オクタン価とは？ハイオクとレギュラーの違い・ノッキングとの関係

オクタン価とは？

ガソリンスタンドでは、「レギュラー」と「ハイオク」という2種類のガソリンを目にします。

では、この2つは何が違うのでしょうか。

大きな違いの一つが「オクタン価」です。

オクタン価とは、簡単にいえば「ガソリンがノッキングという異常燃焼を起こしにくいか」を示す指標です。

数字が大きいほど、圧縮された高温・高圧の環境でも意図しない自己着火が起こりにくく、ノッキングに対する耐性が高いガソリンということになります。

ここで誤解されやすいのが、

「オクタン価が高い＝よく燃える」

「オクタン価が高い＝エネルギーが大きい」

という考え方です。

オクタン価が示しているのは、基本的にはガソリンの「ノッキングの起こりにくさ」です。単純なパワーの大きさを示す数字ではありません。

ハイオクとレギュラーは何が違う？

日本の自動車ガソリンは、JIS規格でオクタン価によって区分されています。

レギュラーガソリンにあたる2号はリサーチ法オクタン価89.0以上、ハイオクガソリンにあたる1号は96.0以上と規定されています。

つまり、大きく分けると、

レギュラーは一般的なガソリンエンジン向け。

ハイオクは、より高い耐ノッキング性を必要とするエンジン向け。

という違いがあります。

ただし、実際に販売されているガソリンのオクタン価は、JISで定められた最低値と必ずしも同じではありません。ブランドや製品によって仕様が異なる場合があります。

また、一部のハイオクガソリンには清浄剤などが配合されていますが、「ハイオクという種類だから必ず同じ添加剤が入っている」と考えるのではなく、各石油会社の製品仕様を確認することが大切です。ENEOSも自社ハイオクについて、レギュラーとの違いとしてオクタン価に加えて清浄剤の配合を説明しています。

そもそもノッキングとは？

ガソリンエンジンでは通常、シリンダーの中で空気とガソリンを混ぜ、圧縮したところへスパークプラグで火花を飛ばします。

そこから火炎が広がり、適切なタイミングで燃焼することでエンジンは力を発生します。

ところが、燃焼室内の温度や圧力が高くなりすぎると、まだ正常な火炎が到達していない混合気が意図せず自己着火することがあります。

その結果、燃焼室内に急激な圧力変動が起こり、「カリカリ」「カンカン」と表現されるような振動や音が発生することがあります。これが一般にノッキングと呼ばれる現象です。

オクタン価が高いガソリンは、このような自己着火に対する耐性が高いため、高圧縮比や高負荷で使用されるエンジンとの相性が重要になります。

なぜハイオク指定のエンジンがあるのか？

エンジンの設計によって、燃焼室内の温度や圧力、点火時期、過給圧などの条件は異なります。

特に高い性能を引き出すことを目的としたエンジンでは、高い圧縮比や過給によって燃焼室の条件が厳しくなる場合があります。

そこで、ノッキングへの耐性が高いハイオクガソリンを前提としてエンジン制御を設計することがあります。

つまり、

「高級車だからハイオク」

というより、

「そのエンジンの設計・制御に必要だからハイオク」

と考えた方が正確です。

ハイオク仕様車にレギュラーを入れるとどうなる？

これは車種によって扱いが異なるため、最終的には必ず車両の取扱説明書を確認してください。

現代の多くのエンジンにはノックセンサーがあり、ノッキングの兆候を検出すると点火時期などを補正します。そのため、車種によっては緊急時にレギュラーガソリンを使用できる場合もあります。

ただし、本来ハイオクを前提として設計されたエンジンでは、レギュラー使用時に点火時期が補正され、出力や燃費など本来の性能を十分に発揮できなくなる可能性があります。トヨタも一部のハイオク指定車について、レギュラー使用時にはノッキングや出力低下のおそれがあると案内しています。

したがって、

「走れるからレギュラーでいい」

ではなく、

メーカー指定の燃料を使用する

ことが基本です。

レギュラー仕様車にハイオクを入れれば速くなる？

逆に、

「レギュラー仕様車にハイオクを入れればパワーが上がるのでは？」

と考える方もいます。

しかし、必ずしもそうではありません。

エンジン側がレギュラーガソリンを前提として設計されている場合、オクタン価だけを高くしても、それを利用して点火時期や過給圧などを積極的に変更する制御になっていなければ、明確な出力向上につながるとは限りません。

