ウォーターポンプ ってご存知ですか?

ウォーターポンプ

「えっ車に水のポンプなんて付いてるの?」
と思われるかもしれませんが、
自動車を正常に機能し続けるために、
無くてはならない装置なのです。

今回の記事では、ウォーターポンプの
役割や故障による症状、修理費用について
ご紹介いたします。

ウォーターポンプ の役割

人間は、体内温度を適正に保つため
発汗を行うことで適正温度に保ちます。

自動車の場合も同様です。
自動車エンジンは、動力を得るために
4つの工程を繰り返し行います。
4つの工程の中に、「燃焼」と呼ばれる
工程があり、加速などの負荷がかかるほど
燃焼工程を多く繰り返さなければなりません。

燃焼工程を繰り返せば繰り返すほど
エンジンは高温になり、常に冷却装置が必要です。

燃焼時の瞬間温度は2000℃

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勿論、エンジン本体は、型に加熱した鉄を
流し込んで作る鋳鉄やアルミ合金で出来ており
非常に強固な材質ですが、動力を得るため
燃焼の際に生じる温度は、瞬間的に
2000℃に達すると言われています。

2000℃にもなると、幾ら強固な材質でも
熔解してしまいます。

ただ、エンジンは4つの工程を繰り返し
行っているため瞬間的に生じた、高温ガスも
新たな空気と入れ替わるため直接、
2000℃が金属に伝わるわけではありません。

しかし、それでもエンジン各部は
高温を帯びることとなります。

ウォーターポンプは冷却水循環装置

人間が高温を帯び続けると、
熱中症になるのと同じように、
自動車エンジンも高温を帯び続けると
オーバーヒートと呼ばれる現象になり
エンジンに悪影響を及ぼします。

そうならないように、エンジン全体に
張り巡らせているパイプを冷却水が
循環し、エンジンを適正温度に保ちます。

そして冷却水を循環させるためのポンプ
ウォーターポンプなのです。

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つまり、ウォーターポンプが無ければ
冷却水は、エンジン内部を巡回できず
エンジンは適正温度を保てなくなり、
簡単にオーバーヒートになってしまいます。

ウォーターポンプの仕組み

エンジン温度を適正に保つ
ウォーターポンプですが、どのような仕組みで
冷却水を循環させているのでしょうか?

ウォーターポンプの構造

ウォーターポンプは、
以下の5つの部品から成り立っています。

  • フランジ
  • シャフトベアリング
  • ボディ
  • メカニカルシール
  • インペラー

フランジ

ファンベルトで回転を伝達する
プーリー(歯車)を連結する部品

シャフトベアリング

回転を他の部品に伝達する軸

ボディ

インペラ等を内蔵する

メカニカルシール

冷却水が外部に漏れ出ないようにする

インペラー

扇風機のような羽がある部品が、
伝達された回転力により冷却水を
押し出し循環させる要の部品

以上のように5つの部品から
ウォーターポンプは構成されています。

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参照:車検パーツ.COM

エンジンの回転に伴い、常に駆動しながら
水が外部にもれないように保つ必要があり
非常に精密さが求められている事がわかります。

ウォーターポンプが故障するとどうなるの?

では、精密部品のウォーターポンプ故障には
どのようなものがあるのでしょうか?

故障による症状とともにご紹介いたします。

エンジンからの異音

 

車134ウォーターポンプが故障すると
「ガラガラ」「キーン」といった「異音」が
エンジンから生じます。

異音の原因と考えられるのは
シャフトベアリングの劣化
推測されます。

シャフトベアリングは、金属であり
常に回転している部品です。
経年劣化によるベアリングの損傷や
冷却水の定期点検・交換を怠ることで
古くなった冷却水が、金属を腐食させ
ベアリングの損傷に繋がり、
ウォーターポンプ駆動時に異音が
生じるという場合があります。

また、動力をウォーターポンプに
伝達するベルトの張りすぎの場合
ベアリングへの負担、損傷となります。

冷却水の交換やベルトの張り具合のチェックなど
日頃の定期点検を怠らないようにしましょう。

オーバーヒート

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先にご紹介したように
ポンプ内では、常に水が循環しているため
外部に漏れないように保つ必要があります。

しかし、メカニカルシールの劣化により
冷却水が外部に漏れる場合があります。
冷却水が漏れ出ると、当然冷却水不足になり
エンジンは、十分に冷却されず高温になるため
オーバーヒートを起こす可能性があります。

冷却水の漏れを確認するためには、
ウォーターポンプ周辺が濡れていないか
車を駐車していた場所が、濡れていないか
などで推測することが出来ます。

更に、冷却水タンク残量が減っていないかを
確認することで、オーバーヒート前に
修理工場に持ち込み修理することで
大きなトラブルを回避出来るかもしれません。

また、インペラー破損による
オーバーヒートの場合もあります。

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先程紹介したように、インペラーは、
扇風機の羽の形状をしており、
それにより冷却水を押し出し循環させます。

もし何らかの理由で、羽が破損した場合
冷却水を押し出すことが出来ず
オーバーヒートに繋がります。
インペラー破損時も、シャフトベアリング同様
異音が生じます、すぐプロに見てもらいましょう。

ウォーターポンプの交換時期と費用

非常に精密なウォーターポンプですが、
すぐに壊れるという訳ではありません。

交換時期は10万キロ

異音や水漏れがあれば、すぐにでも交換が
必要ですが、何もなければ
10万キロが交換の目安と言われています。

10万キロでの交換となると
タイミングベルトと同様の時期になりますので
交換したことがない場合は、
タイミングベルトと一緒に交換することを
おすすめいたします。

ウォータポンプ修理費用

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さて気になるウォータポンプの修理費用ですが
当然ながらメーカーによって費用は変わります。

ウォータポンプ自体は、比較的安く
1万円以内が相場のようです。

作業工賃ですが、修理・交換には

  • 冷却水を抜き
  • ファンベルトを外し
  • ファンやプーリーを取り除き

ウォータポンプにアクセスします。

中には、作業スペースを確保するために
ラジエターを外す必要もありますので、
簡単な作業ではありませんが、
1時間から2時間程度の作業内容となっており
工賃相場は1万円~2万円程度です。

ウォータポンプ部品代と合わせると
3万円もあれば十分に修理可能でしょう。

ただし、水平対向型エンジンなど
作業が困難な場合は、工賃費用が高くなります。

日頃の定期点検を忘れずに

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自動車エンジンの冷却装置として
ウォーターポンプは、重要な装置です。

より長く、その役割を果たしてもらうために
日頃の点検などのメンテナンスは欠かせません

エンジンから内部で、水の漏れ跡があったり
冷却水タンクの水の量が減っていれば
「今度の車検で見てもらおう」と思うのではなく
すぐにディーラーや整備工場で相談しましょう。

ベルトやメカニカルシールの交換であれば
比較的安く修理できるかもしれません。

異変を放おっておいて、トラブルが進行し、
オーバーヒートにならないように
日頃の定期点検を忘れないようにしましょう!

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