Всё об охлаждающих жидкостях.

Всё об охлаждающих жидкостях.

Охлаждающая жидкость (далее ОЖ) – одна из главных функциональных жидкостей в автомобиле, по значимости ее можно сравнить с тормозной жидкостью, моторным маслом или даже топливом. Именно от ОЖ зависит теплоотвод от ДВС – это ее основная задача.

Современные ОЖ эффективно защищают детали ДВС от накипи, кавитации и коррозии, обеспечивают смазку сальника насоса системы охлаждения, исключают образование осадка в системе охлаждения. Все ее полезные свойства должны сохраняться на протяжении большого количества времени, к тому же жидкость не должна расширяться при низких температурах.

Несмотря на всю важность этой жидкости, многие автомобилисты и мастера по ремонту авто относятся к выбору ОЖ весьма халатно, что приводит к проблемам с двигателем.

В система охлаждения ДВС используются антифризы (разновидность ОЖ) – это низкозамерзающие теплоносители, которые практически не расширяются и эффективно работают при низкой температуре. В состав большинства автомобильных антифризов входит примерно 90% этиленгликоля и 10% пакета присадок.

Именно пакет присадок определяет свойства ОЖ защищать детали ДВС от коррозии, кавитации, накипи, образования осадка и т.д. Именно пакетом присадок отличаются друг от друга антифризы разных производителей.

Формула этиленгликоля

Необходимо отметить, что некоторые недобросовестные производители заменяют дорогой этиленгликоль более дешёвым глицерином. Из-за высокой вязкости глицерина его приходится разбавлять метанолом.

Глицерин термически нестабилен, при длительном нагреве свыше 90°С разлагается с образованием летучих веществ, в т.ч. акролеина. Продукты разложения токсичны, коррозионно- агрессивны. Глицерин сильно пенится, по этой причине ухудшается отвод тепла.

Метанол – простейший одноатомный спирт, образующий ядовитый формальдегид при определенных реакциях с водой. Начинает кипеть при 85°С, связывает воду и «съедает» алюминий. Запрещен законом для использования в антифризах. Горит при нагреве.

В концентрированном виде (этиленгликоль + присадки) использовать антифриз нельзя: такая смесь кристаллизуется уже при -16С и плохо отводит тепло от узлов двигателя. Для эффективной работы концентрат смешивают с водой – теплоемкость у нее в 4 раза выше, чем у этиленгликоля.

Получается, что чем выше % воды в составе антифриза, тем лучше он отводит тепло. Температура кристаллизации жидкости также изменяется в зависимости от количества воды. Наглядно это видно на графике:

Наиболее эффективный вариант концентрации в соответствии с графиком достигается, если смешать концентрат антифриза с водой в соотношении 2:1. В таком случае смесь выдерживает температуру до -54С. Важно помнить, что при снижении температуры кристаллизации, температура кипения повышается.

Многочисленные исследования показали, что для нормальной работы смеси количества концентрата антифриза в системе охлаждения должно составлять от 30 до 60%. Если % концентрата меньше, то улучшаются показатели теплоотведения, но другие свойства антифриза, особенно защита узлов от коррозии, значительно снижаются.

Если доля концентрата более 60%, то температура кристаллизации будет выше, как и температура кипения антифриза. При этом теплоотведение ухудшится, что негативно сказывается на ДВС. В качестве идеального варианта с точки зрения сохранения всех свойств антифриза рассматривается соотношение 1:1 – одна часть концентрата и одна часть воды. При таком соотношении t кристаллизации смеси около 37 С, кипения – 107 С, а эффективность пакета присадок сохраняется полностью.

К потребителям антифриз поступает в виде концентрата или уже готовой смеси, которую можно сразу же заливать в систему охлаждения. Концентрированный антифриз состоит из этиленгликоля, а воду в него должен добавлять сам потребитель: он же и определяет, в каком соотношении они должны смешиваться.

Охлаждающие жидкости. Все, что нужно знать об охлаждающих жидкостях

Замена охлаждающей жидкости или необходимость ее долить ставит перед автомобилистом или мастером-ремонтником массу вопросов:

● Лучше долить антифриз такого же цвета или дистиллированную воду?

● Антифриз какого цвета нужно залить в расширительный бачок?

● Как выбирать охлаждающую жидкость: по цвету или надписям на этикетке?

Чтобы каждый мог найти ответы на эти и другие вопросы, мы подготовили обзор по охлаждающим жидкостям.

Что представляет собой охлаждающая жидкость?

