排気ガスが出るはずのマフラーから水が出る、あるいは水が垂れている場合、『なんでマフラーから水が出ているの？』、『車が調子悪いのでは？』と不安になることがあります。
また、マフラーから水が出ている場面を目にする機会は、冬に多く見かけることが多くないでしょうか。
なぜ、マフラーから水が出るのか？
冬に多く見かける理由には一体何があるのか？
当記事では、この不安と疑問について解説し安心して車に乗れることをお伝えしていきます。
マフラーから水が出るのはなぜ？
マフラーから水が出る理由は、『ガソリン燃焼時』と『触媒の浄化』による化学反応から生成される水です。
- ガソリン燃焼時の化学反応
- 触媒の浄化の化学反応
『ガソリンの燃焼』や『触媒の化学反応』による水の生成は、化学反応による必然的に生成されるものであり、車の故障やトラブルなどではありません。(バイクも同じ原理で水が出ます)
① ガソリン燃焼時の化学反応
ガソリン(軽油)に含まれる、水素(元素記号：H) と
空気中に含まれる酸素(元素記号：O)が
燃焼時に反応し水蒸気になります。
② 触媒の浄化の化学反応
もう1つの理由は、触媒の浄化による化学反応から水が生成されます。
生成される水の量が多いのは、触媒の化学反応から生成される水の方が多いです。
触媒では排気ガスに含まれる有害な3つの元素を浄化します。
【 排気ガスに含まれる有害な3つの元素 】
- 一酸化炭素 (CO)
- 炭化水素 (HC)
- 窒素酸化物 (NOx)
触媒で浄化(化学反応)すると、
【 触媒で浄化後(化学反応) 】
- 一酸化炭素 (CO) → 『水』と二酸化炭素
- 炭化水素 (HC) → 二酸化炭素
- 窒素酸化物 (NOx) → 窒素
【 一酸化炭素(CO) → 『水』と二酸化炭素 】により、水が生成されます。
ガソリン燃焼時の水蒸気はマフラー内で結露して水(H2O)になります。
マフラー内で溜まった水は、排気ガスの圧力(排圧)でマフラーの外へ押し出されます。
水の量と燃焼
マフラーから出る水の量は、ガソリンの燃焼により変化します。
水の量がガソリンの完全燃焼時に比べて少ない場合は、ガソリンが不完全燃焼していることが考えられます。(この場合、排気ガス中の有害物質も増えます)
マフラーから水が出ると不安に思われますが、実はマフラーから水が出ている方がガソリンが正常に燃焼している証しであり必然的な現象です。
水の量と気温
水蒸気と結露には気温が大きく関係します。
気温が高い日と低い日では結露に違いがあり、マフラーから出る水の量にも違いがあります。
- 気温が高い：マフラーから出る水は少ない
- 気温が低い：マフラーから出る水は多い
気温が高い日は水が少ない
夏季など気温が高い時期は、マフラーから出る水の量は少ない、あるいは結露せず水蒸気の状態で排気ガスと共に排出されます。
水の量が少ないですが、結露に起因したもので不完全燃焼しているわけではありません。
気温が低い日は水が多い
冬季や気温が低い早朝には、マフラーから出る水の量は多くなります。
この場合の理由は、ガソリンの燃焼(完全燃焼)から出た水蒸気は気温が低ければ低いほど結露して溢れる水の量が多い為です。
燃焼時のガソリンと空気の体積に変化はありませんので化学反応による水蒸気の量も変わりませんが、結露して水として現れる量は気温に起因します。
結露は寒暖差が激しいほど水分量が多くなる為、燃焼後の暖かい排気ガスと寒い外気温の差があるほど水の量が多くなります。
水の量とアイドリング
気温が低い時期に長時間アイドリングをした場合、マフラー内に結露した水が溜まります。
アイドリングの弱い排気ガスの圧力では、溜まった水はマフラーの外に排出されずマフラー内に溜まり続けます。
溜まり続けた水がエンジンを吹かした際や何かの拍子でマフラーの外に押し出された時は、溜まっていた水が一気に放出されます。(一気に放出されただけですので問題はありません)
マフラー内に水が溜まりやすい状況
マフラーに水が溜まりやすい状況は次のことがあります。
- 気温が低い時期
- 近場などの短距離走行
- 長時間のアイドリング
近場などの短距離の走行や長時間のアイドリングでは、水がマフラーの外に排出されにくくマフラー内に水が溜まりやすくなります。
マフラー内に水が溜まり続けると、錆や腐食の原因になります。
マフラー内に水が溜まっていると思われた場合、長距離運転やエンジン回転数を上げる(エンジンを噴かす)とマフラーの外に水が排出さます。
あるいは熱の影響から蒸発することや、結露せず水蒸気の状態で排気ガスと共に排出されます。
エアコンや燃料タンクの水とは関係がない
マフラーから出る水を、エアコンや燃料タンク(ガソリンタンク)内の水と思われる場合がありますが、いずれの場合も関係はありません。
エアコンの水や燃料タンク内の(ガソリンタンク内の)水がマフラーを通り排出されることはありません。
まとめ
- マフラーから水が出る理由は、ガソリン燃焼時と触媒の浄化による化学反応から生成される水です。
- 化学反応により生成された水は、排気ガスの圧力(排圧)でマフラー外へ排出されます。
- 冬季など気温が低い時期は、結露に起因して水が多くなります。
- アイドリン中にマフラー内に水が溜まった状況では、排気ガスの圧力で一気に排出することがあります。
最後までお読みくださり、ありがとうございました。
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