ENGINE COOLANTS – FAQ

ほとんどの低～中温冷却剤および熱伝達液では、水性溶液の氷点を下げ、沸点を高くするのにグリコール類を使用します。 一般的にはこれを不凍液と呼び、技術者や化学者はこれらの製品をエンジンクーラントやヒートトランスファーフルードと呼んでいる。 一般に使用されているグリコールには、エチレングリコールとプロピレングリコールの2種類がある。 どちらも自動車や大型エンジンの冷却水や、水性熱媒体の使用に適している。 通常、この混合物は、水、35～60%のグリコール、および腐食防止剤、発泡防止剤、染料を含む添加剤パッケージを含んでいます。

エンジンクーラントは、エンジンの熱を取り除き、冬場の凍結を防ぐ液剤の総称です。 また、RV車、ボート、アイドル機器などの凍結防止のみを目的とした不凍液もあります。

不凍液が冬の間、エンジンの冷却システムの凍結を防ぐことは知っていますが、その他にエンジンの冷却システムに対して不凍液はどのような働きをするのですか？ フロリダに住んでいる場合、不凍液は必要ですか？

エンジンクーラントは沸点を上昇させ、ボイルオーバーを防止します。 普通の水は212°Fで沸騰し、50%のエンジンクーラント溶液は223°F、15psiの圧力キャップはこれを265°Fに上昇させ、適切なエンジン動作に必要な混合物とします。 現代の自動車は、腐食に非常に強い軽量ラジエーターとヒーターコアを装備しており、現代のエンジンクーラントはそれらを保護するように処方されています。 普通の水を使用すると、腐食やオーバーヒートを促進します。 50%グリコールエンジンクーラント溶液は、自動車メーカーが推奨する最低量です。

冷却システムはどのように機能するのですか？

エンジン・クーラントは、熱を吸収するエンジンから、冷却されるラジエーターを通って、エンジンに戻されるように送られます。 ファンはラジエーターの上で空気を動かし、ホースは固定されたラジエーターとエンジンの振動の間を柔軟に接続します。 サーモスタットは、エンジンが適切な運転温度に達するまで冷却水の流れを遅くする。 ヒーターコアは第二のラジエーターとして、エンジンの廃熱で車内を暖める。 膨張タンクは、温度変化による冷却水の膨張を監視し、必要に応じて冷却水を追加し、酸素の侵入を防いでシステムを密閉します。 エンジンを過熱や腐食から守るクーラントと、クーラントを酸素や過剰な熱から守るクーリングシステムは、まさにチームです。 これらが一体となって、どのような環境、運転条件であっても、エンジンを最も効率の良い温度に保つのです。

現代のエンジンは、きれいに燃やすために高温で運転されています。 排気ガスを減らし、燃費を向上させるために、運転温度は上がっている。 現在のエンジンは、シリンダー内の燃焼温度が約2,000°Fと、オーバーヒート寸前で運転されている。 エンジン内で燃料が燃焼すると、燃料に含まれるエネルギーの約3分の1が車両を動かすための運動エネルギーに変換され、さらに3分の1が排気管から排出され、残りの3分の1は冷却装置で除去される。 冷却が行われないと、金属部品がゆがんだり、ピストンが焼きついたりする。

不凍液は年間どのくらい生産されているのですか？

世界では、毎年4億ガロン以上の濃縮不凍液が販売されています。 これに50％の水を加えると、約8億ガロンのエンジンクーラントができます。 このうち50％は地面や雨水管に、45％は汚水管に捨てられ、適切にリサイクルされるのは5％以下と推定される。

私が知っているほとんどの人は、不凍液のメンテナンスを気にしたことがないにもかかわらず、オイルは定期的に交換しています。 ほとんどのエンジンの冷却剤は長持ちするので、不凍液はおろそかにしてもいいのでしょうか？

いいえ、冷却システムのメンテナンスを怠ることは決して問題ありません。 たとえばラジエーターにスケールが蓄積して腐食すると、オーバーヒートの問題やラジエーターの故障の原因になります。 定期的に不凍液を交換することで、エンジンをスムーズに動かし、故障を未然に防ぐことができます。 米国自動車協会によると、自動車の路上故障の最も一般的な原因は冷却システムの故障であると報告されています。

