サーモスタットには要注意、エンジンには適温があるのだ

    2015/09/07

車を全開で走らせるとエンジンは熱くなる。当然エンジンを冷やさないとオーバーヒートして走れなくなってしまう。このエンジンの冷却についてはなかなか難しいモノがあるのだ。
今回はエンジンの冷却でも誤解の多いサーモスタットについて見てみようと思う。話を単純にするために水冷のノーマルエンジンについてスポーツ走行時の冷却を考えてみよう。

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熱くなると冷やしたくなるのが人情

車を全開で走らせるとエンジンが熱くなって水温が上がってしまう。こういう時素早くエンジンを冷やしたいと思うのは人情というものだ。
しかしエンジンは何が何でも冷やせば良いというものでもない。どのような使われ方でどのような時に水温が上がってしまうのかを見極めた上で対策を打つ必要があるのだ。
ジェイズレーシングのEK9用ラジエター

水冷エンジンの冷却の仕組みと適正温度

水冷の車ならラジエターが付いていて冷却水をウオーターポンプで循環させているのはお分かりだろう。その冷却水を冷却するのがラジエターなのだ。
この冷却水の回路にはサーモスタットという温度により開閉するバルブが備わっている。サーモスタットの働きは設定温度になれば開弁して冷却水を循環させる。エンジンが冷えてくると弁が閉まり冷却水の循環を止めるという働きをする。
つまり車の冷却回路は常にエンジンを冷やしている訳では無く必要に応じて冷却をしているという事だ。
その理由はエンジンには一番機嫌良く働ける温度帯がある。この温度帯の範囲に入っているとエンジンが機嫌良く本来の仕事をすることができ能力を目一杯引き出すことができる。逆にこの温度帯から外れるとオーバーヒートになったりオーバークールになってしまう。
エンジンは熱すぎても(オーバーヒート)冷え過ぎても(オーバークール)いかんのだ。

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本来の冷却能力とはどのようなモノか?

エンジンが熱くなるとサーモスタットの弁が開いて冷却水が循環し始める。このままエンジンに負荷を掛けて続けていくとエンジンは継続して熱を発生する。
このエンジン高負荷時の冷却性能の決め手がラジエターなのだ。つまりサーモスタットが開いて冷却水が循環し始めてからどれほど冷やせるかの能力だ。
この冷却性能を向上させようとするとラジエターを大型化したりAmazon)、ラジエターを冷やすためのファンを高性能なモノに変更する等の方法がある。
またラジエターに入れるクーラントAmazon)を性能の良いモノに変更するというのも方法だ。

サーモスタットには種類がある

ここまででおおむね水冷エンジンの車の冷却の仕組みが分かっていただけたであろうか。
エンジンの冷却回路に入っているサーモスタットには種類があり純正品に比較して開弁温度が低いモノがある(ローテンプサーモスタット)。
このローテンプサーモスタットAmazon)に変更すると次のような動きをする。

エンジンに負荷が掛かり熱くなりだすと純正サーモスタットよりも水温が低い段階で冷却回路に冷却水が循環し始める。つまりラジエターによる冷却開始タイミングが早くなる。
このローテンプサーモスタットを利用するのは急激にエンジンに負荷をかけ水温が急上昇するような場合には非常に有効だ。
一方、外気が冷たい時にも早く開弁してしまうのでエンジンが冷えすぎるという事も起こる。
このサーモスタットは気軽に交換を行える部品では無いので、一般のユーザーが一年を通じて使うには難しい部品なのだ。
勘違いしてならないのはローテンプサーモスタットを利用する事は絶対的な冷却能力の増強とはならない事だ。
ローテンプサーモスタット

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ノーマルエンジンなら純正のサーモスタットが良い

夏場と冬場でサーモスタットを付け替えるならローテンプサーモスタットの利用はありだろう。
しかし実際にはサーモスタットの交換は気軽にできないので交換しても何年か使用することになる。
冬場に(外気温が低い時)にローテンプサーモスタットは百害あって一利なしの厄介な存在になる。エンジンの温度が上がらない状態になりオーバークールになる。するとエンジンは失火したりエンジンが回らなくなったり燃費が大幅に落ち込んだりする事になりエンジンが本来の性能を発揮できない。

管理人TomTomもこうした知識の無い頃、ローテンプサーモスタットをKP61スターレットに入れた事がある。夏場は良いが冬場はオーバークールになりエンジンが全く吹けず本来の性能を全く発揮できなかった。燃費も本来の半分くらいになってしまった。
こういう事がありすぐにノーマルのサーモスタットに戻したのだった。
こうした部品は上手に使いたいものだ。

今回はこのへんで
では

 

 

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