いろいろな種類のエンジンオイルが存在します。
結局ネットやYouTubeでおすすめされているオイルを使うのが関の山。
違いが分かりにくいのもエンジンオイルの特徴です。
(エンジン側からすれば違うでしょうが)
だからこそ人によっておすすめが違うわけです。
成分や製造方法などいろいろあり、高級オイルを使用するのが、本当にそれが愛車にとって良いオイルなのだろうかと考えてしまいます。
実際にエンジンを分解する時に違いが出るようですが、バイク屋さんでしかもエンジンのオーバーホールをよくするバイク屋さん以外では実感が湧きにくいのが現状だと思います。
(エンジン音でわかる事もあるようですが、私はあまり信用していません)
また、サーキットで走る方は極限までエンジンをぶん回して酷使するのでわかりやすいかもしれません。
しかし、街乗りや峠程度では乗った時のフィーリングで判断するのが大体です。
油温系や水温計で温度管理をし、同じ条件化で比較すればわかりやすいですが、なかなか難しいのが現状です。
その事から人間の中身(臓器的な意味)と同じで目で見て判断できるものではないという事です。
だから結局はエンジンにとって良い物を使ってなるべく愛車のエンジンに負担が掛からないようにしていきたいですね。
- 鉱物油や化学合成油の違い
- 純正と社外品は違うのか
- 10W−40、MA、SLとは
- 高級オイル入れてればいいのか
- 車とバイクではエンジンオイルは違うのか
専門用語がかなり飛び交うのがオイルの世界。
理解しようと思う前に挫折してしまいます。
そんな専門用語まみれのオイルについてなるべくわかりやすく簡単に解説していきます。
ある程度は細かく表にしたり説明しますが、最後にまとめを見てもらえば雰囲気を掴めます。
この記事を見れば自分の愛車に必要なエンジンオイルがわかります。
結局どのオイルが良いのか迷う方は、元バイク整備士のゲンおすすめのエンジンオイルを使って下さい。
おすすめオイルは、次の3点。
・空冷エンジンには、アッシュ【A.S.H.】 FS 10W−50
・水冷エンジンには、ワコーズ【WAKOS】 TR−40【トリプルアール】 10W−40
・2ストエンジンには、ヤマハ【YAMAHA】 オートルーブ スーパーRS 2サイクル用
4ストバイクのエンジンオイルの役割
みなさんがイメージする通りですが、エンジン内部を潤滑してエンジンが壊れないようにしています。
難しく書くと、エンジンオイルは各部を潤滑する目的で、摩擦を少なくし動力の損失を防ぐと共に摩耗、破損などを防止するのが役割。
『摩擦を少なくし動力の損失を防ぐ』とは、金属と金属が擦れあったり、噛み合ったりすると摩擦が大きいのでそこに動力(エンジンの動く力)が多く失われてしまうという意味です。
エンジンオイルに必要な働き
エンジンオイルには6点の作用が働きます。
- 減摩作用
- 冷却作用
- 緩衝作用
- 防錆作用
- 密封作用
- 清浄作用
1.減摩作用
物体が接触しながら運動すると、その接触面には摩擦が発生する。この接触面に油膜を作ることによって摩擦を少なくしている。
2.冷却作用
摩擦があるところには摩擦熱が発生する。
体育館でバレーをしたのを思い出して下さい。転けてヒザなどを擦ったら熱かったですよね。それです。
この摩擦熱を吸収して冷却する。
3.緩衝作用
ベアリングやミッションギヤなどは点接触または線接触で集中した力を受ける部品で、接触部には大きな圧力が掛かります。
腕立て伏せを指1本でするとかなり力が必要になりますよね。
ある部分にのみ力が掛かってしまうという意味です。
局部的に大きな圧力を長期間受けていると、摩耗や損傷の原因になる。
そうならない為に、圧力を分散させると共に衝撃力を吸収する。
4.防錆作用
金属表面に薄い油膜を作り、空気や水分が金属に直接触れないようにしてサビの発生を防ぐ。
5.密封作用
エンジンのシリンダとピストンの気密はピストンリングで行っていますが、オイルがその隙間に入り込む事で気密性を更に向上させている。
6.清浄作用
ゴミや金属粉などを分散浮遊させて油路(エンジンオイルの通路)に蓄積しないようにしている。
以上6点の作用が働くことによりエンジンを壊れないようにしています。
