車の豆知識その10　エンジンの冷却水はラジエーターで冷やしても80℃以上の高温│出雲市　オートライフビュー

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車の豆知識その10　エンジンの冷却水はラジエーターで冷やしても80℃以上の高温│出雲市　オートライフビュー

車の豆知識その10　エンジンの冷却水はラジエーターで冷やしても80℃以上の高温│出雲市　オートライフビュー

エンジンの冷却水はラジエーターで冷やしても80℃以上の高温という事実(゜Д゜)

クルマのエンジンは水冷式であるということは、ほとんどの方がご存知でしょう。

しかし、ラジエーターで冷やされた冷却水の温度がどれくらいになっているのかを知らない人は多いと思います(´ω｀)ﾜﾀｼﾓｼﾘﾏｾﾝﾃﾞｼﾀ

「冷却水」というイメージから、冷たい水がエンジンの周りを循環していると思っている人もいるでしょうが、実際にはまったく冷たくありません。

多くのクルマの冷却水は、83℃ほどの温度を維持するように制御されています。83℃といいますと、「冷却水」というイメージとは程遠くかなり熱いお湯です∑(゜Д゜)

いったいなぜ冷却水はそんな高温を維持するように設計されているのか？

ラジエーターで冷やしても、冷却水の温度は３℃程度しか下がらないという(・ω・)

エンジンを冷却して戻ってきた水の温度を下げるのがラジエーターの役割です。

先ほども書きましたように、エンジンから戻ってくる冷却水の温度は、通常の状態であれば83℃程になっています。

その温度をラジエーターによって下げるわけですが、実際に下がる温度はたった3℃程度。

つまり、ラジエーターというのは、83℃で返ってきた冷却水を80℃ほどに下げるだけなのです。イメージ的には20℃～30℃ほど下げるような感じがすると思いますが、冷却水というのは6～7リットルほど入っているので実際にはそんなことは不可能。

つまり、水の温度を一気に下げるというのは、相当のエネルギーを必要とするわけです。

ですから、83℃で戻ってきた冷却水を、ラジエーターを通過する間に3℃程度下げられれば十分ということになるわけです

よし、じゃあガンガン温度下げたらええやん！(゜∀゜)

チリチリに熱くなったエンジンを冷やすわけですから、冷却水の温度はなるべく低い方がいいと考える人もいることでしょう。

しかし、クルマのエンジンというのは冷やせばいいというものではありません。

エンジンは、熱くなりすぎても冷やし過ぎても効率が悪くなってしまうのです。

エンジンの温度を下げ過ぎるとオーバークールになります

キャブレターを使っていた頃のエンジンは、冷え切った状態だとなかなかかからず、バッテリーを上げてしまうこともありました。

このことからも、エンジンが冷たい状態というのはエンジンにとって良くない状態であることが分かりますね。

また、冷却水によってエンジンを冷やし過ぎることをオーバークールといいます。オーバークールがいけない理由は、エンジンが冷えた状態だと内部のピストンとシリンダーのクリアランスが広がった状態になるからです。

つまり、シリンダーとピストンの間にわずかなすき間がある状態でエンジンを回すことになるので、ピストンの首振り運動が大きくなり、余計な運動をすることで出力をロスしてしまうんですね。

そのため、エンジンの温度をある程度以上に上げることによって、膨張によってシリンダーとピストンの隙間が埋められ、ピストンのよけいな首振り運動を防ぐことができます。

「冬場は暖機運転をしてから走り出した方がいい」とよく言われるのは、こうした理由があるからです。

冷却水は「かなり熱いお湯」の状態が正常

一般に、冷却水の温度が70℃以下になるとオーバークール状態であるとされています。

つまり、冷却水というのは「かなり熱いお湯」の状態が正常ということ。

分かりやすい例えで言うと、朝早くに起きたばっかりの人間にいきなり全力疾走しろと言われても、例えその人がトップアスリートだとしても持ってる力を100%出すのは難しいでしょう。