不凍液はどのくらいの頻度で交換する必要がありますか？

不凍液の交換間隔と冷却システムのメンテナンスについては、常に自動車メーカーまたはエンジンメーカーの推奨事項に従う必要があります。 推奨される間隔は、2年/24,000マイルから5年/100,000マイルまでです。

自動車の不凍液をリサイクル不凍液に交換した場合、冷却システムの保証は無効になりますか。

不凍液の処方は、自動車メーカーの性能要件に適合し、かつ、適合している必要があります。 どのようなブランドであるか、リサイクル品であるかは関係ありません。

Magnuson-Moss Warranty Act (15 U.S.C. 2302) と連邦取引委員会の一般ガイドラインに基づき、OEMは、メーカーが保証期間中に顧客に無料で提供しない限り、特定のブランドのモーターオイル、オイルフィルター、不凍液、またはその他のコンポーネントの使用を車両保証の条件とすることはできません。 OEMまたはディーラーが顧客に自社のモーターオイル、オイルフィルター、または不凍液の使用を要求する場合、顧客はその製品を無償で提供するよう要求する必要があります。

エンジン冷却水（エチレンまたはプロピレングリコール）の凍結点は、どのように測定すればよいのでしょうか？

クーラント中の不凍液のパーセントを調べるには、屈折計が最も正確な方法です。 比重計や浮遊球式テスターは汚れに敏感で、時間が経つと精度が落ちます。

不凍液に混ぜる水の量は？

エンジン クーラント濃縮液 1 部と蒸留水を混合すると、凍結点 -34°F および沸点 265°F (15 PSI 圧力キャップ時) の混合液になります。 水を加えずに濃縮エンジンクーラントを使用しないでくだ さい。 極寒の地では、60%エチレングリコール混合液を使用すると、-55 °Fまで凍結防止効果があります。 グリコールを追加しても、凍結点をそれ以上下げる ことはできません。

蒸留水? 水道水ではダメですか？

水道水には、ラジエーターチューブのスケーリング、腐食、ひび割れの原因となる汚染物質が含まれています。 ASTM D 3306の付録X1.には、以下の推奨値が記載されています。

• 塩化物。 25 ppm
• Sulfate: 50 ppm
• Hardness: 20 ppm
• pH: 5.5-8.5 units
• Iron: 1 ppm

ほぼすべての水道水はこの制限を大きく超えています。 プレダイリュートクーラントには脱イオン水が配合されており、この問題を回避することができます。

塩分交換により軟化した水は絶対に使用しないでください; 水に混入した塩分は非常に破壊的です。

高品質の不凍液/エンジンクーラントの調合には、多大な労力と費用がかかります。 信頼できる企業は、高品質のグリコール、脱イオン水または蒸留水、および汚染物質（塩化物など）が少ないと認定された抑制剤を使用して、最高品質の完成品をブレンドして製造しています。 残念ながら、質の悪い水道水をクーラントのブレンドに使用した場合、これらの努力は無駄になります。

硬度。 カルシウムとマグネシウムのこと。 高温ではこれらはスケールになり、クーラントからケイ酸塩を剥がします。 熱伝達率が劇的に低下することがあります。

塩化物および硫酸塩。 これらのイオンは、非常に低いレベルで存在する場合でも、腐食や亀裂の原因となります。 車に道路用塩を加えるようなイメージで考えてください。

混合ミス。

クーラント濃縮液の不適切な希釈はよくある問題で、オーバーヒートや腐食の原因となります。 どこに行くのでしょうか。

システムから1年に1パイント程度が「なくなる」のは普通です。 小さなホースの漏れ、ポンプシールの染み出し、およびホースの壁からの蒸発がすべて原因です。 ラジエーターキャップの欠陥やクーラント回収システムの欠陥、ホースやクランプの大幅な漏れ、ウォーターポンプやサーモスタットの問題、シリンダーヘッドやエンジンブロックの亀裂、ヘッドガスケットの問題、ラジエーターやヒーターコア、オイルクーラーの漏れなど、損失率が高い場合は、より深刻な問題があることを示唆している。 これらの問題はすべて、暖機中、冷機中、高速運転中にのみ発生する断続的なものである可能性があります。

