エンジン保護やサーキット走行時の油温対策として注目されるオイルクーラー。しかし装着すれば必ずエンジンに良いとは限らない。油温が低すぎることで起こる問題や水冷式と空冷式の違いを知り、本当に必要な装備なのかを考えてみよう。
◆エンジンオイルの適正油温は90～110度が目安！ 冷やしすぎにも注意が必要
エンジンオイルには潤滑、冷却、密封、清浄、防錆などの役割がある。これらの性能を適切に発揮するには油温を一定の範囲に保つことが重要だ。油温が高すぎるのはもちろん良くないが、低ければ低いほど良いわけでもない。エンジンオイルにはさまざまな添加剤が配合されており、それぞれの性能を十分に引き出すためにも適切な温度で使用することが求められる。
一般的なエンジンオイルの適正油温は90～110度程度がひとつの目安とされる。ただし適正温度はエンジンの設計やオイルの種類、油温の測定位置などによって異なるため一律に判断できるものではない。また0W-20や10W-40といった粘度の違いも重要で、適正油温の範囲だからといってどの粘度でも問題なく使用できるわけではない。基本的には自動車メーカーが指定する粘度や規格を守り、走行条件に合わせて判断する必要がある。
油温が100度を超えたことを理由にオイルクーラーの装着を考えるケースもあるが、その温度だけで冷却不足とは判断できない。むしろ必要以上に油温を下げてしまうと別の問題が発生する可能性がある。
そのひとつがエンジンオイルへの水分混入だ。エンジン内部では燃焼によって生じた水分がブローバイガスなどを通じてオイルに混入することがあり、エンジンが十分に温まらない状態では水分が抜けにくくなる。水分の蒸発には時間も関係するため必ずしも油温が100度に達する必要はないが、低温状態での運転を繰り返すと水分が蓄積しやすくなる。こうした水分がオイルに混ざることで乳化が起こり、潤滑性能やオイルの状態に悪影響を及ぼす場合もある。
自動車メーカーが定めるエンジンオイルの交換時期には通常使用時とシビアコンディション時の区分が設けられていることが多い。シビアコンディションには登坂路や悪路の走行などに加え、短距離走行の繰り返しが含まれる場合がある。例えばエンジンが十分に温まる前に走行を終える使い方ではオイルに混入した水分や燃料が抜けにくく、オイルの劣化を早める要因になる。そのため通常より短い交換サイクルが指定されることがあるのだ。
つまりエンジンオイルは十分に温まることも大切。必要以上に大容量のオイルクーラーを装着し、走行中も油温が上がらない状態になればエンジン保護のつもりが逆効果になる可能性もある。オイルクーラーは単純に冷却能力を高めるのではなく、適正油温を維持するための装備として考えるべきだ。
◆油温120度超えは要注意？ オイルクーラーが必要になる条件とは
一方でエンジンオイルの温度が高くなりすぎることにも注意したい。エンジンオイルは温度が上昇すると粘度が低下し、サラサラとした状態になる。適切な粘度が保てなくなると油膜を維持する能力が低下し、クランクシャフトやカムシャフトの軸受部分などで金属同士の接触が起こるリスクが高まる。
特にサーキット走行では高回転や高負荷の状態が続くため油温が上昇しやすい。120度を超えるような高温状態が続く場合にはオイルの粘度や性能、エンジンの設計によって潤滑性能の低下や酸化劣化が問題になることがある。ただし120度がすべてのエンジンオイルに共通する限界温度というわけではなく、使用するオイルの耐熱性能や高温状態が続いた時間などを含めて判断する必要がある。
高油温時の管理を厳しく定めている車種の代表例が日産GT-Rだ。R35型GT-Rではスポーツ走行中のエンジン油温が110～130度になった場合は5,000kmでのオイル交換、130度を超えた場合は走行後速やかにエンジンオイルを交換するよう指定されている。このように高性能エンジンでは油温に応じた細かなメンテナンス基準が設けられている場合もある。
そこで有効になるのがオイルクーラーの装着だ。サーキット走行などで油温が繰り返し高くなる場合、冷却能力を高めることで過度な油温上昇を抑え、オイルの性能低下やエンジンへの負担を軽減する効果が期待できる。
ただしオイルクーラーを装着したからといってオイル交換の必要がなくなるわけではない。高温状態で使用した履歴やメーカーが定める交換基準は引き続き考慮する必要がある。それでも適切な油温を維持できれば過熱によるオイルの劣化を抑えやすくなり、結果としてメンテナンスコストの抑制につながる可能性もある。
重要なのは実際に油温がどこまで上昇するのかを確認すること。街乗りが中心で適正油温に収まっているクルマと、サーキット走行を繰り返して高油温になるクルマでは必要な冷却対策が異なる。オイルクーラーの装着を考える前に、まずは自分のクルマの油温を把握したい。
◆水冷式オイルクーラーは暖機性能と省スペース性がメリット
オイルクーラーは大きく分けて水冷式と空冷式の2種類がある。それぞれに特徴があり、求める冷却性能や使用環境によって適した方式が異なる。