アスリートは練習前には念入りに時間を掛けて柔軟し、身体を暖めてからトレーニングをします。車もそれと同じだと思ってください。

冷却水の温度があがりすぎるとオーバーヒートを起こします

エンジンの温度は低すぎてはいけないわけですが、かといって高ければいいというものではありません。

エンジンの温度が上がりすぎると、今度はオーバーヒートを起こしてしまいます。

かつては、峠道などでオーバーヒートを起こして、ボンネットからもくもくと白い煙を噴き上げてるクルマが停車している光景をよく見かけたと思います。

昔のクルマは、今のクルマほど冷却システムがしっかりとしいなかったため、峠道や渋滞路などでよくオーバーヒートを起こしました。

冷却水の温度が100℃を超えてきたら要注意です(´Д｀)

オーバーヒートを起こしてしまうと、最悪の場合はエンジンの焼き付きを起こしてしまいますので注意が必要です。

冷却水の温度が100℃を超えると、オーバーヒートの危険性が高まるといわれていますが、冷却が間に合わなくなったり、冷却システムに異常があったりすると、水温は120℃以上にまで上昇してしまいます。

水の温度は100℃以上にはならないと思っている人もいるかと思いますが、それはあくまでも大気圧でのこと。ラジエーターというのは密閉されていますから、水温の上昇とともに内部の圧力がどんどん上がっていくのです。

圧力が上昇することで水の沸点も上昇し、100℃以上の温度になってしまうわけです。

圧力の上がり過ぎを防ぐために安全弁が取り付けられています

実はクルマのラジエーターのキャップは、冷却水がおおむね120℃～130℃を超えると、そこから圧を逃がす仕組みになっています。

オーバーヒートをしたクルマのボンネットから出ている白い煙は、まさに安全弁から噴き出した水蒸気ということになります。

また、エンジンが暖まっている状態で、ラジエーターのキャップを開けてはいけないといわれているのは、内部に圧力がかかっていて非常に危険だから。

オーバーヒートしたクルマのエンジンを冷やそうとして、ついラジエーターに冷たい水を補給してあげたくなりますが、絶対にやってはいけません。

キャップを緩めた途端に、100℃以上の高温になった水蒸気がすごい勢いで吹き出すため、大やけどをしてしまう可能性があります。

ちなみに火傷は状態によっては外科的手術をしないと治らない場合もありますので、絶対にしないようにお願いします(´ω｀)

エンジンをかけた直後は冷却水がラジエーターを通らない

オーバークールの問題があるため、冷却水の温度は低すぎてもよくないというお話をさせていただきましたが、エンジンを始動した直後はどうしても冷却水の温度は低いままです。

特に、冬場はなかなか温度があがりません。

そのため、冷却水がある程度の温度になるまでは、ラジエーターを経由しないで、バイパスルートを循環するような仕組みになっています。

暖まっていない冷却水をラジエーターに通してしまうと、温度が上がるまでにどうしても時間がかかってしまうからです。

そして、ある程度の温度まで上昇した時点で、バルブを開いてラジエーターの方に冷却水を循環させるようになっているのです
(´ω｀)＜今の車の技術は凄いですよね

停車中やノロノロ運転時に作動する電動ファン

今度は、冷却水の温度が上がり過ぎて、オーバーヒートを起こしてしまう可能性がある場合です。

外気温が非常に高い真夏に渋滞などに巻き込まれたりすると、どうしても冷却水の温度は上昇してしまいます。

渋滞にはまったクルマはノロノロ運転になるため、ラジエーターを冷やすための走行風が入ってこなくなります。

前方から風が入ってこなければ、ラジエーターは冷却効果を発揮できず、水温はどんどん上昇します。そういった時のためにクルマには電動式の冷却ファンがついています。

冷却水の温度がある程度以上にあがると、自動的にファンが回りだして、ラジエーターに風を送る仕組み。

ちなみに冷却水の今の温度の目安としては、右の図のように針が中央よりC寄りだと大体83℃程になっていますが、針が中央に来ると約90℃、中央とHの間にあると100℃程まで上昇している可能性があるので慎重に運転しましょう。

もし近くに停車できる場所があれば、エンジンを切ってクールダウンをオススメします。

ただしオーバーヒートを起こした原因が、単純に渋滞による冷却水の温度上昇ではない場合には、冷却水の不足や故障などの可能性もありますので、JAFなどを呼ぶようにした方がいいでしょう。

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