誤解5:冬に高速道路を運転すると燃費が大幅に低下し、水温計の針が上がらないのはなぜですか?多くのネットユーザーがオンラインで「なぜ冬の高速道路を走ると燃費が悪くなるのか、また、市街地では水温計の針が正常であるのに、水温計の針がなぜこんなに低いのか」と疑問を抱いています。これはサーモスタットの故障の兆候かもしれません。サーモスタット(通称「水ガメ」)は、冷却システム全体において、冷却水の循環を制御する役割を担う部品です。故障すると、水温が異常に高くなったり低くなったりすることがあります。冷却水の循環とは、低温状態でエンジンを始動させた際の初期の冷却システムを指します。冷却水はエンジン内部の水路内のみを循環することで温度上昇を加速し、エンジンを早く作動温度まで到達させ、燃焼効率を高めます。これが循環段階、つまり内部循環段階です。 サーモスタットは「水ガメ」とも呼ばれ、冷却水がラジエーターへ適切なタイミングで流れ、放熱を確保する役割を担っています。そのため、サーモスタットが故障して正常に機能しなくなると、水温が低すぎたり高すぎたりすることがあります。(画像提供:CARinfo3d)水温が徐々に上昇し、70~80℃を超えるとサーモスタットが開き、冷却水がラジエーターに流れ込んで空冷されます。これが主循環または外部循環段階です。したがって、サーモスタットは冷却水の流れの方向を制御するスイッチのような役割を果たします。しかし、長期間使用するとサーモスタットが固着し、開閉できなくなる場合があります。特に冬の高速走行時にこれが継続的に行われると、車の前部が常に風にさらされるため、水温が低くなりすぎます。ラジエーター内の冷却水がエンジンに循環し続け、エンジン内部の温度が低くなりすぎます。その結果、エンジンの燃焼効率が悪くなり、加速時に燃料消費量が大幅に増加し、水温計が上がらなくなります。 サーモスタットが動かなくなることがありますが、寿命が尽きること以外にも、写真の動かなくなったサーモスタットのように、水垢が過剰に蓄積することが主な原因です。実際には、サーモスタットがきちんと閉まらなくても大きな問題にはなりません。せいぜい燃費が悪化したり、カーボンの蓄積が増えたりする程度です。しかし、常に閉じていたり、わずかに開いたりしている場合は、問題がはるかに深刻になります。これは、高温の冷却水がラジエーターに流れて冷却されず、エンジンがオーバーヒートする原因となるためです。そうなるとサーモスタットが固着し、寿命が尽きるだけでなく、過剰なスケールの蓄積が主な原因となります。サーモスタットを自分で点検することはできますか?はい、できます。ラジエーターファンを回した状態で、ウォーターホースを手で軽く触ってみてください。あまり熱くなく、温かい程度であれば、サーモスタットが固着している可能性があります。予防措置として、10年以上前の車はサーモスタットを点検することをお勧めします。 多くの新世代欧州エンジンは、電子サーモスタットを採用し、エンジン冷却水温度をより柔軟に制御することで、エンジンの燃焼効率を向上させています。しかし、故障が発生した場合、修理費用も非常に高額になります。 サーモスタットが固着しているかどうかを確認する方法の一つは、エンジンを約10分間運転した後、手袋をした指でウォーターホースに触れることです。ぬるい場合は、サーモスタットが完全に開いていない可能性があり、大量の温水がラジエーターに循環するのを妨げています。コンセプト 6: 水タンクは水漏れしておらず、ファンは作動しているのに、なぜ温度をチェックするのでしょうか?水タンクの内部は微細な水路で構成されており、1列、2列、または3列に設計されているものもあります。列数が多いほど水路が太くなり、冷却水の流れが増加して冷却効率が向上します。しかし、ほとんどの水路は平坦で開口部もそれほど大きくないため、冷却水を使用しない場合、またはミネラル豊富な地下水や鉱水を冷却水として使用すると、タンク内の水路がスケールの蓄積によって閉塞します。これにより、冷却水の流れが2列から1列に減少したり、完全に閉塞したりして、冷却水の流れが大幅に妨げられます。その結果、冷却システムは効果的に冷却せず、エンジンが高負荷時にオーバーヒートする可能性があります。 