エンジンオイルに必要な潤滑
エンジンオイルには4つの潤滑があります。
- 液体潤滑
- 弾性液体潤滑
- 混合潤滑
- 境界潤滑
1.液体潤滑
金属と金属の隙間が完全にオイルで満たされて潤滑している部分の事。
オイルに浮いているような状態。
部品で例えると「クランクシャフトのピンやジャーナル部など」
引用元:Motor−Fan TECHより
2.弾性液体潤滑
金属と金属の隙間にオイルが満たされているが高い圧力が掛かっているオイル状態で潤滑している部分の事。
オイルには浮いているが、反発しあっている状態。
部品で例えると「ボールベアリングやギヤの噛み合っている面など」
引用元:NTN株式会社より
3.混合潤滑
液体潤滑と境界潤滑の両方が存在する潤滑部の事。
液体潤滑か境界潤滑に変わるところです。
4.境界潤滑
オイルの油膜が無い部分の事。
分子レベルでいえば薄い油膜が存在します。
部品で例えると「ピストンリングやカム山など」
引用元:Motor−Fan TECHより
下記図がストライベック曲線図と言われる図です。
パッと見ただけでも嫌気がさしますね。
この章で必要な知識は、
- 流体潤滑の性能は、オイルの粘度で決まる
- 弾性流体潤滑の性能は、極圧添加剤の成分で決まる。
- 混合潤滑&境界潤滑の性能は、ベースオイル(基油)の成分と添加剤で決まる。
このような事からエンジンオイルは、粘度やベースオイル(基油)だけで判断はしないのが正解です。
しかし、オイルメーカーが細かく成分表を出してくれれば良いのですが、ほとんどありません。
(企業秘密ですからね)
この記事でお伝えしたかったのは、鉱物油だとか化学合成油だからとかでは無く添加剤や特性を理解して考える必要があるという事です。
エンジンオイルの成分
主成分となるベースオイルに添加剤を混ぜて作られたものがエンジンオイル。
比率は、ベースオイルが80%〜90% 添加剤が10%〜20%の割合。
エンジンオイルのベースオイル
エンジンオイルの基礎となる油。
基油とも呼ばれ、基本性能を大きく左右するものです。
ベースオイルには4種類あり、更にグループが5つに分かれます。
ベースオイル種類は、
- 鉱物油(グループ1)
- 部分化学合成油(グループ2)
- 全合成油又はVHVI(グループ3)
- 化学合成油又はシンセティック(グループ4と5)
グループ分けの一覧。
グループ | グループ1 | グループ2 | グループ3 | グループ4 | グループ5 |
---|---|---|---|---|---|
名称 | 鉱物油 | 部分化学合成油 | 化学合成油 シンセティック | 化学合成油 シンセティック | 化学合成油 シンセティック |
成分ベース | 鉱物油 | 鉱物油 | 鉱物油 | ポリアルファオレフィン | 左記以外のベース |
分類 | 鉱物油 | 部分化学合成油 | 全合成油 (VHVI) | 化学合成油 (PAO) | 化学合成油 (エステル等) |
処理方法 | 溶剤精製 | 水素化分解 | 水素化分解 +水素仕上げ | 化学合成 | 化学合成 |
粘度指数 | 80〜120 | 80〜120 | 120以上 | − | − |
単純な見方をお伝えすると、
価格や性能は、
グループ1が価格が安く、性能が低い。
グループ5が価格が高く、性能が高い。
「グループ1<グループ2<グループ3<グループ4<グループ5」と見てもらっても問題はありません。
ただ、それだけで判断するのはダメです。
それぞれの特徴は、
1.鉱物油(グループ1)
原油を蒸留した鉱物油から有害成分、不要成分を除去したベースオイル。
特徴の一部は、
- 他のベースオイルより価格が安価
- 揮発性※1、酸化性共に高いのでこまめな交換が必要。
- 広く安価で流通しているオイルのベースオイル
※1:揮発性とは、液体が蒸発しやすい性質
2.部分化学合成油(グループ2)
鉱物油と全合成油、精製度合いの違う2種類のベースオイルを混ぜたベースオイル。
特徴の一部は、
- 2種類のベースオイルのいいとこどり
- 鉱物油より価格は高価、しかし他に比べると安価
- 1番よく使われるエンジンオイルのベース
3.全合成油又はVHVI(グループ3)