なぜクーラントが泡立つのか。

クーラントの泡は、システム内の空気の閉じ込め、ウォーターポンプの吸引側の漏れ、ウォーターポンプの不適切な機能、またはクーラント回収タンク内のクーラントレベルの低下により発生する可能性があります。

なぜクーラントが錆びてしまったのでしょうか。

クーラントの中には、もともとオレンジ色をしているものがあります。 クーラントがオレンジ色でも透明であれば、オーナーズマニュアルを確認してください。 緑色と赤色のクーラントタイプを混ぜると、見苦しい茶色になることがあります。 クーラントが濁っていて、変化が急激な場合は、鉄錆の可能性が高く、酸素の侵入か迷走電流の電気分解の可能性が高いと思われます。

酸素は、次のような経路で侵入することがあります。

• ウォーターポンプの吸引側のホースの緩み
• ヘッドガスケットの漏れ
• シリンダヘッドの亀裂
• ウォーターポンプのシール
• 拡張タンクの低レベル
• 拡張タンクのホース取り回し不良

無電解電解は、下記の原因による可能性があります。

• ラジエーターファンのアース不良
• エンジンへのアース不良
• 温度送信ユニット不良

クーラント不良が原因の場合もありますが、急激な変化により一般的には機械的な原因が指摘されます。

種類と用途

エチレングリコールとプロピレングリコール エンジン クーラントに性能上の違いはありますか。

エチレングリコール (C2H6O2) とプロピレングリコール (C3H8O2) は化学的に似ており、どちらもダブル アルコールで、化学的および物理的性質は非常によく似ています。 どちらも適切な添加剤と一緒に配合すれば、優れた腐食防止効果を発揮します。 プロピレングリコールは、凍結点降下剤としての効果は若干劣るが、非常に近い効果がある（下表参照）。 凍結点保護は、自由に流れる溶液を保証します。破裂点保護は、壊れたパイプに対してのみ保証し、車両の保護には適していません。

プロピレングリコールベースのエンジンクーラントは、一般的にエチレングリコールベースの製品と同じメーカー要件を満たすように配合されていませんが、その理由の1つは、一般的でないことです。 すべての場合において、オーナーズマニュアルで適用性を確認してください。

エチレングリコールベースの不凍液に、プロピレングリコールベースの不凍液を添加してもよいですか。

エチレングリコールとプロピレングリコールは化学的に非常によく似ており、冷却システムに害を与えることなく混合することができます。 ただし、添加剤の処方が既存のエンジンクーラントと異なる場合があります。 エンジンクーラントを抜いた上で交換するのがベストです。 既存のエチレングリコール冷却水にプロピレングリコールを加えても、得られる混合物の毒性が著しく低くなるわけではありません。

緑色の不凍液で満たされたラジエーターに、不凍液が少なくなってそれしかない場合、別の色の不凍液を入れてもよいですか？ エンジンの冷却剤は色以外は基本的に同じなのでしょうか？

色はエンジンクーラントに含まれる腐食防止剤の処方の種類を示すものではありません。 ラベルに記載されている互換性の記述を確認してください。 一般的に、車両メーカーとクーラントメーカーは、クーラントタイプの混合を10%に制限することを推奨しています。 10%を超えて添加する必要がある場合は，冷却 装置の洗浄と再充填を行うことを推奨する。

Long or extended life engine coolantとは何ですか。

「ロングライフ」または「エクステンデッドライフ」不凍液とは、一般に、主要な腐食防止剤として有機酸防止剤 (OAT) を含む不凍液を指します。

ハイブリッドエンジン用クーラントとは何ですか？

「ハイブリッド」エンジンクーラントは、無機と有機の両方の腐食防止剤を含んでいます。 これらは、従来型 (経済的、幅広い適合性、良好なシール適合性) とロングライフ (長寿命、幅広い金属適合性のための適度な pH、ウォーター ポンプ シールの寿命延長) エンジン クーラントの最高の特性を 1 つの製品に統合するために開発されたものです。 現在、多くのOEMが従来品やロングライフ品からハイブリッド品に移行しています。

