Статья принадлежит категории «Полезная информация»

Автомобильный антифриз: разбираемся в нюансах

Не секрет, что система охлаждения является важнейшим из элементов двигателя внутреннего сгорания, от которого напрямую зависит работоспособность силового агрегата. Основная функция системы заключается в отводе излишков тепла, выделяемого при сгорании топлива. Неправильный температурный режим работы ДВС может привести к сокращению срока его службы, а сильный перегрев – к полному выходу из строя. Система охлаждения поглощает около 30% всей генерируемой двигателем энергии (остальная часть расходуется на эффективную работу или выводится через систему выпуска отработавших газов).

Что такое антифриз

Устройство системы охлаждения автомобильных двигателейСледить за нормальным функционированием системы охлаждения важно по той причине, что до 40% возникающих в ДВС неисправностей так или иначе связано с нарушением ее работы. Эффективный отвод тепла от деталей двигателя обеспечивается целым рядом работающих в связке механизмов. Но все же одна из ключевых ролей отведена теплоносителю – жидкости, циркулирующей в охлаждающем контуре и непосредственно соприкасающейся с нагретыми поверхностями.

Заливаемое в систему охлаждения вещество получило название антифриз. Собственно, этот термин применим к жидкостям, используемым в самых разных устройствах и отраслях. В этой статье мы уделим внимание автомобильным антифризам, рассчитанным на применение в силовых установках транспортных средств.

Требования, предъявляемые к антифризам

В связи с тем, что на автомобильный антифриз возложена очень важная функция, а условия его работы достаточно тяжелые, к нему предъявляются жесткие требования. Основополагающими являются следующие:

  • Высокая теплоемкость и теплопроводность;
  • Низкая температура замерзания (антифриз должен сохранять свое жидкое состояние даже при очень низких температурах);
  • Малая вязкость в широком диапазоне температур (жидкость должна свободно циркулировать по «рубашке» охлаждения двигателя и при этом обеспечивать хорошую теплопередачу);
  • Высокая температура кипения (нормальная работа при обычных температурных режимах двигателя);
  • Малая вспениваемость;
  • Хорошие антикоррозионные свойства (антифриз не должен способствовать разрушению деталей двигателя);
  • Нейтральность к эластомерам (совместимость с резинотехническими изделиями);
  • Безвредность для окружающей среды.

Состав и технология производства автомобильных антифризов

Первые антифризы появились в 20-х гг прошлого века, и, что удивительно, их состав мало изменился за прошедшие десятки лет. Основу подавляющего большинства автомобильных антифризов образуют всего два компонента – этиленгликоль (или пропиленгликоль) и вода. На их долю приходится 96-97% объема охлаждающей жидкости, а оставшуюся часть занимают присадки.

График изменения температуры замерзания антифриза в зависимости от пропорции компонентовШироко применяемый в технике этиленгликоль – это не что иное, как двухатомный спирт, который представляет собой бесцветную жидкость с плотностью 1.113 г/куб. см. Он имеет сладковатый вкус и маслянистую консистенцию. Температура замерзания этиленгликоля -12.9 °С, кипения – около 197 °С. Это ядовитое вещество, которое при попадании в организм человека в определенном количестве может привести к летальному исходу. Этиленгликоль агрессивен к металлам, применяемым в двигателе автомобиля, поэтому обязательно должен использоваться вместе с антикоррозионными присадками.

Основные теплофизические свойства воды нам прекрасно известны. Она кристаллизуется при 0 °С и начинает кипеть при 100 °C. Замерзая, вода увеличивается в объеме, а еще до достижения температуры кипения начинает интенсивно испаряться. Еще одной особенностью обычной воды является склонностью к образованию отложений и накипи, что объясняется наличием в ней солей и минералов. Все вышеперечисленные свойства плюс высокая коррозионная активность не позволяют использовать воду в чистом виде как охлаждающую жидкость. Однако она незаменима в качестве одного из компонентов, тем более что для приготовления антифриза обычно берется мягкая или средней жесткости вода с низким содержанием склонных к осаждению солей.

Точка кипения антифриза с зависимости от соотношения этиленгликоль/водаИнтересным является тот момент, что при смешивании двух главных составляющих антифриза образуется раствор со значительно более низкой температурой замерзания, нежели та, которую имеют исходные жидкости по отдельности. Точная температура кристаллизации зависит от пропорции соединяемых частей. Как правило, доля этиленгликоля в антифризе составляет 50-60%, что обеспечивает начало процесса замерзания при показаниях столбика термометра -35… -49 °С.