原料の鉱物油をさらに水素化分解で精製し有害成分、不要成分と不純物を取り除いたベースオイル。
メーカーによって表記が化学合成油の分類に入る場合があります。
ただ化学合成油同等に不純物などが取り除かれているのでほぼ「化学合成油」で通るそうです。
特徴の一部は、
- 鉱物油や部分合成油に比べて高価
- 耐熱性と耐摩耗性が高い、低温時でも始動性が良い
4.化学合成油又はシンセティック(グループ4と5)
原油を使わない100%化学合成されたベースオイル。
・グループ4の「PAO(パオ)」は、ある混合物を水素化精製して、不純物を一切含まない化学合成油。
PAO=ポリ・アルファ・オレフィン
PAOのみでは潤滑性能が低いのでエステルなどをブレンドしてベースオイルとしている。
「m PAO」という上位グレードもある。
グループ4の特徴の一部は、
- グループ1〜3より高価
- ゴム、シール類に悪い(一部対応済みもある)
- 加水分解※2されない
- 粘度指数が高い
・グループ5の「エステル」は、植物油エステルや合成エステルなど様々な種類があって特性もいろいろ。
エンジンオイルの添加剤としてもよく使用される。
たまに添加剤にエステルを少量使っているオイルでもエステルをうたう商品もあるようなので注意。
グループ5の特徴の一部は、
- 他のグループより高価
- 加水分解※2される
- ゴム、シール類に悪い
- 金属への化学吸着効果が高い(良好な油膜)
- 油膜保持性が高い
※2:加水分解とは、水分子が結合して違う性質になってしまい本来の機能を果たさなくなってしまう。
ベースオイルの製造方法は2種類
2種類の製造方法は、
- 通常製法
- ノンポリマー製法
1.通常製法
1種類のベースオイルとポリマー、添加剤を混ぜ合わせて作る製法が通常製法。
引用元:株式会社NAO2&4より
このポリマーは熱に弱くせん断※3に弱い。
※3:せん断とは、簡単に言えばオイル粘度が低下する事。
せん断に弱いとドロドロにしてるのがすぐにサラサラになるという事です。
通常のエンジンオイルはサラサラのベースオイルにポリマーを混合させてドロドロにし粘度をあげています。
全合成油(VHVI)は通常製法で作られる事もあるので意外に鉱物油や部分化学合成油より安価に製造される場合もあるので注意が必要です。
メリットは、
- コストが掛からないので安価になる
- 柔らかいベースオイルでも高い粘度を製造出来る(0W−40など)
デメリットは、
- 熱に弱く一度油温が上がるとサラサラなオイルになってしまう
- カーボンが発生しやすい
2.ノンポリマー製法
ポリマーを使わない製法がノンポリマー製法。
引用元:株式会社NAO2&4より
2種類のベースオイルを使い粘度を上げています。
コストが掛かる製造方法。
メリットは、
- 熱に強いので粘度が安定する
- 粘度が安定するので密封作用が高い
デメリットは、
- コストが掛かるので高価になる
エンジンオイルの添加剤
2つ目の成分が添加剤で、エンジンオイルの性能を調整、追加する為のもの。
基本的にはベースオイルの良い部分を伸ばしたり、悪い部分を補填したりします。
添加剤として使われる種類は100種類以上でいろいろな組み合わせ次第でいろいろな特性や性能などを持ち合わせる事が可能になります。
この添加剤には次の役割があります。
(まだまだありますが、代表的な役割です)
- 酸化防止剤
- 摩擦低減剤
- 洗浄剤
- 防錆剤
- 粘度指数向上剤
- 流動点降下剤
- 消泡剤
酸化防止剤
エンジンオイルの酸化を防止する添加剤。
空気や水分、燃焼ガスの影響で酸化するのでそれを抑えるには必要な添加剤です。
摩擦低減剤
エンジンオイルの摩擦、摩耗を低減させる添加剤。
洗浄分散剤
発生するスラッジ(燃えカスなど)の発生を防いだり、汚れを中和や溶解する添加剤。
防錆剤
サビの発生を防止する添加剤。
粘度指数向上剤
温度上昇時に粘度が変化する割合を小さくする添加剤。
流動点降下剤
流動点を引き下げ、低温時にエンジンオイルが硬くなって流動性や始動性損なうのを防止する添加剤。
消泡剤
エンジンオイルの気泡の発生を抑制する添加剤。
今回紹介した添加剤の役割は一部に過ぎません。
オイルメーカーがいろいろ試験してたどり着いた正解が今販売されているオイルです。
