Ни мороз им не страшен, ни жара…

На охлаждающую жидкость (ОЖ) в автомобиле возложены две задачи.

Главная из них – это отвод тепла от работающего двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Теория говорит, что ОЖ достается треть вырабатываемой при сгорании топлива теплоты. Чем мощнее двигатели, тем большие тепловые потоки должна переносить ОЖ.

Вторая задача ОЖ такая же, как у врача или адвоката: «не навреди». Жидкость должна предохранять элементы системы охлаждения двигателя от коррозионных и кавитационных разрушений, а также не допускать образования отложений, затрудняющих перенос тепла.

Первой ОЖ была вода. Будь у нас другой климат, она бы, наверное, и оставалась лучшей жидкостью для охлаждения моторов. Однако вода замерзает, при этом выводит из строя двигатель. Увеличивая свой объем при кристаллизации, лед разрывает охлаждающую «рубашку» ДВС или бачки радиатора. Поэтому был предпринят поиск более подходящего состава. В результате теперь практически повсеместно в качестве теплоносителя автомобильной системы охлаждения используют водно-гликолевые смеси.

Вода (лучше деминерализованная) и моноэтиленгликоль (МЭГ) в соотношении примерно 50 на 50 дают смесь, большинство параметров которой удовлетворяет двигателестроителей. Температура ее кипения – более 108 градусов, температура кристаллизации – около  –40 градусов (хотя столько, наверное, не нужно), теплоотводящие свойства и текучесть хорошие, цена умеренная. При сильных морозах водно-гликолевая смесь не увеличивает своего объема, не образует лед, а переходит в состояние «шуги» – по консистенции похожей на застывшую манную кашу. Прогреваясь от запущенного мотора, такая ОЖ обретает текучесть и начинает полноценно отводить тепло.

Большинство параметров водно-гликолевой смеси полностью устраивает моторостроителей, за исключением, может быть, того, что смесь МЭГ с водой коррозионно активна, причем значительно в большей степени, чем вода. МЭГ ядовит, но никто не заставляет его пить.

Вторая задача – предохранение двигателя от коррозионных воздействий – возложена на присадки. Они составляют всего 2–6% объема ОЖ, но способны самым кардинальным образом изменить ряд свойств водно-гликолевых смесей. Известно несколько поколений или видов присадок.

Карбоксилатные антифризы (OAT– Organic Acid Technology) составляют элиту ОЖ, они считаются лучшими как по свойствам, так и по сроку службы. С конца 1990-х их использует для первичной заправки и в период гарантийного срока абсолютное большинство мировых автопроизводителей. В России также почти все сборочные производства «иномарок» применяют этот антифриз, сегодня к ним присоединились и российские автозаводы.

Основу пакета присадок антифризов этой группы составляют непревзойденные ингибиторы коррозии – стабильные при высоких температурах соли алифатических карбоновых кислот (карбоксилаты). Срок службы карбоксилатных антифризов сравним со сроком службы самого автомобиля (250 тыс. км для легковых и 650 тыс. км для грузовых). В них полностью отсутствуют неорганические присадки, характерные для «традиционных» антифризов.

Гибридные антифризы (HOAT) – тоже великолепные охлаждающие жидкости с увеличенным сроком службы. В состав пакетов их присадок входят соли карбоновых кислот в сочетании с солями неорганических кислот (силикатами, фосфатами или нитритами). Гибридные антифризы также используют в первичных заправках автомобилей. Опыт показал, что в сочетании с карбоксилатами недостатки неорганических присадок значительно нивелируются.

Антифризы Lobrid относятся к новой группе на основе карбоксилатных присадок с добавлением небольшого количества (не более 10% от объема присадок) силикатов. Таких антифризов пока немного. Они начали применяться только с 2008 года. Смогут ли они вытеснить карбоксилатные и гибридные антифризы – покажет время.

Силикатные, или традиционные, антифризы порой называют антифризами «тосольного» типа или «тосолами». Дело в том, что первая (и единственная в то время) незамерзающая жидкость, созданная для автомобилей ВАЗ, называлась «Тосол». В «Тосоле» были применены неорганические присадки. Наверное, поэтому название «Тосол» перешло у нас на весь класс ОЖ, которые содержат присадки из комбинации солей неорганических кислот: силикатов, фосфатов, боратов, аминов, нитратов, нитритов. Такие жидкости широко применялись во второй половине прошлого века. Но затем в странах с развитым автомобилестроением стали вытесняться карбоксилатными и гибридными ОЖ. Полный отказ сначала в Японии, а затем на Западе и в Америке от традиционных антифризов связан с их склонностью к образованию гелей и абразивных частиц, снижающих отвод тепла, засоряющих систему охлаждения и даже способных вывести из строя помпу. Неорганические присадки очень быстро расходуются, из-за чего срок эксплуатации традиционных антифризов мал и составляет в среднем 2–3 года.