ENEOSも、自社ハイオクをレギュラー仕様車に使用すること自体には問題ないと案内していますが、それと「必ず馬力や燃費が向上する」という話は別です。

大切なのは、

高いオクタン価ほど優れている

ではなく、

エンジンが求めるオクタン価を満たした燃料を使う

ことです。

オクタン価とガソリンの劣化は別の話

もう一つ混同しやすいのが、

「ハイオクなら長期間保存できるのでは？」

という考え方です。

ハイオクとレギュラーの主な違いの一つは耐ノッキング性ですが、ガソリンの長期保存性そのものを示しているわけではありません。

ガソリンは保管中にも、空気、温度、水分などの影響を受けて状態が変化します。ハイオクだから劣化しないということではありません。現在のネクストサイエンスの記事でも、この点を明確に説明しています。

「長期間保管したガソリンについては『ガソリンは劣化する？古いガソリンの変化と長期保管の注意点』で詳しく解説しています。」

燃料添加剤を入れればオクタン価は上がる？

ここも注意したいポイントです。

燃料添加剤にはさまざまな種類があります。

オクタン価の向上を目的とした製品もあれば、インジェクターや燃焼室の清浄を目的とした製品、燃料の安定性や防錆を目的とした製品、燃焼状態に着目した製品などがあります。

したがって、

「燃料添加剤＝オクタン価を上げるもの」

ではありません。

製品にオクタン価向上機能が明記されていなければ、オクタンブースターとして考えるべきではありません。

ネクストサイエンスでも、燃料添加剤にはそれぞれ異なる目的があり、PEAを使用した清浄系製品と、燃料や燃焼状態に着目する製品では考え方が異なることを解説しています。

「燃料添加剤の種類やPEAとの違いについては『燃料添加剤とは？効果・種類・PEA・使い方・選び方をわかりやすく解説』をご覧ください。」

オクタン価だけでなく「燃焼状態」という視点もある

オクタン価は、ガソリンを理解するうえで非常に重要な指標です。

しかし、実際のエンジンの状態はオクタン価だけで決まるわけではありません。

燃料噴射。

吸入空気。

点火。

燃焼室の状態。

エンジン温度。

センサーや電子制御。

スパークプラグ。

インジェクター。

こうしたさまざまな条件が組み合わさって、最終的な燃焼状態が決まります。

そのため、

「最近エンジンの回転が重い」

「加速時に違和感がある」

「アイドリングが以前と違う

という症状があったとしても、オクタン価だけで原因を判断することはできません。詳しくは「エンジンの吹け上がりが悪い原因」もあわせてご覧ください。

ガソリンを「燃焼」という視点から考える

レギュラーとハイオクを考えるとき、まず大切なのは車両指定の燃料を正しく使用することです。

そのうえで、エンジンのコンディションを考える場合には、

「何オクタンか」

だけではなく、

「現在使用している燃料が、エンジンの中でどのように燃焼しているか」

という視点もあります。

燃料添加剤を選ぶ場合も同じです。

オクタン価を変えたいのか。

燃料系を清浄したいのか。

燃料の保存性を考えたいのか。

燃料や燃焼状態のコンディショニングを考えたいのか。

目的によって選択する製品は変わります。

まとめ　オクタン価は「ノッキングへの強さ」を示す指標

オクタン価とは、ガソリンの耐ノッキング性を示す重要な指標です。

日本のJIS規格では、レギュラーガソリンはリサーチ法オクタン価89.0以上、ハイオクガソリンは96.0以上とされています。

ただし、オクタン価はガソリンの「パワー」を直接示す数字ではありません。

ハイオク指定車にはハイオク。

レギュラー指定車にはメーカー指定燃料。

まずは車両が前提としている燃料を正しく使用することが基本です。

そしてエンジンのコンディションを考えるときには、オクタン価だけでなく、点火、燃料噴射、吸気、燃焼、摩擦、電子制御などを含めて総合的に考えることが重要です。

燃料を知ることは、エンジンを知ることにつながります。