こういう役割があるんだ程度に理解出来ればオイル選びの時もまた違った見方が出来ると思います。
エンジンオイルの粘度
そもそも粘度とは、オイルの粘りの度合いを表すもので粘度が高いオイルほど金属表面に厚い油膜を作れて大きな荷重に耐えれるようになる。
しかし、高過ぎると抵抗が大きくなり動力損失が大きくなる。
最近の車両は燃費向上の為にあえて粘度を低くしている傾向があるようです。
粘度指数
オイルの粘度は温度によって変化する。
その温度変化に対する度合いを粘度指数という。
粘度指数が大きいものほど温度による粘度変化が少ない。
下記表は粘度分類となります。
粘度 | 低い | ← | ← | 中間 | → | → | 高い |
粘度番号 | 0W | 5W | 10W | 15W | 20 | 30 | 40 |
Wは冬季用または寒冷地用の意味があります。
番号が1つしかないものをシングル・グレード・オイルで、対応温度の幅が少なく使用可能温度の低温から高温までほぼ同一のオイル粘度になります。
今はほとんど使われていませんが、一部の旧車や古いハーレーなどでは使われているようです。
番号が2つあるものをマルチ・グレード・オイルで、広範囲な使用条件に適するようになっている。
例えば、10W-30では始動時、低温時は10Wで高温、高負荷時は30のオイル粘度が適用されます。
現在のエンジンオイルはほとんどがマルチ・グレード・オイルとなります。
下記一覧表です。
下記表はよくエンジンオイルを選ぶ際に見る性能表です。
参考にA.S.H.のFSとワコーズのTR(トリプルアール)を比較引用しました。
ベースオイルは違いますし、比較はしにくいですが違いがあるのだけわかれば十分です。
商品名 | A.S.H. FS | ワコーズ TR-40 |
---|---|---|
粘度グレード(分類) | 10W-40 | 10W-40 |
引火点 | 230 | 228 |
動粘度 40℃ ㎟/s | 88.3 | 84.9 |
動粘度 100℃ ㎟/s | 14.2 | 13.7 |
粘度指数 | – | 166 |
低温粘度(CCS) mPa・s | – | 4950 (-25℃) |
流動点 | -47.5 | -42.5 |
塩基価 | – | 8.7 |
動粘度とは、その温度の時にオイルの粘度状況がどうなるか表す数字です。
参考数値なので常にこの表の粘度ではありませんが、参考にはなると思います。
塩基価とは、清浄分散性の数値(アルカリ成分を表す)で高ければ性能が高いが、高すぎると潤滑性能が落ちてしまうのであまりこの数値ばかり気にする必要はないです。
エンジンオイルの性能及び分類する規格
API規格
API規格はアメリカ石油協会が定めた規格で、色々な観点からエンジンオイルの性能を評価して分類した企画です。
現在(2024年)ではAPI規格で1番グレードが高いのは「SP」に分類されます。
グレードは低い順に、SJ→SL→SM→SN→SNPlus→SPの6グレードになります。
JASO
JASO規格は日本自動車技術会が定めた二輪用オイル規格です。
簡単にいうと「クラッチの滑りやすさ」と考えましょう。
4ストエンジンの規格は4つで、
- MA:摩耗耐性が高く、MA1やMA2の指定がないミッション車用
- MA1:MAの摩耗耐性の範囲内で粘度が低いもの(小〜中排気量向け)
- MA2:MAの摩耗耐性の範囲内で粘度が高いもの(大排気量向け)
- MB:摩耗耐性が低く、クラッチのないスクーター向け
2ストエンジンの規格は4つで、
- FA:2スト用のオイル基準を満たしたもの
- FB:FAより洗浄性や潤滑性に優れたもの
- FC:FBの性能と排ガスが出にくいもの
- FD:FCの性能とエンジン高温時の洗浄性が高いもの
バイクエンジンオイルのまとめ
難しいことを長々と書きましたが、要点だけ理解出来れば十分です。
・エンジンオイルのベースオイル(基油)は、鉱物油、部分化学合成油、全合成油(VHVI)、化学合成油(シンセティック)でグループ1〜グループ5に分かれてグループ1から順に性能は上がっていく。
しかし、性能が高いからといって全てのバイクにグループ5を使う事とはなりません。