トラック用のヘビーデューティ不凍液を自動車に使用しても良いですか？

使用する不凍液の種類については、自動車メーカーの推奨事項に従ってください。 多くのヘビーデューティ不凍液は「ユニバーサル」であり、多くの用途に使用することができます。

「ライトデューティ」不凍液と「ヘビーデューティ」不凍液の違いは何ですか？

「ライトデューティ」不凍液は、主にガソリンエンジン乗用車用を対象としています。 「ヘビーデューティ “不凍液は、オンハイウェイおよびオフハイウェイ用途のディーゼルエンジン用を意図しています。 ヘビーデューティーエンジンとは、ボア付き鋳鉄ブロックの代わりにウェットスリーブライナーを使用するエンジンのことで、特定の防錆化学薬品を使用しないと孔食が発生する可能性があります。 大型トラックで「軽負荷」不凍液を使用する場合、不凍液に適切な量の SCA を添加しなければ、エンジンに深刻な損傷を与える可能性があります

SCA とは何ですか? どのような場合にSCAを使用すべきですか？

SCAとは、Supplemental Coolant Additiveの略です。 ウェットスリーブライナーを使用したヘビーデューティーディーゼルエンジンは、特定の防錆化学物質が提供されない場合、ライナーに孔食が発生する可能性があります。 亜硝酸塩は他の添加剤と組み合わせて使用され、これらの添加剤は多量に使用すると枯渇する可能性があります。 SCAを定期的に添加することで、不凍液交換の間に適切な添加剤濃度を維持することができます。

この懸念は、負荷率の高い大型ディーゼルエンジンに特有のものであり、小型用途には当てはまりません。

不凍液とリサイクル不凍液の全国的に認められた規格または仕様は何ですか。

ほとんどの車両用途において、該当するこれらの規格に準拠することが必要です。 エンジン冷却水の製造業者は、バージンまたはリサイクルのいずれであっても、第三者機関による試験の証拠を提供できるはずです。 製造業者は、優れた品質管理を保証するために、各バッチに対してこれらのテストの多くを実施しています。 これらの規格は，バージン製品にもリサイクル製品にも等しく適用される。 これらの規格は著作権で保護されており、オンラインでは入手できません。 以下のリンクから購入することができます。 (http://www.astm.org/Standard/index.shtml) (http://www.truckline.com/Federation/Councils/TMC/Pages/default.aspx)

これらのテストを実行できるのは誰ですか。

サプライヤは、多くの基本的なテストを社内で実行する必要があります。 より複雑な試験や第三者による検証については、以下の試験所が業界で高く評価されています。

• http://www.amalgatech.com/coolant.htm
• http://www.swri.org/

米国政府は CID (Commercial Item Description) 仕様に基づいて不凍液を購入します。 これには何が含まれますか？

米国政府の仕様 CID-A-A-52624 は、エチレングリコールおよびプロピレングリコール不凍液の要件をカバーしており、3 種類の濃度を許可しています。 100％、60％、50％。 CID-A-52624では、不凍液は “すべての行政車両、建設・資材運搬車両および装置、軍の地上戦闘・戦術車両および装置での使用に適していること “を要求しています。 米国政府はリサイクル不凍液の使用を推奨しています。 こちらのリンクをご覧ください。 (http://www.kfmllc.com/pdf/52624A.pdf)

不凍液の色の違いにはどんな意味があるのでしょうか？ 何を使ったらいいのでしょうか？ 何が何に対応しているのでしょうか？

過去数年間、ほとんどの冷却剤は緑色で、エチレングリコールをベースとし、多かれ少なかれ同じ従来の無機添加剤パッケージが含まれていました。 現在、クーラントはさまざまな色で提供されていますが、これは重要な違いを識別するためと、マーケティングに役立つ場合があります。 大型トラックの緑色は一般に従来の配合を示し、オレンジ/赤色は亜硝酸塩を含む有機配合を示します。 自動車には緑、黄、オレンジ、赤の様々な製品があり、すべてハイブリッドまたはオーガニックです。 標準化団体では、色と適合性に関する標準を開発するために多くの努力がなされていますが、正式なものは存在しません。

