ディーゼル車を運転していて、エンジンの始動不良やパワー不足などの不調が見られた場合、カーボンの汚れがエンジン内に蓄積している可能性があります。
カーボン汚れの蓄積を放置していると、DPFやインジェクターが故障する可能性があるため、適切にケアする必要があります。今回は、カーボン汚れが発生する理由や予防方法、除去するのに役立つ添加剤について解説していきます。
著者紹介
全米シェアNo.1の自動車用品（添加剤・洗浄剤）を扱うBG Japanの「ケミカル副社長」です。
BG Japanでは、自動車（ガソリン・ディーゼル）に使われている様々な潤滑油や洗浄剤を販売しています。科学に基づいたBG製品を使うことにより、車両をより良い状態で維持できます。
今回の記事では、カーボン除去の方法として添加剤を使用する方法について詳しく解説します。
ディーゼル車とは？
ディーゼル車とは、軽油を燃料とするディーゼルエンジンを搭載した自動車のことです。ディーゼルエンジンの特徴は、強力なパワーと燃費の良さです。
重い車両でも加速や坂道発進がスムーズにできるため、大型車にはガソリンエンジンよりもディーゼルエンジンが適しています。また、一部の乗用車にもディーゼルエンジン搭載車が存在します。
過去のディーゼル車は大気汚染物質の排出量が問題視されていましたが、現在では「クリーンディーゼル」と呼ばれる環境に配慮したエンジンが開発され、汚染物質や二酸化炭素の排出も抑えられています。
カーボンの汚れがディーゼルエンジン内に発生する理由
ディーゼルエンジン車は、ガソリン車と比べてカーボン汚れが発生しやすくなっています。ここでは、カーボン汚れがディーゼルエンジン内に発生する理由について、ガソリンエンジンと比較しながら解説していきます。
吸入する空気量をコントロールできないため
ガソリンエンジンは、吸入する空気量を計測し、必要量の燃料を噴射します。無駄がないように噴射することで完全燃焼を目指しており、カーボン汚れが発生しにくくなっています。
一方、ディーゼルエンジンは吸入する空気量を測定せず、噴射する軽油の量でエンジン出力を調整しているので、軽油の噴射量が少し多くなることがあります。
特に、急激なアクセルオンの際には、軽油の噴射量が増えて空気量とのバランスが崩れ、不完全燃焼が発生しやすくなります。この不完全燃焼によりカーボン汚れが発生し、燃焼室やエンジン内部に付着します。
運転する環境やスタイルに問題があるため
ディーゼルエンジンは、長距離走行や高負荷運転に適しています。一方、短距離走行や頻繁なアイドリング、ストップ＆ゴーの多い市街地走行ではエンジンが十分に温まらず、不完全燃焼が発生しやすくなります。これにより、カーボン汚れが燃焼しきれずエンジン内部に蓄積します。
燃料室にカーボン汚れが増えることによる影響
エンジンの燃焼室にカーボン汚れが溜まることで徐々にエンジンのコンディションが悪化します。ここでは、燃料室にカーボン汚れが増えると、ディーゼルエンジン車にどのような影響を及ぼすのか解説していきます。
さらなるカーボン汚れを引き起こす
カーボン汚れが燃焼室に過剰に付着すると、エンジンは設計時のシミュレーション通りに空気を吸入できず、燃焼効率が低下します。
ガソリン直噴エンジンの場合、吸入空気量が不足することで燃料の気化が不十分となり、不完全燃焼を引き起こします。これによりパワーダウンが生じるだけでなく、新たなカーボン汚れが発生し、汚れの蓄積がさらに進む悪循環に陥ります。
また、ディーゼルエンジンの場合は、カーボンの蓄積により燃焼室容積が減少すると、必要量以上の燃料を噴射してしまい、未燃焼の燃料が増えてカーボン汚れをさらに増加させます。
良い点火ができなくなる
過剰なカーボン汚れは、予期せぬタイミングで点火が発生するプレイグニッションを引き起こし、金属音を伴った異音や振動が起こるノッキングなどの原因になります。
特定の部位に堆積したカーボンがエンジンの熱で赤熱すると、設計通りの点火・爆発ができなくなり、エンジンに負荷がかかりやすくなります。プレイグニッションを防ぐためにも、定期的にカーボン汚れを除去し、正常な点火環境を維持することが重要です。
カーボンがインジェクターに詰まるとどうなる？
まず、ディーゼルエンジンのインジェクターとは、燃料をエンジン内部に噴射する装置であり、電子制御で噴射量やタイミングを精密に調整します。ディーゼルエンジンは空気を圧縮して高温にし、その圧縮熱で燃料を自己着火させるため、インジェクターが噴射するタイミングや量が非常に重要です。
インジェクターは、エンジンの負荷や回転数に応じて最適な燃料供給を行います。しかし、カーボン汚れがインジェクターのノズルの先端に付着してしまうと、噴射量のばらつきや減少、噴霧状態がバラついてしまいます。
インジェクターの故障で見られる症状
まず、インジェクターにカーボンが蓄積して噴射が不安定になると、エンジンの振動が増加します。また、不完全燃焼が発生し、DPF（ディーゼルパティキュレートフィルター）やEGR（排気ガス再循環）バルブが詰まりやすくなり、排気システムに悪影響を与えます。
さらに、加速時に十分なパワーを得られず、トルク不足を感じることがあり、黒煙や白煙の発生も増えます。黒煙は不完全燃焼、白煙は燃料過多や未燃焼燃料が原因です。最悪の場合、エンジンの始動が困難になることもあります。