Еще одним обязательным ингредиентом всех антифризов являются присадки. Несмотря на то, что их доля совсем невелика (обычно около 2.5-3%), именно состав и качество присадок во многом определяют результирующие свойства охлаждающей жидкости, т.е. эффективность ее работы. Иными словами, превосходство в технологии производства этих важных составляющих антифриза позволяет сделать одному производителю более передовой продукт, чем у других. Сами присадки разделяют на следующие группы:

  1. Присадки на основе неорганических соединений – силикаты, нитриты, нитраты, фосфаты, амины, бораты и их производные.
  2. Присадки на основе солей органических кислот (карбоксилаты);
  3. Гибридные присадки – изготавливаются на основе карбоксилатов с добавлением силикатов.

Механизм работы антифризов с неорганическими присадкамиОхлаждающие жидкости с различными типами присадок по-разному выполняют свою функцию, и, в первую очередь, отличаются методом борьбы с коррозией. Самыми первыми появились антифризы с добавками в виде неорганических соединений. Механизм защиты от коррозии подобных составов сводится к тому, что пакет присадок создает на охлаждаемой поверхности сплошной защитный слой, препятствующий непосредственному контакту с водно-гликолевой смесью. Слой образуется на всей площади независимо от наличия участков коррозии, создавая тем самым помехи для нормального отвода тепла. Участвующие в формировании прослойки активные компоненты быстро расходуются из-за большой зоны покрытия. В итоге эффективность работы антифриза невысокая, а его срок службы ограничен 2-3 годами.

Механизм защиты от коррозии карбоксилатных антифризовКарбоксилатные присадки имеют несколько другой механизм работы. Они воздействуют только на очаги коррозии, при этом создаваемый защитный слой значительно тоньше, чем в случае с первым типом присадок. Такое избирательное воздействие экономит активные компоненты, что приводит к существенному увеличению срока службы антифриза (до 5-7 лет). Еще одним плюсом механизма локальной защиты является высокая эффективность теплоотвода вследствие отсутствия барьеров на «здоровых» участках металла.

Кроме так называемых ингибиторов коррозии пакет присадок включает добавки с другими полезными свойствами. Например, антивспенивающие вещества, смазывающие составы, антинакипины, антикавитационные компоненты.

Антифризы на основе карбоксилатов в последнее время получают все большее распространение. В дополнение к уже указанным преимуществам они меньше склонны к образованию отложений, обеспечивают лучшую сохранность уплотнений и обладают более выраженным антикавитационным действием.

Пропорции компонентов в концентратах и готовых к применению антифризахТехнология изготовления антифризов довольно проста и не требует какого-то дорогостоящего оборудования. На первом этапе осуществляется приготовление концентрата, в состав которого входят этиленгликоль, присадки и небольшое количество воды (примерные пропорции 92:5:3). Получившаяся смесь подвергается многоступенчатой очистке. После этой стадии концентрат по сути уже готов к тому, чтобы быть распределенным по емкостям и поступить в продажу. Процедуру его разбавления водой производит уже сам покупатель. Если речь идет о готовом к применению автомобильном антифризе, то за смешивание концентрата и очищенной воды берется само предприятие. Для получения строго определенных параметров охлаждающей жидкости необходимо тщательно контролировать дозировку исходных компонентов.

Тосол или антифриз: история появления вопроса

На рынке продается немало охлаждающих жидкостей для двигателей, именуемых «Тосол». Такое название может вводить некоторых автовладельцев в заблуждение, заставляя полагать, что это какое-то особое вещество, отличное по составу от антифриза. На самом деле, общеизвестный «ТОСОЛ» – это торговая марка, образованная сочетанием аббревиатуры разработавшего жидкость отдела («Технология органического синтеза») и окончания «ОЛ», обозначающего в химии принадлежность к спиртам. Длительное употребление слова «Тосол» привело к тому, что оно стало нарицательным и применимым ко всей категории автомобильных охлаждающих жидкостей.

Таким образом, слова антифриз и тосол обозначают одно и то же понятие, являясь синонимами. Поэтому не имеет практического смысла обращать внимание на то, какое их этих двух наименований получила та или иная продукция. Более важными являются состав присадок, область применения и срок службы. Главным же критерием выбора охлаждающей жидкости для конкретной модели автомобиля являются рекомендации производителя этого самого автомобиля, которые обычно основаны на собственных стандартах качества. О них и поговорим ниже.

Системы классификации и стандарты качества антифризов

Как и в случае с моторными маслами, для автомобильных антифризов разработаны международные стандарты, такие как ASTM или SAE. Однако в настоящее время приоритетом пользуются спецификации, выпускаемые заводом-изготовителем автомобилей и моторов. Почти все ведущие производители не только разрабатывают собственные стандарты качества, но и изготавливают антифризы под своим брендом.

