元凶!トラックから黒煙が排出される原因と対処法とは?

大気汚染の元凶!トラックから黒煙が排出される原因と対処法とは?

1999年、就任したばかりの東京都知事がペットボトルに入った黒い粒子状物質(PM)を振りながら、トラックの黒煙による大気汚染を糾弾したことから国内の環境革命が本格的に始動を始めました。トラックは大気汚染の元凶として大バッシングを受け、各メーカーによってディーゼルエンジンの見直しと排ガス浄化装置の研究が行われ、黒煙を排出しないクリーンディーゼルが誕生しトラックはエコトラックへと生まれ変わったと言えるでしょう。

環境問題に大きな関心が寄せられる現在、使用中のトラックから黒煙が排出されるようになってしまうと大問題に発展する可能性があります。トラックから黒煙が排出される主な原因や黒煙の排出が始まった際の対処法を紹介します。

トラックから排出される黒煙の正体や発生原因とは?

トラックから排出される黒煙の正体や発生原因とは?
同様に黒々とした黒煙を吐きながら走る蒸気機関車に対しては「情緒がある」や「力強さを感じる」という肯定的な声が上がります。一方でトラックの排出する黒煙に対しては否定的であるのは不公平にも感じますが、トラックが生活に密着し圧倒的に稼働台数が多いことから環境問題に配慮するのはトラックだと判断されたと考えられます。

トラックが環境問題の元凶として吊るしあげられた原因となった、トラックの排出する黒煙の正体や発生原因とはいったいどのようなものなのかを紹介します。

トラックの黒煙の正体はPM(粒状化物質)

トラックの排出する黒煙の正体は近年急激に知名度が上がったPM(粒状化物質)です。環境問題を訴えた東京都知事が振りかざすペットボトルの中には、ディーゼルエンジンの燃焼室で燃焼前に炭化した炭素成分(カーボン)が詰められていました。

カラカラと音を立てる真っ黒なカーボンは大気汚染の元凶がトラックの排出する黒煙であることを、強く印象付けるのには十分なインパクトのある画像で多くの国民が大気汚染を中心とした環境問題に目覚めたと言えるでしょう。

トラックの黒煙の発生原因は?

トラックから排出される黒煙がディーゼルエンジンの燃焼室で燃焼前に炭化した炭素成分であることは既にふれましたが、炭素成分の発生原因となるのはディーゼルエンジンの燃料となる軽油に含まれる炭素分です。

しかし軽油を燃焼させると必ず大量の黒煙が発生する訳ではなく、黒煙の発生原因としてディーゼルエンジンが次に挙げる状態に陥ると黒煙が発生すると考えられています。

  • 燃焼室内の酸素不足
  • 燃焼室への燃料供給不具合
  • 燃焼室内の圧縮不足

点火プラグを使用せず高圧に圧縮した燃焼室に軽油を噴霧して自然発火させる、ディーゼルエンジンの点火プロセスの中で上記の不具合が生じた際にトラックは黒煙を排出します。

エンジン負荷の低い低速走行は黒煙発生の原因に繋がる

大気汚染の元凶と言われた時代のディーゼルエンジンは加速時や登坂時などエンジンの負荷が高まると、既述の3つの症状に陥り黒煙を排出することが多かったと言えます。しかし環境問題に配慮した現在のクリーンディーゼルでも黒煙発生の可能性があり、この場合はエンジンへの負荷が低い低速走行時に黒煙が発生する傾向にあります。

現在のディーゼルトラックには排ガスに含まれる炭素成分を焼却する排ガス浄化装置が搭載されていますが、排ガス搭載装置の中で炭素成分を焼却するためには高温が必要となるため、低速走行を続けると浄化装置内の温度が上がらず黒煙の発生に繋がります

各メーカーの研究開発でクリーンなディーゼルエンジンが登場した

各メーカーの研究開発でクリーンなディーゼルエンジンが登場した
トラックの排出する黒煙がクローズアップされ、各メーカーが急ピッチでディーゼルエンジンの燃焼システムの見直しと排出ガス浄化装置の研究を推し進めた結果、黒煙の排出を抑えたエンジンが開発されました。

黒煙を排出しないエンジン開発以降も、年を追うごとに厳しくなる排ガス基準をクリアするためにディーゼルエンジン燃焼システムの研究は続けられ、結果として現在のクリーンディーゼルが誕生しました。

DPFの登場で劇的に進化したディーゼルテクノロジー

点火プラグを使用せず軽油を燃料として稼働するディーゼルエンジンの基本的なシステムは、トラックから黒煙が排出されていた当時と変化はありません。またディーゼルエンジンの構造上、黒煙の発生は避けられないという点も当時と変わりませんが現在は排出ガス浄化装置DPFを搭載することで排ガス中の99%以上の炭素成分排出抑制に成功しています。

DPF搭載車両でも黒煙排出の可能性がある

ディーゼルトラックに搭載される排出ガス浄化装置DPFはDiesel particulate filter(ディーゼル・パティキュレート・フィルター)と呼ばれる触媒でフィルターの一種だと言えます。

フィルターで黒煙の原因となるPM(粒状化物質)を濾過収集し、高熱で再燃焼することでPMを完全燃焼させて排出します。最燃焼には高温が必要となりますが、低速走行時などは既述のとおり温度不足が原因となりDPF搭載車両でも黒煙排出の可能性がありえます。

環境問題に影響を与える黒煙を排出するトラックは車検通過できない!