水冷式オイルクーラーはエンジンの冷却水を利用してオイルとの間で熱交換を行う仕組み。市販車でもオイルフィルターの取り付け部分付近などに水冷式の熱交換器を備えた車種がある。トヨタ86／スバルBRZの初代モデルでは一般的な仕様にオイルクーラーが装着されていなかったが、現行世代のGR86／BRZでは純正で水冷式オイルクーラーが採用されている。
水冷式の特徴はエンジンの暖機時にも効果を発揮すること。冷却水の温度がオイルより高い場合は熱交換によってオイルを温める方向に働き、反対に油温が水温より高くなればオイルの熱を冷却水へ移すことで油温上昇を抑える。冷却水の温度を利用して油温を一定の範囲に保ちやすいのがメリットだ。
また空冷式のように走行風が直接当たる場所へ冷却コアを設置する必要がないため、省スペースで取り付けられる点も魅力。車両の構造によってはオイル配管を短くできるため、取り付けスペースが限られるクルマにも適している。
一方で冷却性能は冷却水の温度やラジエーターの放熱能力に左右される。冷却水そのものが高温になっている状態では十分な冷却効果を得にくく、強い負荷が長時間続くサーキット走行では空冷式ほどの冷却能力を確保できない場合もある。またアフターパーツとして販売される製品の選択肢が限られることもデメリットだ。
街乗りからワインディングまで幅広く使用し、暖機性能や安定した油温管理を重視する場合には水冷式が有力な選択肢となる。
◆空冷式オイルクーラーは高い冷却性能が魅力！ 取り付け位置とオーバークール対策が重要
もうひとつが走行風を利用してオイルを冷却する空冷式オイルクーラーだ。車体前方などに冷却コアを設置し、エンジンオイルを循環させることで熱を放出する仕組み。アフターパーツとしても多くの製品が販売されており、サーキット走行を楽しむユーザーには定番の冷却チューニングとなっている。
空冷式のメリットは冷却コアのサイズや設置場所を選ぶことで、求める冷却性能に合わせたシステムを構築しやすいこと。走行ステージやエンジンの発熱量に合わせて大きめのコアを選んだり、必要以上に冷えすぎないよう小型のコアを組み合わせたりと、プロショップのノウハウを生かしやすい。製品によっては5万～6万円程度からキットが用意されているが、実際の装着には工賃や追加部品などの費用も必要になる。
一方で空冷式は走行風を効率良く取り込める位置に設置する必要がある。ラジエーターの前に大きな冷却コアを配置すると走行風を遮ったり、オイルクーラーを通過して温められた空気がラジエーターに流れ込んだりして水温上昇につながる場合もある。そのため車種によってはフェンダー内部などに設置し、専用のダクトで走行風を導く方法も採られている。
また冷却能力が高すぎると冬場や低負荷走行時に油温が上がりにくくなるオーバークールの問題が発生する。そこで有効なのがサーモスタットを内蔵したオイルブロックだ。油温に応じてオイルクーラーへ流れるオイル量を制御することで、暖機時の過度な冷却を抑えることができる。ただし完全に流路を遮断しない構造の製品もあるため、サーモスタットを装着すれば必ずオーバークールを防げるわけではない。
空冷式を装着する場合は冷却能力だけでなく取り付け位置や配管の取り回し、サーモスタットの有無まで含めたトータルな設計が重要になる。
◆オイルクーラー装着にはデメリットも！ オイル漏れのリスクと必要性を見極める
水冷式と空冷式にはそれぞれメリットがあるが、最後に考えたいのが本当にオイルクーラーを装着する必要があるのかということだ。
特に後付けの空冷式オイルクーラーではオイルブロックや冷却コア、ホースなどを接続するため複数のジョイント部分が生まれる。接続箇所が増えればその分だけオイル漏れのリスクも増加する。プロショップが適切に取り付けた場合でも経年劣化や振動、ホースの損傷などによってトラブルが発生する可能性はゼロではない。
オイル漏れは単なる汚れの問題ではない。大量のオイルが失われれば潤滑不足によるエンジンブローにつながり、高温の排気系部品などにオイルが付着すれば車両火災を引き起こす危険性もある。そのため装着後は接続部の緩みやオイルのにじみ、ホースの劣化などを定期的に点検する必要がある。
さらにオイルクーラーの追加によって油路が長くなると、配管の構造やコアの仕様によっては圧力損失が増える可能性もある。オイル容量が増えることも踏まえ、必要な油圧やオイル量を確保できる設計が求められる。冷却性能だけを優先して安易に大容量の製品を選ぶのは避けたい。
街乗りが中心で油温が適正な範囲に収まっているクルマなら、無理にオイルクーラーを追加する必要性は低い。一方でサーキット走行や高負荷運転によって油温が繰り返し上昇する場合には有効な対策になり得る。ただし油温上昇の原因が冷却水の温度上昇やラジエーターの放熱不足などにある場合は、オイルクーラーだけを追加しても根本的な解決につながらないことがある。
まずは実際の走行条件で油温と水温を確認し、必要に応じてオイルの粘度や冷却系全体の状態を見直すことが先決。そのうえで冷却能力が不足しているのであれば、用途に合ったオイルクーラーを選ぶのが正しい順序だ。
オイルクーラーは装着すれば必ずエンジンを保護できるパーツではない。適正油温を維持できてこそ効果を発揮する装備であることを理解し、自分のクルマの使い方に本当に必要なのかを見極めてから導入したい。
