В современных бензиновых и дизельных двигателях в качестве охлаждающей жидкости используются либо антифризы, готовые к использованию, либо концентраты, которые необходимо разбавлять водой в определенной пропорции. Антифриз защищает двигатель автомобиля от перегрева и сохраняет в рабочем состоянии все элементы системы охлаждения. За время эксплуатации жидкость теряет часть своих свойств, изменяется по цвету и составу и требует замены.
1 Для чего используется антифриз?
Для обеспечения нормальной работы двигателя и других узлов системы необходимо качественное охлаждение. На современном этапе наиболее распространены системы принудительного непрерывного охлаждения с постоянной циркуляцией жидкости. В процессе работы мотора антифриз может нагреваться до 120–140 градусов, а во время стоянки принимать температуру окружающей среды. Таким образом, именно состав и свойства жидкости определяют эффективность системы охлаждения и степень надежности работы двигателя. Качественный антифриз должен иметь:
- высокую степень теплоемкости и теплопроводности,
- оптимальную температуру кипения,
- максимально низкую температуру замерзания,
- низкий коэффициент расширения,
- высокую текучесть.
Антифриз не должен способствовать коррозии металлов, вспениваться и разрушать другие элементы системы охлаждения. Практически все современные жидкости охлаждения изготавливаются на основе этиленгликоля с добавлением воды и различных присадок. Однако встречаются и антифризы на пропиленгликолевой основе. Смешивать эти два вида ОЖ между собой строго не рекомендуется!
2 Состав и основные свойства антифриза
Моноэтиленгликоль – жидкость желтого цвета без запаха с умеренной степенью вязкости с температурой кипения до 198 градусов и температурой начала кристаллизации от –11,5. При нагревании моноэтиленгликоль, смешанный с водой, очень сильно расширяется, поэтому современные системы охлаждения двигателя оснащены специальным расширительным бачком, который должен заполняться жидкостью на 92–95% от максимального объема.
Следует понимать, что сам по себе водный раствор на основе этиленгликоля химически токсичен и агрессивен и негативно воздействует на стальные, чугунные, алюминиевые и другие поверхности системы охлаждения.
Пропиленгликоль – примерно равнозначное по свойствам вещество, которое имеет меньший показатель токсичности и большую вязкость при низких температурах. Из-за этого текучесть антифриза на основе пропиленгликоля и воды несколько ниже в зимнее время, поэтому используется такая смесь реже.
Таким образом, при смешивании этилен- или пропиленгликоля с водой в определенных пропорциях можно получить универсальную жидкость с температурой замерзания до –80 градусов. Как правило, антифриз состоит на 42–45% из воды. Такой состав наиболее выгоден производителям с экономической точки зрения. Соотношение воды и этиленгликоля определяется с помощью приборов ареометра или гидрометра, которые указывает проценты плотности жидкостей на специальной шкале.
Присадки в антифриз – комплекс антипенных, антикоррозионных, красящих, стабилизирующих и других веществ, которые добавляются для уменьшения токсичности и предотвращения негативного воздействия на металлические, резиновые, пластиковые и другие поверхности в системе циркуляции жидкости.
Современный международный регламент запрещает использование в антифризах нитритов и нитратов, так как при взаимодействии с аминами, которые содержатся в жидкости, они образуют опасные токсические соединения.
3 Регламентируемые нормы при производстве охлаждающей жидкости
В нашей стране требования к составу охлаждающей жидкости нормируются по ГОСТу 28084-89. В стандарте прописаны главные показатели антифриза и тосола, который допускается к использованию: внешний вид, температурные режимы (показатель замерзания, кипения), плотность, вспениваемость, степень коррозионного воздействия и т. д. Сертификации в обязательном порядке охлаждающие жидкости не подлежат, при этом производители обязаны указывать все вышеперечисленные свойства на этикетках продукции или инструкции по использованию. Большинство жидкостей произведено по регламентированным стандартам качества, в которых оговаривается количество присадок, их состав, свойства и т. д.
Что касается антифриза европейского и американского производства, то требования к производству регламентируются международными стандартами качества SAE и ASTM. В этих стандартах прописаны основные требования к качеству и составу жидкости в зависимости из чего состоит антифриз (этиленгликоль или пропиленгликоль). Эти стандарты предусматривают использование жидкостей на основе этиленгликоля только для легковых автомобилей и грузовиков малой габаритности (стандарт ASTM D4576). Другие стандарты предусматривают состав антифриза, который используется на двигателях тяжелой техники, многотоннажных грузовых автомобилях, в промышленных условиях и т. д.). Состав антифриза в этом случае имеет несколько дополнительных сложных присадок. Таким образом, ОЖ стандарта ASTM D4576 могут использоваться для легковых автомобилей в нашей стране.
Существует также понятие спецификации производителя, когда конкретный изготовитель авто предъявляет дополнительные требования к антифризу, который используется на двигателях данной марки. Например, нормы General Motors или концерна Volkswagen запрещают использование в составе нитратов, аминов, фосфатов, ингибиторов коррозии, а также силикатов и хлоридов. Такое ограничение, по мнению инженеров этих компаний, позволяет увеличить срок службы двигателя и системы охлаждения путем уменьшения отложений накипи и коррозионного воздействия.