環境問題に影響を与える黒煙を排出するトラックは車検通過できない!
現在国内で走行する全てのトラックは排ガス規制の対象となり、ディーゼルトラックには排出ガス浄化装置DPFの搭載が欠かせません。2000年以降に生産されたディーゼルトラックはほぼ全てにDPFが標準装備されていますが、仮に非搭載のディーゼルトラックは排ガス規制をクリアできず車検を通過することができません

陸運支局では「迷惑黒煙相談窓口(黒煙110番)」を設置し黒煙対策を行っている

国内では本悪的な環境問題への取り組みが推し進められ、トラックの黒煙排出撲滅に対する取り組みが行われています。国内で運行する全てのトラックを管轄する国土交通省では各地の出先機関である陸運支局に「迷惑黒煙相談窓口(黒煙110番)」を設置し、黒煙を排出するトラックを発見した場合の通報を募っています。

通報されたトラック対し陸運支局は車両特定を行い所有者や使用者宛に自主点検を促す通知を行うなどの指導を行い、トラックの黒煙排出撲滅を推し進めています

トラックから黒煙が排出された際の対策法は?

トラックから黒煙が排出された際の対策法は?

現在運行しているトラックは排ガス規制をクリアするためにDPFを搭載しているはずですので、本来黒煙を排出することはないはずですが万一使用中のトラックから黒煙が出はじめた場合は迷惑黒煙相談窓口に通報される前に改善策を講じるべきだと言えます。

カー用品店やガソリンスタンドなどで販売されている黒煙発生防止用の添加剤が効果を発揮するケースもありますので、添加剤を使用してみることや既述のDPF内のPM再燃焼を促す高速走行を行うのも簡単に行える黒煙対策だと言えます。

黒煙の発生原因「不完全燃焼」の改善で黒煙を抑えることができる

黒煙の発生原因はディーゼルエンジンが既に紹介した燃焼室内の酸素不足・燃焼室への燃料供給不具合・燃焼室内の圧縮不足などで不完全燃焼を起こしていることが予想できますので、これらの発生原因を改善することで黒煙の発生を抑えることができます。

酸素量不足による不完全燃焼

ディーゼルエンジンの燃焼室が酸素不足に陥ると不完全燃焼を起こし、黒煙が発生しますので燃焼室への酸素供給量を増やすことで酸欠による不完全燃焼を改善できます。酸欠の原因としてエアエレメントの汚れが挙げられますのでエアエレメントの清掃や交換を行って黒煙の発生具合を確認してみましょう。

燃料供給の不具合による不完全燃焼

燃焼室への燃料の供給が上手くできていない場合も不完全燃焼を起こし、黒煙が発生しますので、燃料の噴射ポンプや噴射ノズルの点検や整備を行い適正な燃料供給を行えば黒煙の発生が改善されるケースがあります。整備工場に噴射ポンプやノズルの点検整備を依頼するのも有効なトラックの黒煙対策の1つです。

エンジン内の圧縮力不足による不完全燃焼

燃焼室内の圧力が上がらないことで不完全燃焼を起こし黒煙が発生している場合は、深刻な状態であることも予想されます。調整で改善できない場合はエンジンのオーバーホールが必要となるので、経済的負担が大きくなると言えます。

DPFの修理など黒煙対策は経済的負担が小さくない

トラックから黒煙が排出されている状態だと迷惑黒煙相談窓口に通報されたり、次回の車検を通過できないため万全の対策を講じる必要がありますが、既に紹介したエンジンのオーバーホールやDPFの交換が必要な状態であれば修理理法が数十万円から数百区万円必要となる場合があります。

環境問題を考慮すると黒煙対策は絶対に必要となりますが、修理費用が高額となる対策には経済的負担が小さくないのも事実です。

黒煙がでるトラックは早めの乗り換えの検討が効果的!

黒煙がでるトラックは早めの乗り換えの検討が効果的!

黒煙の排出が始まったトラックは添加剤の投入やエアエレメントの交換、燃料ポンプや噴射ノズルの調整で解決する場合は点検整備で対応するべきですが、本格的な修理が必要となる場合は思い切って乗り換えた方が効率的だと言えます。

特にエンジン燃焼室の圧力不足による不完全燃焼の場合は、エンジンの使用限度が来ているとも判断できるので、仮に修理を行っても他の機関のトラブルが次々に発生することも予想できるため乗り換えを行うべきでしょう。

中古トラック販売店で費用と納車期間の面でお得に乗り換えができる!

トラックの乗り換えの経済的負担は小さくありませんし、納車まで時間がかかることからスケジュールの調整が大変であると言えますが、中古トラック販売店で中古トラックを購入すれば、トラック乗り換えのハードルが大きく下がると言えます。

中古トラック販売店では新車同様の新古車から低価格なトラックまで幅広く取り扱っているため、予算に合わせた中古トラックを選ぶことができます。また取扱い車両が全て完成車であることから最短即納でトラック購入が可能なため、乗り換えによるスケジュール調整が楽であるのも魅力だと言えます。

使用中のトラックから黒煙が排出されるようになってしまった場合は、高速走行・添加剤の投入・エアエレメントの交換・燃料ポンプと噴射ノズルの点検・調整を行い、改善されない場合は中古トラックへの乗り換えがおすすめです。

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まとめ

年を追うごとに環境問題への関心は高まりを見せ、黒煙を排出する状態ではトラックの運行が困難となりました。トラックから黒煙が排出される原因として次の3つが挙げられますので、万一使用中のトラックから黒煙が排出されるようになった場合は、3つの原因の中でどれが該当するかを探って下さい。

エアエレメントの汚れなどによる燃焼室内の酸素不足

燃料ポンプや噴射ノズルの不具合による燃料供給の不具合

経年劣化による燃焼室の圧縮不足による不完全燃焼

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