エンジンの冷却水について教えて下さい。

Question

エンジンはシボレー スモールブロック 5.7Lです。
ラジエーターキャップを外し、ジョウゴの代わりに2Lのペットボトルを突っ込み、そのままエンジンスタート、
時間の経過と共に冷却水が増え、完全暖気後にはペットボトルの半分辺りまでになりました、

ここでエンジンを吹かし、2,000回転ほどをキープすると冷却水が減っていき（500cc程）アクセルを離すと一気にペットボトルの3分の2までドバッと増えますが、すぐに元の量（ペットボトルの半分の位置）に戻ります、

分かりにくい説明かもしれませんが、
まとめますと、

①エンジンが暖まるにつれ冷却水が増えるのは、熱による膨張という認識で合っていますか？

②エンジンの回転数を上げると冷却水が減るのは何故ですか？

③アクセルを離すと冷却水がドバッと一時的に増えるのはなぜですか？

④それとも何か異常でしょうか？

ちなみにこの一連の流れの中で、冷却水から気泡等は出ておらず、沸騰もしておりません。

この現象の仕組みがとても気になるので、
詳しい方見えましたら、ご回答の程宜しくお願い致します。

Answer 1

嘘つき二人が回答してますね。
そんなわけないじゃないですか。
知恵袋とはいえ、嘘をまき散らさないで欲しい。

①エンジンが暖まるにつれ冷却水が増えるのは、熱による膨張という認識で合っていますか？
⇒合ってますが、熱膨張＋沸騰して気化してる分、ということになります。

②エンジンの回転数を上げると冷却水が減るのは何故ですか？
⇒エンジン内部って、すごく熱いので、冷却が間に合わなくてシリンダヘッドあたりの冷却水は沸騰してる状態です。ここで、回転を上げると冷えた冷却水が回るので沸騰する量が減ります。で、気化していた冷却水は冷えて液体の戻るので量が減るのです。

③アクセルを離すと冷却水がドバッと一時的に増えるのはなぜですか？
⇒回転を上げたことで温度自体は上がってますよね。そこで冷却水の流れが遅くなるので、一気に沸騰するのでドバっと増えるのです。

④それとも何か異常でしょうか？
⇒ということで正常です。

質問者からのお礼コメント

今まで何度か冷却水の交換はしていましたが、この現象の理屈がイマイチ
よくわからず、モヤモヤしておりました、
疑問に思っていた事を理論的に解説して頂いたjac様のコメントを
ベストアンサーにしたいと思います、
また他にもコメントを頂いた方にも、この場をお借りしてお礼申し上げます、ありがとうございました！

Answer 2

エア抜きが不完全だとそんな風になりますね。

Answer 3

①原理的にはあってますが、冷却水の熱膨張率はそんなに大きくありません。
何℃の温度変化で、ペットボトル2000cm３が変化するか。
目に見えて増えることはありません。

これ、リザーバーが増える。って言う人にも知ってほしい。
たしかに熱膨張して内圧は上がりますが、目に見えてリザーバーが増えることは無いはずです。
走行後に見れば早い。
また、ラジエータキャップも重要ですから、定期的な交換を勧めます。

単純にエンジン内にまだ空気が残っていると思います。
エンジン回転を上げるとウォーターポンプの圧力が上がるので、空気を圧縮して水を吸います。
アクセルを離すと、圧縮された空気は戻るので、水が増えます。

完全にエア抜きされた状態なら、そんなに極端に水の増減はないはずです。

ただ、エアを噛んでいると言っても心配するような量じゃないと思います。
走行によるアップダウン、振動などで揺らさないと、なかなか抜けてくれません。

特にヒーターコアにエアが流れると、簡単には抜けてくれません。
オーバーヒートすることは無いので、そのままキャップ締めて乗ってれば、いつか抜けます。

Answer 4

此れは正常です・・
ウォーター・ジャケット内は各所に凹み等が多数有って、通常循環経路では凹み部分は素通りしている様な、流れ方をしているので回転数を上げて、ウォーター・ポンプの水力が増すと、凹み部分に迄入り込んで流れるので、ラジェターの水位は下がります。

回転数を上げて水位が下がったら、冷却水を補充して直ぐにラジェーター・キャップを閉じれば大丈夫です・・冷えた時にはアッパー・ホース内には、ホースが凹まない様に螺旋状のワイヤーが入っています。