冷却装置のしくみ:サーモスタット・ラジエータ・キャップ・不凍液(LLC)の要点
公開 2026-11-11
冷却装置は、エンジンを冷やしすぎず、熱くしすぎず、ちょうどよい温度(おおよそ 80〜90 ℃)に保つ装置です。サーモスタットとラジエータ・キャップの働きは、ほぼ毎回のように問われます。
冷却水の流れ
ウォータ・ポンプ → シリンダ・ブロックとヘッドのウォータ・ジャケット → サーモスタット → ラジエータ(冷やす)→ ウォータ・ポンプへ戻る
エンジンが冷えているあいだは、サーモスタットが閉じて、冷却水はラジエータを通らずにエンジンの中だけを回ります(バイパス)。早く暖まるようにするためです。
ワックス・ペレット型サーモスタット
- 中に固体のワックスが入っている。冷却水の温度が上がるとワックスが溶けて液体になり、体積が増える。
- その力でバルブを押し開き、ラジエータへ流れる冷却水の量を増やす。温度が下がるとワックスが固まって縮み、スプリングの力でバルブが閉じる。
- つまり、ラジエータへ流れる量を変えて温度を調節している。
- ジグル・バルブ:冷却水を入れるときに、エンジン内の空気を逃がす小さな弁。空気がないときは、水圧で閉じている。
試験のポイント
「温度が低いときはバルブが開いている」「温度が低くなるとワックスが液体になって膨張する」は、どちらも逆です。
「温度が低いときはバルブが開いている」「温度が低くなるとワックスが液体になって膨張する」は、どちらも逆です。
プレッシャ型ラジエータ・キャップ
冷却装置の中に圧力をかけると、水の沸点が上がって、100 ℃ を超えても沸騰しにくくなります。キャップには 2 つの弁があります。
| 弁 | 働く時 | 働き |
|---|---|---|
| プレッシャ・バルブ(加圧弁) | 温度が上がって圧力が高くなりすぎたとき | 開いて冷却水をリザーバ・タンクへ逃がし、圧力を一定以下に保つ |
| バキューム・バルブ(負圧弁) | 冷えて中が負圧になったとき | 開いてリザーバ・タンクから冷却水を戻し、ラジエータのつぶれを防ぐ |
不凍液(クーラント・LLC)
- 主な成分はエチレン・グリコール。水に混ぜると凍る温度が下がる。
- 凍結温度がいちばん低くなるのは、混合率がおよそ 60 % のとき。それより濃くしても、かえって凍りやすくなる。
- さび止めなどの添加剤が入っている。使ううちに劣化するので、決められた時期に交換する。
そのほかの部品
- ウォータ・ポンプ:ベルトなどで回され、冷却水を送り出す(遠心式)。
- 電動ファン:水温センサの信号で、温度が高いときだけ回る。
- シュラウド:ファンのまわりを囲う覆い。ファンの風がラジエータ全体を通るようにして、冷却の効率を上げる。
点検のポイント
- リザーバ・タンクの液面が FULL と LOW の間にあるか(エンジンが冷えているときに見る)
- ホースのひび・ふくらみ、継ぎ目からの漏れ
- ラジエータ・キャップの弁の開く圧力(キャップ・テスタで点検)
- 熱いときにラジエータ・キャップを開けない(熱い冷却水が吹き出す)
3D で確かめる
このアプリの3D 部品図鑑の「潤滑・冷却」で、サーモスタット・ウォータ・ポンプ・ラジエータの位置を確かめられます。