水槽内部は微細な水路で構成されていますが、その大半は平面であるため、水槽洗浄剤を使用しなかった場合、あるいは冷却水として地下水やミネラル分を多く含むミネラルウォーターを添加した場合、スケールの堆積によって水槽内の水路が閉塞し、冷却水の流れが阻害されます。実は、水道管の水垢は、キッチンの魔法瓶の底に付着する水垢とよく似ています。加熱過程で金属表面にミネラルがゆっくりと付着して形成される、非常に硬い物質です。水垢の形成を防ぐ最も簡単な方法は、水タンクに冷却剤を補充することです。しかし、多くの車のオーナーは、この単純なことに気づいていません。 クーラントは非常に有用かつ重要な放熱媒体です。車両の冷却システムの熱交換効率を向上させるだけでなく、沸点の上昇、ウォーターポンプの潤滑、水路の錆防止、スケール生成の抑制などの効果も得られます。事例7:補助水タンクは満水なのに、主水タンクの水量が少ない。原因は何でしょうか?冷却水のレベルを確認する最も一般的な方法は、「予備冷却水タンク」の容量を確認することです。しかし、エンジンが冷えているときに「ラジエーターキャップ」を開けて、「メイン冷却水タンク」が満水になっているかどうかを確認することをお勧めします。特定の条件下では、メイン冷却水タンクが空であっても、予備冷却水タンクの冷却水レベルは下がらず、場合によっては上昇することもあります。 補助水タンクの点検に加えて、エンジンが冷えているときにメイン水タンクの冷却水が満水になっているかどうかも確認することをお勧めします。水タンクキャップが故障していると、メイン水タンクに水がなくても補助水タンクの水は減らず、場合によっては増えてしまうことがあります。これは、水タンクキャップがまず補助水タンクに冷却水を充填するためです。主水タンク内の冷却水は、加熱されると膨張します。主水タンク内の冷却水が冷えると、補助水タンク内の冷却水は主水タンク内の真空状態を利用して主水タンクに戻ります。しかし、水タンクキャップに不具合があると、補助水タンク内の水は主水タンクに引き戻されません。そのため、補助水タンクは満水なのに主水タンクが満水でない場合は、水タンクキャップの不具合が疑われます。 給水タンクカバーの底部には金属またはプラスチック製の弁板が取り付けられており、冷却により主給水タンクの内圧が負圧になった際に、補助給水タンクから主給水タンクへ水を戻すことができます。弁板が故障すると、主給水タンク内の水量が徐々に減少します。水タンクキャップを開けて水位を確認する際、メイン水タンク内の金属表面の色も確認できます。黄色のスケール層が現れている場合は、水タンククリーナーの効果が徐々に失われていることを意味します。できるだけ早く冷却水を交換し、適切な量の中性水タンククリーナーを補充することをお勧めします。これは、冷却システムの錆を防ぎ、ウォーターポンプの潤滑に大きく役立ちます。 水タンクキャップを開けて水位を確認した際、開口部に黄色いスケール層が現れている場合は、水タンククリーナーの保護効果が徐々に失われていることを意味します。できるだけ早く冷却水を交換し、適切な量の中性水タンククリーナーを補充することをお勧めします。これは、冷却システムの錆防止とウォーターポンプの潤滑に大きく役立ちます。コンセプト8:多くの車オーナーがエアダム内にネットを設置していますが、どのような点に注意すべきでしょうか?ガソリン車でも電気自動車でも、フロントバンパーには必ずラジエーターとラジエーターが設置されています。高速走行時には、フロントエアインテークグリルが開き、車体前方から空気を取り込んで冷却します。しかし、高速走行時にフロントエアインテークのグリル開口部が比較的大きいと、小石などが通り抜けてラジエーターを損傷し、冷媒漏れを引き起こす可能性があります。そのため、多くの車のオーナーは、小石がバンパーに入り込むのを防ぎ、ラジエーターとクーラントタンクを保護するために、フロントバンパーの内側に小さな穴の開いた金網を取り付けるよう整備工場に依頼しています。これは善意によるものですが、金網の穴が小さすぎるといけないので注意が必要です。換気が不十分だと、フロントエンドの冷却が不十分になる可能性があります。これは、小さな金網は穴がたくさん開いているように見えますが、メッシュ自体が換気面積を占有するからです。