コスパが悪く、湿度の高い日本では耐久性が落ちます。
レース用ですぐ交換するようなバイク以外は基本的にグループ4まで。
あとはコスパやブランド、フィーリングなどで判断するのが良いと思います。
・製造方法として通常製法(ポリマー製法)とノンポリマー製法がありノンポリマー製法の方が良いが価格が高価になる。
この事から製造方法によっては部分化学合成油の方が良い性能がある場合もあるので「ポリマー使用、ノンポリマーなど」表記を見る意識をしましょう。
・添加剤には100種類以上あり、色々な組み合わせによって性能や特性が変わる。
しかし、オイルメーカーが全ての添加剤配合などは出していません。(企業秘密になるので)
その事から添加剤が何が入っているとか細かく考える必要はないです。
よって私の意見では、エンジンオイル添加剤の後入はおすすめしません。
なぜならもうそのエンジンオイルにはベストの添加剤が入っているからです。
プロが配合している添加剤にわざわざ素人の私たちが添加剤を入れるなんて普通に考えればおかしいです。
エンジンオイルの成分が狂うわけになるのであまりおすすめはしません。
ただ、安い鉱物油ベースのオイルに入れるなどは良いですがそれなら初めから良いオイルを入れる方がよっぽどエンジンには良いです。
・粘度は温度によって変化するので使用環境によって変える必要がある。
しかし、メーカーで基本指定があるのでその指定グレードを使うのが基本。(10W-40など)
旧車などは空冷エンジンが多いので指定10W-40を10W-50などに上げるなどは必要です。
・API規格やJASO規格でエンジンオイルの性能評価が決まっているのでこれも1つ参考にする材料になります。
この要点を考えながら愛車に使うエンジンオイルを選ぶと良いでしょう。
結局何が良いのかわからないという方には次におすすめするエンジンオイルをお使いください。
絶対に悪いものではないのでご安心ください。
元バイク整備士のゲンがおすすめするバイクエンジンオイル
おすすめするエンジンオイルは、
・アッシュ【A.S.H.】 FS 10W-50
今現在所有しているゼファー1100に使用しているエンジンオイルです。
特に空冷エンジンのバイクにおすすめです。
色々なデータがネット上にありますが、何より使用している実際の感想をいいます。
アッシュ FSに変えてから油温系で油温を見ながら同じような条件下で観察するとまずは油温の上がり方が違いました。
以前であればすぐに90℃以上になって上がってからはすぐに100℃超えしていましたが、80℃〜90℃付近で安定してそれ以上の油温になっても上がり方が徐々に上がる程度でオーバーヒートの心配が減りました。
ベースオイルに100%化学合成油(PAO +エステル)でノンポリマー製法にて製造されたエンジンオイルです。
・ワコーズ【WAKOS】 TR -40 トリプルアール 10W-40
以前所有していたバイクZX-10Rに使用していました。
通勤やレース、峠など様々なシーンで使っていました。
ハイスペック過ぎるオイルではコスパが悪いがグレードを落とすのもちょっとという理由からワコーズのトリプルアールに変えました。
まず間違いなくどの状況下でも使えます。レースでは少し耐久面では物足りませんでしたが、素人の私には十分すぎる性能を発揮してくれていました。
低排気量での耐久レースに使ったことがありますが、問題なく使えたのでちょい乗りの使用でもおすすめします。
意外にちょい乗りでもエンジンにとってはハードな使用環境になるのでいいオイルを入れましょう。
・2ストエンジンには、ヤマハ【YAMAHA】 オートルーブ スーパーRS 2サイクル用
以前所有していたバイク`88年式NSR250に使用していました。
2ストエンジンにはこのRSが1番でした。
2ストエンジンは腰上オーバーホールをよくしていたのでわかりますが、このRSに変えてからエンジン内部の汚れなどが圧倒的に減り、圧縮圧力も上がったりで良いこと尽くめでした。(古い車両で金属疲労があったので余計に)
以上が【4スト用エンジンオイルでもう迷わない】バイクエンジンオイルの違いや見方をわかりやすく解説でした。
ありがとうございました!
他にもいろいろ記事があるのでご覧ください。