文章 : 高山則政(All About Japan「カーメンテナンス」旧ガイド)

オーバーヒートの反対は?


 

めっきり寒くなってきて、ヒーターをオンにすることも多くなってきましたが、寒くなると出やすいトラブルの一つに、水温が上昇しないというのがあります。

ほとんどのエンジンではクーラントという冷却液を循環させ、エンジンから発生する熱をラジエーターから放出していますが、寒い季節になると放熱が良すぎて一向に暖まらない現象が発生することもあります。夏場に発生する過熱トラブルはオーバーヒートですが、こちらはオーバークールという冷えすぎの状態です。クルマの設計を行う場合、最も過酷な条件に合わせるのが基本だと思いますが、夏の40度以上(路面付近ではもっと高い)の条件下でもオーバーヒートしないようにすれば、冬場では冷却能力が余って当然です。

冷え過ぎも、かなり良くないもの

冷却水温が正常な場合は、水温計が真ん中付近を指しているものですが、オーバークール現象になると、それよりかなり低い位置を指していたり、全く上がってこないこともあります。初期は水温の上昇に時間が掛かったり、渋滞中は適温でも走行すると水温が下がり出すなどの現象が現れます。

車内の暖房には、冷却水の熱を利用するようになっているので、ヒーターも効きにくく、乗っている人は寒い思いをすることになります。

また、オーバーヒートはエンジンにとっても良くありません。まず、燃焼室で発生した熱が多く逃げるので熱効率が悪くなり、燃費悪化の原因となります。エンジンが冷えているときは、燃料が多めに供給されるので(温度にもよる)、なおさらです。

さらに、燃焼室内での気化が悪くなるので、ススの発生や燃料がオイルに混ざりやすくなり、潤滑性能を低下させるので摩耗を進行させてしまう可能性があります。エンジンオイルも低温になるので、混ざった水分や燃料分が抜けづらくなり、劣化状態が長引きやすいのです。

このようにオーバークールの場合、オーバーヒートのような致命的なエンジントラブルとはなりにくいのですが、人でいうところの生活習慣病のように、ジワジワと各部にダメージを与えてしまい、気付いた時にはダメエンジンになる可能性があります。

温度調節の仕組み


 
人でも機械でも同じようなことが言えますが、快調に仕事をするための適温というのがあります。エンジンでは、サーモスタットというパーツで冷却水の温度をコントロールします。エンジンの中に入っている冷却水は、ウォーターポンプでエンジン内部やヒーター、そして放熱部のラジエーターへ循環させるようになっていますが、冷えている状態ではサーモスタットの弁が閉じて、冷却水がラジエーターに流れないよう遮断しています。この時は、エンジン内部かヒーター回路との間を冷却水が循環しています。

サーモスタットの開弁温度は80~84度程度が多いのですが、寒冷地仕様では88度の設定をする場合もあります。そして、開弁温度からプラス10度くらいで全開になるようになっています。

オーバークールは、サーモスタットが完全に閉じなくなることで発生します。温度に関係なくラジエーターにエンジンからの冷却水が流れ込むため、放熱量が多すぎてしまうのです。トラブルの多くは、温度上昇と共に膨張するワックス部の動きが悪化して、普段は閉じるはずの弁が戻り切らなくなったり、ひどい場合にはサーモスタット自体が破損したりしていることもあります。

温度が上がっても開かなければオーバーヒートになってしまいますが、こちらはエンジン破損の危険度が大きいためか、回避するように造られているようです。