На европейском рынке одними из самых авторитетных являются спецификации концерна Volkswagen, в соответствии с которыми и возникло широко распространенное разделение антифризов на классы G11, G12 и т.д. Подобные маркировки соответствуют вполне определенным регламентам, определяющим качественный и количественный состав пакета присадок. Так, обозначение G 11 относится к стандарту VW TL 774-C, предусматривающему использование в антифризах неорганических присадок. Маркировка G 12 применима к охлаждающим жидкостям с карбоксилатными добавками, определяемыми спецификацией VW TL 774-D. Также имеются классы G12 + и G12 ++, регламентируемые стандартами VW TL 774-F и VW TL 774-G соответственно. И, наконец, антифризы с самой сложной и дорогостоящей технологией изготовления получили индекс G13.

Любая из указанных выше спецификаций Volkswagen исключает наличие в соответствующих им антифризах боратов, фосфатов, аминов и нитритов. Концентрация силикатов строго регламентирована, а класс G12+ предполагает их полное отсутствие.

Примеры стандартов ведущих автопроизводителей:

  • Ford: WSS-V97B44-D;
  • Mercedes-Benz: DBL 7700.30;
  • Opel/General Motors: B 040 0240;
  • BMW: N 600 69.0;
  • Volvo: 128 6083/002;
  • Renault-Nissan: 10120 NDS00;
  • Toyota: TSK2601G.

Можно ли смешивать антифризы и на что влияет цвет?

Вопрос о совместимости антифризов обычно возникает у автовладельцев, которые приобрели подержанную машину и не имеют возможности определить марку залитой в систему охлаждения жидкости. Причем не разбирающиеся в технических тонкостях автолюбители в ходе решения данной проблемы, прежде всего, берут в расчет цвет плещущегося в расширительном бачке состава. И, действительно, производители для окраса охлаждающих жидкостей используют красители с самыми разными оттенками. Наиболее ходовые цвета: красный, зеленый, синий, желтый, фиолетовый, оранжевый. Некоторые стандарты даже регламентируют использование тех или иных оттенков. Однако, по факту, цвет – это едва ли не последний критерий, который стоит учитывать при смешивании разных марок антифризов. Вводимые в антифриз красители применяются лишь для того, чтобы дать понять, что жидкость техническая, а, значит, может угрожать здоровью человека. Кроме того, благодаря приобретаемому оттенку улучшается видимость антифриза (изначально бесцветной жидкости) в том же бачке системы охлаждения. Прямой связи между цветом и свойствами охлаждающей жидкости нет.

Какими же соображениями стоит руководствоваться при смешивании антифризов? Здесь можно дать, как минимум, пару советов:

  1. Без проблем можно соединять антифризы, имеющие одну основу и соответствующие общепризнанным стандартам качества. Правда, состав жидкости часто не публикуется производителем, поэтому остается только следовать рекомендациям, указанным на этикетке.
  2. Разные типы антифризов (с неорганическими и органическими присадками) разрешается смешивать только при явном указании производителя на такую возможность.

Несовместимость антифризов заключается в вероятности возникновения реакции между входящими в их состав присадками. Это чревато выпадением осадка или ухудшением характеристик, что может сказаться на работе двигателя.

Поделиться:
Рекомендуем почитать
Отзывов: 3

Отправить ответ

3 Комментариев на "Автомобильный антифриз: разбираемся в нюансах"

avatar

Сортировать:   поздние | ранние | популярные
Петр З.
Гость
Петр З.
15.05.2017 16:29

Чтото тут не так… я, хоть и третий год за рулём, но мне дед всегда говорил, что какого цвета антифриз — тот и надо заливать. А не так выходит?

Федор Иванов
Гость
Федор Иванов
15.05.2017 17:41

В статье всё верно написано. Антифриз выбирается не по цвету, как многие до сих пор считают, а по составу. Причём не к каждой марке подходит весь антифриз. Я пользуюсь Кулстримом, поэтому мне проще на их примере разобрать. У меня сейчас БМВ Х5, у жены Хёндай Солярис. В мою машину залит универсальный Hybrid Extra, а у жены ещё на заводе был залит A-110, она с ним уже третий год ездит, так что летом нужно будет сменить. К чему я, да к тому, что цвет — значения не имеет. Если купили бу машину, то смените антифриз на качественный, вроде Кулстрима и потом доливайте его, если будет нужно, а вообще антифриз всегда сливается полностью перед заменой, т.к. он не должен испаряться если с двигателем всё нормально.

Максим
Гость
Максим
24.08.2017 16:56

Кстати, вот тоже сейчас выбираю антифриз себе, потому что старый предательски закипел. О Coolstream очень много хорошего пишут и у него действительно много допусков на разные машины и в автосервисе мне его советуют залить. У меня Ford, поэтому мне подходит Coolstream Premium

wpDiscuz