カーボンはDPFの目詰まりの原因にもなる
DPFとは「Diesel Particulate Filter（ディーゼル微粒子捕集フィルター）」の略で、ディーゼルエンジンの排ガスに含まれるススや有害な粒子状物質（PM）を除去するための装置です。
DPFはマフラーに装備され、車の走行中に自動的に粒子を燃焼除去する「自動再生機能」を持ち、大気中への有害物質排出を防ぎます。現在では、ディーゼルエンジンを搭載したトラックやバス、乗用車などほとんどの車両にDPFが搭載されています。
DPFが目詰まりを起こす主な原因のひとつに、軽油の燃焼で発生するスス（カーボン）が挙げられます。燃焼過程で生成されたススはDPFに溜まり、フィルターの通気性が悪くなります。
また、エンジンオイルに含まれる金属片や、オイル由来のカーボンもDPFに蓄積し、目詰まりの原因となります。目詰まりが進行すると、自動再生や手動再生による強制燃焼が必要となりますが、定期的な燃焼がうまく行われないと、DPFの交換が必要になることもあります。
DPFの交換となった場合は、2トン車で約40万円〜50万円、4トン車で約60万円〜70万円、10トン車で約100万円〜120万円と、高額な費用がかかってしまいます。
DPFの不調によって見られる症状
DPFフィルターに一定量のPM（粒子状物質）が溜まると、通常は自動再生機能で自動再生が行われます。しかし、自動再生がうまくいかない場合や、再生を繰り返すうちにDPFが詰まることがあります。
詰まったDPFはPMの燃焼スペースを圧迫し、浄化機能が低下します。結果として自動再生サインが点灯し続け、エンジンの停止が困難になることがあります。また、排気効率が悪化し、エンジン回転数が上がらなくなったり、トルク不足や燃費の悪化が生じることもあります。
カーボン汚れを蓄積させないためにできること
急加速を避けるだけでも、カーボン汚れの蓄積を抑えることができます。また、長距離ドライブやエンジン回転をやや高めに保つ運転を心がけると、エンジン内部の温度が上がり、蓄積したカーボン汚れが徐々に燃焼して除去されます。短距離の運転を減らすことも、カーボン汚れ対策として効果的です。
定期的なメンテナンスが大切
これまで解説してきたように、ディーゼルエンジンにはカーボン汚れが発生しやすく、汚れを放置しているとエンジンの不調や故障に繋がります。定期的なメンテナンスを行うことでカーボン汚れの蓄積を防ぎ、エンジンのパフォーマンスを保つことができます。
ディーゼルエンジンの定期的なメンテナンスは、業者に依頼することもできますが、時間とコストがかかります。できるだけ手軽に、コストを抑えてメンテナンスをするなら、添加剤の使用をおすすめします。
添加剤は、燃料タンクに入れて通常走行するだけで、エンジン内部の汚れを洗浄してくれます。また、他のメンテナンス方法よりも圧倒的にコストを抑えることも可能です。
ディーゼル車のカーボン除去ならBGの添加剤がおすすめ
添加剤には様々な商品がありますが、おすすめはBGの添加剤です。
BGは、50年以上の歴史を持つアメリカの大手自動車ケミカルメーカーです。高品質で安全性が高いBG製品は、アメリカをはじめ世界90ヶ国の自動車ディーラーや整備工場で純正品として使用されています。
BGの添加剤であれば、高額な修理費用のコストを9割ほど抑えることが可能です。BGの洗浄器具を使用したメンテナンスの場合は、1回につき約1万2千円〜2万円で、DPF添加剤のみを使用した場合は1回につき約9千円程度で行うことが可能です。
DFCプラスHP「紫ラベル」
DFCプラスHP「紫ラベル」は、DPFの汚れを洗浄する添加剤です。使い方は、軽油燃料タンクに添加剤を入れて通常通り走行を続けるだけなので、専門知識のない方でも問題なく使えます。
BGの添加剤を使えば、DPFの問題の8〜9割が解決し、直らなかった場合は残り2割の原因も明確に分かります。また、DPFへの副作用がなくゆっくりと時間をかけて洗浄するため、安全性の高さにも定評があります。
DFCプラスHPの詳細はこちらディーゼルケア スタートセット
「ディーゼルケア スタートセット」には、2種類の洗浄剤（BG22932とBG23232）とインジェクターフラッシュ専用の機器が含まれており、インジェクターをはじめ、燃料ライン全体の汚れを効果的に除去できます。
個別に洗浄剤や専用機器を購入するよりも、スタートセットを利用することでコストを抑えられるため、初めてインジェクター洗浄を行う方や、経済的にメンテナンスを実施したい方に特におすすめです。
また、専門の洗浄器具を使用することでエンジン内部の汚れを目視で見れるため、キレイに循環されたことを確認でき、効果をより実感しやすいのも魅力です。
ディーゼル車のカーボン汚れはBGの添加剤で安全に除去しよう
今回は、ディーゼルエンジン車に発生するカーボン汚れについて詳しく解説してきました。カーボン汚れは、ディーゼル車にとって重要な部品であるDPFやインジェクターにも蓄積し、エンジンの不調に繋がります。
今回紹介したBGの添加剤は、知識不要で簡単に使用でき安全性も高いので、初心者の方にもおすすめです。BGの添加剤で定期的なメンテナンスを行い、カーボン汚れを防ぎましょう。
BGの添加剤について詳しく知りたい方はこちら