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空冷エンジンの冬期対策

2010年11月17日(水) 110,140Km

冬が来ることが想像できないくらい暑くて長い夏でしたが、それでも今年も冬はやってきました。
今年は空冷エンジンの冬期対策を少しまじめに考えてみることにしました。

■対策の目的は、

  • 冷たいオイル使用によるエンジン内部へのカーボン蓄積防止
  • 冬期の燃費悪化改善
  • 硬いオイルによる冷間始動時のバッテリーへの負担軽減

です。

■対策の条件は

  • 毎日夜21時に帰宅して、朝6時に出発、というパターンに対応
  • 大袈裟な仕組みや設備を用いない
  • 低ランニングコスト
  • 安全
  • 走り始めに速度やエンジン回転の制限を掛けることはOK
  • ある程度オイルが減ることは問題としない(改善の対象としない)

■現状
今のところ実施している対策は、暖機運転の工夫だけで、

  • エンジン始動から30秒程度、停車状態でアイドリング
  • 走行開始からRIDで1目盛り振れるまで1,2速 2000rpm程度。極低速走行(2~3分くらい)
  • RID目盛り2でチョーク(ファストアイドル)レバーを戻す。(だいたい2つ目の信号)
  • RIDが目盛り5になるまでは2000~3000rpmで優しく走行。(さらに5分くらい)
  • 目盛り5になっても暫くはエンジンに無理な負荷をかけない。(30分くらい)

という方法で、徐々にオイルとエンジン本体を温めます。
40℃以下のオイルはが本来の性能を発揮せず、スラッジの発生も非常に多いそうで、さらに冷たいオイルに強いせん断力がかかると劣化が急速に進む、ということです。
※これらがエンジンオイルそのものの性状なのか、エンジンが冷えていることで規定値に達しない各部クリアランスからオイルが燃焼室に入り込むことによるものなのか、或いはその両方なのかはよくわかりません。

このようにかなり気をつけて"暖気"をしているのですが、理想を言えば、もっと早い時点でエンジンオイルが温まる(冷えていない)ことが望ましいのです。
さて、アイディアレベルで列挙すると、対策は以下のようなものです。

  1. 密閉された車庫を作る
    →出来れば、良いですね。
    中にヒーターやストーブ等、暖房機器を入れれば解決です。
  2. 毛布などで包む
    →9時間も経てば結局外気温と同じになってしまいそうです。それでも放射冷却は防げるかもしれません。
  3. ジェットヒーターや石油ファンヒーター(ダクト付き)で予熱する
    →どこをどうやって暖めるか、が問題ですが、一番現実的かもしれません。
    ファンヒーターの温風を導くダクトが売られているようなので、これで前輪の後ろ側からエンジンエリアに温かい風を供給する、なんてどうでしょうか。
    ファンヒーターの出力次第ですが、15分も暖めればだいぶ違うと思います。
  4. エンジンブロックヒーター?装備
    →エンジン停止の機会が多い(つまり温まりにくい)プリウスでは水温低下がもたらす悪影響を改善する為の"予熱ヒーター"がカナダのトヨタで用意されているそうです。
    これはシリンダーブロックに挿し込んで冷却水を温めるもので、家庭用電源を利用します。
    "汎用ブロックヒーター"なんてものは無いでしょうか?電気毛布が近い?
  5. 毎朝(暖めた)オイルに交換
    →4リットルずつ2セットのエンジンオイルを毎朝入れ替えるという方法。ドレンするオイルはきれいな器にとって次の日まで保管。
    入れるオイルは事前に60℃位まで暖めておきます。

こんなこと考えているのは、実は先日から使っているシェブロン・シュプリーム20w-50の調子がとてもよくて、できれば暫く使い続けたいと思うからです。
このオイル、暑い時期には劣化が早いので使えるのは寒い時期だけですが、逆に寒い時期の粘度20wは始動~初期運転に不安ありです。
冷間時の不安を克服すれば、独特の油膜感はすばらしいですし、なんといっても1リットル当たり300円以下、と激安なのが助かるオイルです。

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