各メーカーは、自社の処方を他の処方と組み合わせてテストし、適合性を判断する責任があります。 ラベルや仕様書から何らかの指針が得られるはずです。 一般的に、従来のクーラントは従来のクーラントと互換性があります。 ハイブリッドクーラントはより広い互換性を持っており、一般的に他のハイブリッドクーラントや従来のクーラントと互換性があります。 有機クーラントは、一般的に他の有機クーラントと互換性があります。 ただし，いずれの場合も，クーラントの寿命は，長 めのドレーン間隔から2年/24,000マイル間隔に短 くなっている可能性が高い。 水抜きをして、工場充填に近いタイプの新しいクーラントを補充するのがベストです。

毒性と環境

エチレングリコール系不凍液の代わりに、プロピレングリコール系不凍液が環境に優しいとして売られているのを見たことがあります。 これは本当でしょうか？

プロピレングリコールもエチレングリコールも生分解性で、すぐに二酸化炭素と水に分解されます。 どちらも水質汚染の原因となり、化学添加物を含み、使用中に微量金属や油で汚染されたため、環境に投棄すべきではありません。 エチレングリコールとプロピレングリコールの冷却剤10は、使用後の環境への悪影響を最小限に抑えるため、リサイクルセンターに返却してください。 また、こぼれた場合はすぐに清掃してください。

エチレングリコールとプロピレングリコールの淡水魚と海洋生物に対する毒性はともに低く、非常によく似ています。 表流水に対するグリコールの主な影響は、微生物の活動により水中の酸素濃度を低下させることです。

人体および環境毒性については、以下のリンクを参照してください。 (http://www.riskworld.com/Abstract/1996/sraeurop/ab6ad040.htm)

使用済みの不凍液は毒なのですか？

はい。 グリコールは小さな子供や動物が魅力を感じるような甘い味を持っています。 前述のように、エチレングリコールは人体に対して著しい毒性があります。 不凍液を摂取すると、中枢神経系に影響を与え、腎不全を引き起こし、死に至ることもあります。 不凍液中毒の症状には、嘔吐、脱力感、協調性の喪失などがあります。 応急処置については、最寄りの毒物管理センターへお問い合わせください。

いくつかの州では、不凍液を子供や動物にとっておいしくないものにするために苦味剤の添加を義務付けていますが、これによる摂取の防止は証明されていません。 毎年約1万匹の犬猫が不凍液の誤飲による中毒の被害にあっている。

自分と他人を守るために、不凍液は常に安全に保管してください。

CDCの以下のリンクに追加情報があります。 (http://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp96-c1.pdf)

適切なリサイクル

使用済み不凍液の不適切な廃棄は、環境を危険にさらすのでしょうか？ 雨水管や下水に捨ててはいけないのですか？

化学廃棄物を雨水管を通じて地表水に投棄することは、水質汚染防止法（Clean Water Act）に違反します。 使用済みの不凍液を下水道に捨てることは、地方自治体によって規制されており、ほとんどの管轄区域で違法となります。 使用済みクーラントには、添加剤、エンジン汚染、生ゴミの3000倍の生物学的酸素要求量が含まれているため、少量でも小河川の水質汚染につながる可能性があります。 同様に、商業的な量では、下水処理場でのアップセット状態を引き起こす可能性があります。

使用済みエンジンの冷却水から環境と自分自身を守るにはどうしたらよいのでしょうか？ RVやボートから出る使用済み不凍液についてはどうですか？

使用済みエンジン冷却水は、漏れない容器に入れ、しっかりと蓋をして保管してください。 クーラントは適切な回収センターで廃棄するか、エンジンクーラントリサイクル会社に連絡して回収と使用可能な製品への再加工を依頼してください。 ほとんどのエンジンクーラントリサイクル業者は、製品を商業および産業界に戻して販売しています。

RV および船舶用不凍液は、グリコール濃度が30%以上であれば、使用済みエンジン冷却水と一緒にリサイクルできるのが一般的です。 リサイクル業者に確認してください。