Антифризы для тяжело нагруженных двигателей (Heavy duty), то есть для двигателей магистральных тягачей, автобусов, карьерных самосвалов, бульдозеров, экскаваторов, тепловозов и морских судов, системы охлаждения которых несут очень высокую нагрузку. Основная проблема таких двигателей – кавитационное разрушение (эрозия) поверхности «мокрых» гильз. А значит, применяемые антифризы должны подавлять кавитацию. Кавитационные процессы в ДВС не могут быть устранены по принципиальным конструкционным причинам. Кавитационное разрушение деталей двигателя может быть существенно (в десятки раз) подавлено специальными Heavy duty ОЖ. Силикатные антифризы не способны защитить детали двигателя от кавитации, поэтому технические требования Американской ассоциации по испытанию материалов ASTM D4985, разработанные для тяжелой техники, существенно ограничивают или вообще не допускают присутствие силикатов в охлаждающих жидкостях тяжело нагруженных моторов. Американские производители грузовиков требуют, чтобы антифризы содержали дополнительные нитритные присадки для подавления кавитации. Для таких сложных и дорогостоящих моторов необходимо особенно строго придерживаться рекомендаций производителя – слишком велики риск и затраты на восстановительный ремонт.

Внутри каждого вида ОЖ, использующих тот или иной тип присадок, содержится множество составов различной рецептуры. Дело в том, что каждая автомобильная компания самостоятельно определяет, какие антифризы в каких моделях автомобилей следует использовать. Есть компании, выдвигающие к ОЖ своих автомобилей столь непохожие на остальных требования, что для их удовлетворения требуется создать особый пакет присадок.

В результате складывается такая ситуация. Каждый производитель автомобилей выдвигает свои требования к ОЖ для двигателей своих автомобилей, мало обращая внимания на аналогичные требования конкурентов. Эти требования закреплены в спецификациях. Компании, владеющие сложными химическими технологиями, создают пакеты присадок, производят ОЖ на основе этих присадок и выполняют совместно с разработчиками моторов комплексы испытаний, подтверждающие на практике требуемые (указанные в спецификациях автопроизводителей) характеристики ОЖ. Затем, если производитель автомобилей дает разрешение (допуск) на использование ОЖ, которая успешно прошла испытания, пакеты присадок продают компаниям-производителям ОЖ для «клонирования» антифризов.

Поскольку требования автопроизводителей далеко не одинаковы, а в ряде случаев и прямо противоположны, то нет и не может быть универсального антифриза, подходящего ко всем автомобилям сразу. Хотя есть несколько продуктов, удовлетворяющих требованиям большинства автопроизводителей. (Среди них Havoline XLC компании Arteco или его российский ребренд CoolStream Premium компании «ТЕХНОФОРМ», а также Gysantin G48 компании BASF.)

По-хорошему, только наличие допуска, разрешающего использовать ту или иную ОЖ в двигателях автомобилей какой-то конкретной марки, может служить гарантированным основанием для применения ОЖ. Такого мнения придерживаются как специалисты подавляющего большинства автомобильных (моторостроительных) компаний, так и разработчики присадок к ОЖ. 

16.02.2015 в 18:21 0
Посмотрите похожие материалы:
 Подписаться на рассылку
x
Вход на сайт
x
Регистрация
Информация об учетной записи
Существующий адрес электронной почты. Все почтовые сообщения с сайта будут отсылаться на этот адрес. Адрес электронной почты не будет публиковаться и будет использован только по вашему желанию: для восстановления пароля или для получения новостей и уведомлений по электронной почте.
Укажите пароль для новой учетной записи в обоих полях.
User Roles
Юридическая информация
x
Новостная рассылка

С нами уже 755 профессионалов

CAPTCHA
This question is for testing whether you are a human visitor and to prevent automated spam submissions.
Image CAPTCHA
Введите символы с картинки