Охлаждающая жидкость (далее ОЖ) – одна из главных функциональных жидкостей в автомобиле, по значимости ее можно сравнить с тормозной жидкостью, моторным маслом или даже топливом. Именно от ОЖ зависит теплоотвод от ДВС – это ее основная задача.

Современные ОЖ эффективно защищают детали ДВС от накипи, кавитации и коррозии, обеспечивают смазку сальника насоса системы охлаждения, исключают образование осадка в системе охлаждения. Все ее полезные свойства должны сохраняться на протяжении большого количества времени, к тому же жидкость не должна расширяться при низких температурах.

Несмотря на всю важность этой жидкости, многие автомобилисты и мастера по ремонту авто относятся к выбору ОЖ весьма халатно, что приводит к проблемам с двигателем.

В система охлаждения ДВС используются антифризы (разновидность ОЖ) – это низкозамерзающие теплоносители, которые практически не расширяются и эффективно работают при низкой температуре. В состав большинства автомобильных антифризов входит примерно 90% этиленгликоля и 10% пакета присадок.

Именно пакет присадок определяет свойства ОЖ защищать детали ДВС от коррозии, кавитации, накипи, образования осадка и т.д. Именно пакетом присадок отличаются друг от друга антифризы разных производителей.

Формула этиленгликоля

Необходимо отметить, что некоторые недобросовестные производители заменяют дорогой этиленгликоль более дешёвым глицерином. Из-за высокой вязкости глицерина его приходится разбавлять метанолом.

Глицерин термически нестабилен, при длительном нагреве свыше 90°С разлагается с образованием летучих веществ, в т.ч. акролеина. Продукты разложения токсичны, коррозионно- агрессивны. Глицерин сильно пенится, по этой причине ухудшается отвод тепла.

Метанол – простейший одноатомный спирт, образующий ядовитый формальдегид при определенных реакциях с водой. Начинает кипеть при 85°С, связывает воду и «съедает» алюминий. Запрещен законом для использования в антифризах. Горит при нагреве.

В концентрированном виде (этиленгликоль + присадки) использовать антифриз нельзя: такая смесь кристаллизуется уже при -16С и плохо отводит тепло от узлов двигателя. Для эффективной работы концентрат смешивают с водой – теплоемкость у нее в 4 раза выше, чем у этиленгликоля.

Получается, что чем выше % воды в составе антифриза, тем лучше он отводит тепло. Температура кристаллизации жидкости также изменяется в зависимости от количества воды. Наглядно это видно на графике:

Наиболее эффективный вариант концентрации в соответствии с графиком достигается, если смешать концентрат антифриза с водой в соотношении 2:1. В таком случае смесь выдерживает температуру до -54С. Важно помнить, что при снижении температуры кристаллизации, температура кипения повышается.

Многочисленные исследования показали, что для нормальной работы смеси количества концентрата антифриза в системе охлаждения должно составлять от 30 до 60%. Если % концентрата меньше, то улучшаются показатели теплоотведения, но другие свойства антифриза, особенно защита узлов от коррозии, значительно снижаются.

Если доля концентрата более 60%, то температура кристаллизации будет выше, как и температура кипения антифриза. При этом теплоотведение ухудшится, что негативно сказывается на ДВС. В качестве идеального варианта с точки зрения сохранения всех свойств антифриза рассматривается соотношение 1:1 – одна часть концентрата и одна часть воды. При таком соотношении t кристаллизации смеси около 37 С, кипения – 107 С, а эффективность пакета присадок сохраняется полностью.

К потребителям антифриз поступает в виде концентрата или уже готовой смеси, которую можно сразу же заливать в систему охлаждения. Концентрированный антифриз состоит из этиленгликоля, а воду в него должен добавлять сам потребитель: он же и определяет, в каком соотношении они должны смешиваться.

Охлаждающая жидкость когда менять. Зачем нужен антифриз?

Его основная цель — это охлаждение двигателя. Не секрет, что при сжигании топлива он сильно нагревается, особенно при длительной работе на максимальных оборотах. Без должного охлаждения некоторые детали могут достигать температуры каления, а в этом случае они неизбежно выходят из строя.

Раньше для этих целей использовались воздушные системы, однако автовладельцы быстро поняли их несостоятельность. Их место заняли жидкостные системы, в которых для охлаждения применялась вода, однако от нее тоже отказались, ведь при 100 ℃ она превращается в пар, а при температуре меньше нуля застывает и начинает расширяться, что также приводит к повреждениям элементов двигателя.