メッシュが密集しすぎると、特に高速走行時に車体前方への空気の流れに影響を与えます。OBD-2水温計を取り付けると、水温が5~6℃高くなり、長期的には冷却システムに負担をかけます。 エアコンのラジエーターは車の前方に位置しているため、高速で飛来する飛び石の衝撃で損傷し、液漏れを起こす可能性が非常に高くなります。そのため、大型車の後ろを走行する際は、飛び石によるラジエーター破損のリスクを避けるようにしてください。さらに、洗車時に低圧ウォータージェットを使用してラジエーターの表面を洗い流すこともできます。これはラジエーターの寿命を延ばし、冷却効率を向上させるのに役立ちます。ラジエーターには鳥の羽、虫の死骸、落ち葉、汚れなどが蓄積しやすく、空気の流れを悪くします。定期的にきれいな水で洗い流すことで、各フィンが空気に触れ、放熱効果を高めることができます。ただし、高圧ウォータージェットは使用しないでください。5~6年使用すると、特に海の近くや工業地帯など、空気中に塩分や酸性ガスが含まれる場所で走行する車両では、フィンが脆くなり始める場合があります。この問題は深刻なケースではさらに早く進行し、極端な場合には指で軽く押すだけでフィンが砕けてしまうこともあります。高圧ウォータージェットを使用すると、すべてのフィンが剥がれ落ち、ラジエーターの冷却能力に深刻な影響を与える可能性があります。ラジエーターをその時期までに交換しない場合は、コンプレッサーも交換する必要があります。 純正のエアインテークダムやラジエーターグリルのメッシュ穴が大きすぎると感じた場合、ラジエーターを保護するために追加の金属メッシュを取り付けるオーナーもいます。穴が小さすぎる金属メッシュは、フロントバンパーに入る空気の量を減らし、ラジエーターとラジエーターの冷却に悪影響を与えるため、購入しないことをお勧めします。コンセプト9:オイルクーラーを取り付けるとエンジンの熱を放散する効果があると聞きました。オイルクーラーの機能は、その名の通り、エンジンオイルの動作温度を下げることで、オイルを直接冷却することでこれを実現します。一部の車種では、オイルフィルターマウントに水冷式の熱交換器が装備されていますが、その放熱効果には限界があります。一方、オイルクーラーは、空気の流れを直接誘導し、通過するオイルを急速に冷却するため、純正クーラーよりもはるかに優れた効果を発揮します。さらに、なぜオイルの温度を制御するのでしょうか?その鍵は、オイル寿命を延ばし、エンジンの高負荷時に高温になっても油膜の保護特性が失われないようにすることです。そのため、高回転性能を楽しむ車や、高熱のターボチャージャーシャフトをオイルで冷却する必要があるターボチャージャー付き車にとって、オイルクーラーは欠かせないアフターマーケットアクセサリーです。 オイルクーラーを設置する目的は、油温を一定に保ち、油温の上昇による油膜切れを防ぎ、エンジン部品の異常摩耗を防ぐことです。改造パーツの選定にあたっては、列数によってサイズが決まります。一般的に、改造車では13列から19列で十分です。オイルクーラーを選ぶ際には、内部の配管設計の品質や詰まりの有無に加え、周囲の配管の強度、柔軟性、耐熱性も重要です。ワイヤーメッシュやテフロンメッシュの内層を持つ多層配管システムが最適です。また、取り付け場所は、フロントバンパーの両側下、前輪の前など、ラジエーターを遮らずに隙間風が吹き込む場所が理想的です。ただし、この場所はすべての車種に適しているわけではありません。吸気口の数は、改造の少ない車種であれば、14口の英国製または11口の日本製で冷却効果は十分です。通常、オイルクーラーを取り付けることで油温を約10℃以上下げることができ、オイルの劣化を遅らせることができます。 オイルクーラーの設置場所と設置方法は複雑です。クーラーが放熱性能を最大限に発揮できるかどうかは、設置者の工夫にかかっています。ブランドによっては、放熱効率を高めるために専用のエアシュラウドを設計しているところもあります。また、油温の一定維持を強く求めるオーナーは、オイルクーラー搭載製品を選ぶのも良いでしょう。 【100の質問】冷却システムメンテナンスガイド(パート1):エンジンがオーバーヒートするのはなぜですか?