なぜ、エンジン負荷の大小に関わらず、オイル交換をした方が良いのか?

〓オイルのせん断力が低下するため。

せん断力が低下してしまうと、エンジン内部の部品自体に油膜が形成されなくなってしまいます。

例えば、ピストンとライナーの隙間に介在するオイルの油膜が切れる事によって金属接触起こり、摺動面の摩擦熱上昇に伴い、スカートがライナーに凝着して、エンジン自体が機能破綻を起こしてしまいます。

〓せん断力が低下する主な要因は3つ。

・１つ目は、熱的劣化を受け、ある一定の温度上昇を伴ってしまう時です。現在、市販されているオイルは、マルチグレードの物がほとんどですが、高温側のグレードが高い程、熱に対する粘度が高く設定されています。

しかし、それには条件があって、油温が100度程度までであれば、粘度が低下する事はないのですが、130~140度になってしまうと、ベースオイルとの炭化水素の結合が、熱や酸化成分や機械的なせん断により切れ出してしまい、粘度が低下してしまいます。

油温が120度になると1番手、130度になると2番手、粘度グレードが下がると言われています。

・2つ目は、水分希釈の劣化で、オイルが80度を下回って走る事が多い時です。エンジン自体が軽負荷で稼働している頻度が多かったり、燃焼のオン・オフが多かったりすると、油温が上がりにくく、湿気により水分が通常よりも多く含んでしまいます。

また、ピストンとライナーのクリアランス、リングとリング溝のクリアランス、10を切るようなA/F比、ポート噴射の場合は、インジェクターの取り付け角度や内壁の面粗度が鏡面に近かったりすると、ガソリンが筒内の燃焼圧力発生に伴い、ブローバイガスと共にクランクケース内にブローダウンして、オイルを希釈させる事があります。

・3つ目は、高温の排ガスやブローバイガスNOxによる劣化です。

NOxの主成分は、一酸化窒素(NO)と二酸化窒素(NO₂)であり、これらが湿気等の水分に溶けると硫酸(H₂0+NO₂⇒H₂NO₃)や硝酸(H₂0+SO₂⇒H₂S0₄)になってしまい、それらの酸性物がオイルを劣化させてしまいます。

最近のクルマは、理論空燃比14.7より高いリーンバーン燃焼が主流になっており、燃焼温度が上がり、NOxが高くなっているため、オイルにかかる負担は非常に大きくなっています。

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〓せん断力維持のため、未然にエンジントラブルを防ぐためにやるべき2つの事。

・1つ目は、油温130度を超えるような、高負荷領域でクルマを走らせた場合は、必ず新油に交換する事。

・2つ目は、オイルに混じり込んだ余分な水分やガソリンを蒸発させるために、80~100度程度まで油温を上げるクルマの乗り方をして、中途半端にエンジンの始動停止を避ける事。

〓せん断力維持の次に優先する作用は、こまめなオイル交換によるエンジン内部の清浄作用。

オイルその物に清浄作用の働きは兼ね備えており、エンジン内部で発生した酸性物を中和したり、炭化物などをオイル中に分散させ、金属の表面に付かないようにする働きがあります。

こうして、金属の摩耗を誘発する微粒子をオイルによってクランクケースの外に運び出して、フィルターで除去する働きをしています。

しかし、オイルを長期的に使用すると、燃料が不完全燃焼する時に発生するすす(スート)が、ブローバイガスと共にクランクケースに侵入する事によって、オイルと混ざり合います。

スートは、エンジンオイルの粘度を上げる性質があり、スラッジとなってオイル穴が詰まる事で循環を妨げ、エンジン冷却効率を低下させたり、作動機能を悪化させます。

今だからこそ、ネオクラシックフェラーリに乗る──Vol.7のヨーロッパ車の例で紹介しましたが、化学合成オイルでも長期に渡り、熱負荷が少ない日本の道路を走らせると、エンジン内部のヘッド周り及びオイルパン等に粘土化したスラッジが堆積してしまいます。

下の写真は、純正オイルを21000km毎交換で、おおよそ10万キロ走行時のヘッド周りのスラッジの状況です。

VANOSソレノイド及びバルブトロニックの作動不良により、ディーラーにてヘッド洗浄後の写真になります。

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従って、ノーマルエンジンの場合は、純正オイルまたはSP及びSN規格のメーカーが定めたグレードのオイルを5000~10000キロくらいで、エンジン負荷の大小に関わらず、短期的に交換する事で、エンジンを良好に保つ事が出来ると考えています。

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今だからこそ、ネオクラシックフェラーリに乗る──Vol.7【フェラーリのオイル交換は高いのか?】