В результате были разработаны специальные составы, которые назвали антифризами. Их основным преимуществом является большой температурный диапазон — они не замерзают даже при сильном холоде, поэтому одинаково полезны даже зимой. Со временем в антифризы стали добавлять присадки, которые обеспечили им дополнительные качества: они защищают систему охлаждения от пены и коррозии.

Охлаждающая жидкость (далее — ОЖ) омывает двигатель в процессе его работы, понижая его температуру и забирая тепло. В результате мотор не нагревается. Нагретая жидкость поступает в радиатор охлаждения. Здесь она отдает тепло, а затем возвращается. Пластины радиатора быстро остывают естественным образом, поэтому тепло выводится из двигателя. Это позволяет продлить срок службы всех его составляющих и избежать поломок.

Охлаждающая жидкость красная. Есть ли разница

Качественные современные антифризы изготавливаются на основе этиленгликоля. Это вещество обеспечивает стойкость к замерзанию при температуре до –40 °C. Доля этиленгликоля в незамерзайке составляет примерно 80–90 %. Основная разница между красным и зеленым антифризом заключается в 5–10%-ной доле присадок, которые добавляются в состав для улучшения его эксплуатационных качеств. Зеленая охлаждающая жидкость класса G11 хорошо подходит для автомобилей с алюминиевыми радиаторами, тогда как красная — для автомобилей с медным радиатором. Точная формула присадочной композиции обычно неизвестна, так как она является коммерческой тайной. Но по цвету жидкости потребитель может определить группу вспомогательных веществ, которые были добавлены в раствор этиленгликоля. Поэтому важно понимать отличия между зеленым и красным антифризом, так как это самые популярные продукты в своей нише.

Самые распространенные типы антифризов производятся на основе этиленгликоля и пропиленгликоля. Чаще всего они окрашиваются в зеленые и красные цвета. Но для справедливости нужно отметить, что окраску нельзя считать достоверным индикатором. В этом вопросе производителей никто не регламентирует, но они стараются придерживаться «правил игры», которые сложились в последние годы. Все же цвет хладагента не может объективно отразить свойства состава, так как в него могут входить самые разные присадочные композиции. Какой же лучше выбрать антифриз – зеленый или красный? Чем они могут отличаться? Ответы на эти вопросы вы найдете для себя ниже.

Сразу нужно оговориться, что сравнивать мы будем сертифицированную продукцию надежных производителей. На рынке представлено большое количество контрафакта, но реальные свойства такой продукции часто неизвестны даже самим подпольным производителям.

Виды охлаждающей жидкости. Что такое антифриз, из чего он состоит и какие у него свойства

В качестве охлаждающей жидкости раньше использовали воду. Но у нее есть недостатки:

1. Вода расширяется, когда кипит, и превращается в лед, когда замерзает. В первом случае магистраль может лопнуть, когда двигатель работает, во втором — когда машина стоит на морозе.
2. Температурный режим — от 0 до +100 °C. Вероятность, что вода замерзнет или закипит, очень высока.
3. Вода способствует коррозии: алюминий окисляется, железо ржавеет, резина дубеет и разрушается.

Поэтому для системы охлаждения стали использовать антифриз — специальную техническую жидкость, которая охлаждает двигатель внутреннего сгорания и предотвращает перегрев. Так как автомобили эксплуатируются при любых климатических условиях, эта жидкость не должна замерзать зимой и закипать летом.

Основной компонент антифриза — дистиллированная вода. Обычно это примерно половина состава. Антифризы устойчивы к низким температурам благодаря двухатомным спиртам — этиленгликолю или пропиленгликолю.

Еще в состав антифризов входят различные присадки, основная задача которых — предотвратить распространение коррозии в системе охлаждения автомобиля. Из-за коррозионной активности этиленгликоля и пропиленгликоля патрубки, радиатор, термостат, насос и другие части системы охлаждения начинают разрушаться быстрее, чем просто в воде. Поэтому в составе антифризов обязательно есть присадки — ингибиторы коррозии.

Еще в антифризы добавляют другие присадки в зависимости от необходимых свойств и краситель.

Температура замерзания этиленгликоля в чистом виде — примерно −12 °C. Но если смешать его с дистиллированной водой в определенной пропорции, то температура замерзания может понизиться до −72 °C. Оптимальное для этой температуры содержание этиленгликоля в таком составе — 67%. Но чаще всего для получения антифриза этиленгликоль смешивают с водой в равных долях. Температура замерзания такого состава — около −36 °C.

Стоит учитывать, что антифриз замерзает не как вода и не образует единую ледяную глыбу. Появляются отдельные кристаллы, поэтому он не увеличивается в объеме и не разрушает систему охлаждения.

антифриза при атмосферном давлении — примерно +105 °C. До такой температуры могут нагреться многие турбированные двигатели — это абсолютно штатная ситуация. Чтобы антифриз не закипел, в системе охлаждения создают давление 1—2 атмосферы. При таком давлении антифриз закипает при температуре +125…+150 °C.

Температура кипения антифриза также зависит от соотношения этиленгликоля и воды. Например, при 40-процентном содержании этиленгликоля антифриз закипит при +105 °C, а  при 60-процентном  — при +110 °C. Рабочая температура антифриза в любое время года в исправной системе охлаждения варьируется от +85 до +100 °C.

Кавитация — процесс образования микропузырьков в жидкостях и их схлопывание. При схлопывании освобождается энергия и происходит микрогидроудар, подобный ударной волне в воздухе. От кавитации страдают в основном мощные дизельные двигатели с небольшими цилиндрами и большой степенью сжатия.

Пузырьки в охлаждающей жидкости образуются из-за высокочастотной вибрации у стенок цилиндров. Со временем из-за кавитации внешние стенки цилиндров повреждаются — на них образуются отверстия. Через них охлаждающая жидкость может попасть внутрь цилиндров. Для борьбы с кавитацией и защиты стенок цилиндров в антифризы добавляют специальные химические присадки.

Так кавитация в антифризе воздействует на металл, разрушая стенки цилиндров. Фото: High Simple / Shutterstock

Вспениваемость обычно связана с некачественным антифризом или неполадками в системе охлаждения. Пену можно увидеть, если открыть лючок расширительного бачка. Если залить в систему охлаждения антифриз, который не соответствует рекомендациям производителя, или смешать разные типы, может образоваться пена.

Еще пена образуется, когда нарушена герметичность прокладки блока цилиндров и туда попадает воздух. Это серьезная неполадка, ее необходимо устранить как можно скорее. Антифриз не должен вспениваться при циркуляции в системе охлаждения. Для этого в антифризы добавляют специальные присадки.

Воздействие на резину. Система охлаждения автомобиля состоит не только из металлов, например чугуна или алюминия. Соединительные патрубки, уплотнительные резинки, расширительные бачки сделаны из пластмасс и резины. Антифриз должен обладать такими свойствами, чтобы не давать резине усохнуть и растрескаться, иначе образуется течь. Кроме того, при попадании частичек резины в антифриз они засоряют систему охлаждения и ухудшают теплообмен.

Охлаждающая жидкость двигателя. Рейтинг топ-7 лучших охлаждающих жидкостей по версии КП

— К выбору антифриза необходимо отнестись серьезно, так как охлаждающая жидкость влияет на работу двигателя. Поэтому автопроизводители в сервисных книжках указывают, что доливать в систему охлаждения любые жидкости, кроме рекомендованных автоконцерном, запрещается. Например, для Hyundai применяется только A-110 — фосфатный лобридный антифриз, для Kia — лобридная жидкость спецификации Hyundai MS 591–08, — объясняет технический директор сети автосалонов Fresh Auto Максим Рязанов .

В случае долива охлаждающей жидкости стоит использовать ту же марку, что и та, что уже залита в мотор. Средняя цена за 4-5 литров — от 400 рублей до 3 тысяч.

MERCURY GP SMART ICE G12+ (RED) -40

MERCURY GP SMART ICE G12+ (RED) -40. Фото: capitallube.ru

Российский высокотехнологичный антифриз, который отвечает большинству международных стандартов (ASTM D3306, D6210, D4985, SAE J1034 и JIS K2234 — все это классификаторы разных промышленных требований к американской, немецкой, японской технике и так далее). При изготовлении используется карбоксилатная ОАТ-технология (Organic Acid Technology). Это «умные» органические присадки: когда в системе появляются очаги коррозии, они моментально «затягивают» их защитным слоем, чтобы пресечь дальнейшее распространение, и не дают осадка.

У продукта очень высокий срок эксплуатации — до пяти лет или 250 тыс. км. Покупатели в отзывах отмечают, что автомобиль без проблем выдерживает марафонские переезды, и антифриз эффективно охлаждает двигатель. В техническом описании производителя указано, что продукт увеличивает ресурс работы насоса, помпы радиатора и резиновых уплотнителей. Подходит для всех современных авто: особенно для алюминиевых двигателей с высокими нагрузками.

КП рекомендует

КП рекомендует

MERCURY GP SMART ICE

Высокотехнологичный антифриз
Подходит для всех современных автомобилей, в особенности для алюминиевых двигателей с повышенными нагрузками

Узнать цену Характеристики

Плюсы и минусы

производится по современной технологии ОАТ, высокий срок эксплуатации — до пяти лет

не выявлено

Liqui-Moly Kuhlerfrostschutz KFS 2001 Plus G12

Liqui-Moly Kuhlerfrostschutz KFS 2001 Plus G12. Фото: market.yandex.ru

Антифриз на основе этиленгликоля и присадок на основе органических карбоновых кислот, соответствующий классу G12. Превосходно защищает от замерзания, перегрева и окисления. Интервал замены — от пяти лет.

Перед заливкой в систему охлаждения производитель рекомендует промыть ее очистителем. За неимением такого можно использовать обычную дистиллированную воду.

Далее следует смешать антифриз с водой (дистиллированной) в соответствии с указанной на канистре таблице разведения, залить в систему охлаждения.

Данный тип антифриза рекомендуется менять раз в 5 лет. Допускается смешивание с аналогичными продуктами с маркировкой G12, (окрашенными, как правило, красным), а также с антифризами с маркировкой G11 (содержащими силикаты и имеющими допуск VW TL 774-C, окрашенными, как правило, в синий или зеленый цвет).

Плюсы и минусы

широкие возможности по смешиванию (большой перечень допусков)

нет допуска G13

MOTUL INUGEL OPTIMAL ULTRA

MOTUL INUGEL OPTIMAL ULTRA. Фото: market.yandex.ru

Антифриз-концентрат типа — карбоксилатный. В основе его — моноэтиленгликоль, а в присадках отсутствуют амины, нитриты, фосфаты и силикаты.

Жидкость рассчитана на длительный интервал замены — вплоть до пяти лет. Соответствует стандарту G12 для карбоксилатных антифризов. Антифриз обладает прекрасными защитными, охлаждающими, очищающими и смазывающими характеристиками. Имеет высокую степень защиты от образования вредных отложений, пенообразования, коррозии, и разрушительных последствий кавитации.

Radicool SF /Кастрол G12 совместим с любыми видами двигателей, произведенными из алюминия, чугуна, меди и их сочетаний. Прекрасно сохраняет любые полимерные, резиновые, пластиковые шланги, уплотнители и детали.

Совместим с бензиновыми, дизельными моторами легковых и грузовых автомобилей, а также автобусов. Своей универсальностью экономичен для автопарков.

Radicool SF /Кастрол G12 рекомендован к применению (OEM) для первичной и последующей заправки: «Дойтц», «Форд», «МАН», «Мерседес», «Фольксваген».

Цвет концентрата — красный. Перед использованием средство необходимо развести чистой дистиллированной водой. C продукцией других производителей этот антифриз смешивать не рекомендуется. Но допустимо — с аналогами в пределах одной марки.

Охлаждающая жидкость зеленая. Для чего нужен и как работает антифриз

Жидкостная система охлаждения двигателя транспортного средства не будет правильно работать без промежуточного теплоносителя. Раньше для этого использовалась преимущественно вода, по мере совершенствования работы двигателей появились химические вещества, улучшающие свойства охлаждающей жидкости — антифризы. Они отличаются составом, параметрами. Виды таких средств:

• этиленгликолевые: создают условия для работы системы охлаждения двигателя при температуре воздуха до -40°С или -60°С (зависит от доли этиленгликоля);
• пропиленгликолевые: отличаются малым уровнем токсичности, с таким антифризом двигатель работает при -35°С или -65°С, что зависит от условий окружающей среды;
• глицериновые: нижний предел рабочей температуры составляет -40°С.

Антифриз выполняет ряд функций: позволяет системе охлаждения работать в сложных условиях (при низких значениях температуры окружающей среды), предупреждает развитие коррозии металлических элементов, снижает риск образования накипи. Такие средства дополнительно исключают вероятность кавитации. Их используют в качестве смазки для помпы. Но главная функция антифриза заключается в поддержании оптимальной температуры двигателя.

Принцип работы охлаждающей жидкости основан на ее продвижении внутри контура с помощью насоса. Это дает возможность попеременно забирать тепло от двигателя и отдавать его в радиаторе. Существуют разные системы охлаждения, но все они построены на свойствах антифриза: теплоемкости, теплопроводности.