Специальные жидкости

Для обеспечения долговечной и надёжной работы автомобиля необходим целый ряд эксплуатационных жидкостей, так называемых специальных жидкостей (СЖ). Специальные жидкости обеспечивают и оптимизируют работу двигателя, органов и систем управления, подвески и облегчают запуск двигателя и работу автомобиля в целом в разнообразных условиях эксплуатации.

К специальным жидкостям, обеспечивающим работу автомобиля, относят следующие:

1. охлаждающие;
2. тормозные;
3. амортизаторные;
4. гидравлические;
5. пусковые;
6. антиобледенительные;
7. автоочистители;
8. электролит для аккумуляторных батарей.

По условиям работы и сходным требованиям к качеству тормозные, амортизаторные и гидравлические жидкости можно объединить в группу жидкостей для гидравлических систем.

В двигателях внутреннего сгорания в механическую работу превращается тепловая энергия, получаемая при сгорании топлива. Но далеко не вся тепловая энергия используется по назначению. К сожалению, коэффициент ДВС невысок.

Для качественного смесеобразования, полноты сгорания топлива и обеспечения оптимальных условий для смазки двигателя необходимо поддерживать определённый температурный режим. В современных двигателях температурный режим поддерживается с помощью воздушной или жидкостной систем охлаждения. В подавляющем большинстве – жидкостными системами. Температура охлаждающей жидкости должна быть 90…100 °С.

Специальные жидкости

Специальные жидкости

Специальные жидкости используют для охлаждения, разделения, защиты от обледенения в различных механизмах, а также в качестве рабочего вещества. Как правило, во все виды этих жидкостей добавляют присадки, защищающее оборудование от коррозии. В гидравлические, амортизаторные и тормозные жидкости также добавляют присадки, повышающие их вязкость, стойкость к износу и окислению. В антифризы добавляют присадки, обеспечивающие этим жидкостям стойкость к вспениванию.

Типы специальных жидкостей

В зависимости от области применения специальные жидкости можно разделить на:

1. Гидравлические жидкости составляют более 50 процентов от общей массы специальных жидкостей и являются наиболее востребованными. Их применяют при t от −60º С до 200º С и давлении до 50 МПа.

Гидравлические жидкости в зависимости от вязкости можно разделить на:

• маловязкие. Их используют в приводах с малой степенью инерции;

• средневязкие. Данные жидкости применяют в гидроприводах общего назначения;

• высоковязкие. Их используют в приводах механизмов дорожного строительства и промышленности, а также для смазки регулируемых винтов на судах.

2. Тормозные жидкости получат на основе нефтяных масел глубокой очистки и других ингредиентов. В их составе присутствуют эфиры и гликоли. Данные жидкости должны обладать высокой вязкостью, чтобы не просачиваться через уплотнители, а также хорошими смазочными и антикоррозийными свойствами.

3. Амортизаторные жидкости – вещества, необходимые для гашения колебаний в машинах, самолетах, вертолетах, тракторах и др. В основе этих специальных жидкостей лежат нефтяные масла. Еще одним видом амортизаторных жидкостей являются противооткатные жидкости, которые находят применение в артиллерии.

4. Разделительные жидкости используют в манометрах, устройствах, показывающих расход, а также в других датчиках. Применение данного типа жидкостей предотвращает контакт данных приборов с агрессивными средами.

5. Охлаждающие жидкости – это антифризы, которые применяют в двигателях внутреннего сгорания, чтобы отводить тепло, а также в системах радиоэлектроники. Производят антифризы из смеси гликолей и воды, иногда на основе кремне-органических соединений. Эти специальные жидкости обладают следующими свойствами: низкой температурой при замерзании, минимальной испаряемостью, повышенной теплоемкостью, выделяют минимум осадков, оказывают минимальное воздействие на механизмы охладительной системы.

6. Антиобледенительные жидкости производят из смеси этилового спирта воды, используют против возникновения обледенений.

7. Растворители – жидкие, твердые или газообразные вещества, предназначенные для растворения других веществ в условиях определенных температур и при определенно взятом объеме растворителя. К этим специальным жидкостям относят этанол, ацетон, метиловый спирт, скипидар другие.

Как заказать специальные жидкости?

Если вы хотите купить специальные жидкости по доступным ценам, то обратитесь в компанию «Нектон Сиа». Мы готовы предложить вам выгодные условия сотрудничества. Наши специалисты будут рады проконсультировать вас и оказать помощь в выборе.

Глава 5 Специальные жидкости

Для обеспечения долговечной и надёжной работы автомобиля необходим целый ряд эксплуатационных жидкостей, так называемых специальных жидкостей (СЖ). Специальные жидкости обеспечивают и оптимизируют работу двигателя, органов и систем управления, подвески и облегчают запуск двигателя и работу автомобиля в целом в разнообразных условиях эксплуатации.

К специальным жидкостям, обеспечивающим работу автомобиля, относят следующие:

– электролит для аккумуляторных батарей.

По условиям работы и сходным требованиям к качеству тормозные, амортизаторные и гидравлические жидкости можно объединить в группу жидкостей для гидравлических систем.

5.1. Охлаждающие жидкости

В двигателях внутреннего сгорания в механическую работу превращается тепловая энергия, получаемая при сгорании топлива. Но далеко не вся тепловая энергия используется по назначению. К сожалению, коэффициент ДВС невысок. На рис. 5.1 показано примерное распределение энергии, заключенной в топливе (разработки кампании ВР).

Для качественного смесеобразования, полноты сгорания топлива и обеспечения оптимальных условий для смазки двигателя необходимо поддерживать определённый температурный режим. В современных двигателях температурный режим поддерживается с помощью воздушной или жидкостной систем охлаждения. В подавляющем большинстве – жидкостными системами. Температура охлаждающей жидкости должна быть 90…100 С.

Рис. 5.1. Распределение тепловой энергии в ДВС

5.1.1. Условия работы и требования к охлаждающим жидкостям

Охлаждающие жидкости находятся в герметичной системе, включающей рубашку охлаждения двигателя, радиатор, водяной насос, термостат и систему трубопроводов. В рубашке охлаждения жидкость забирает тепло от нагретых деталей и отдаёт его потоку воздуха в радиаторе. По рубашке охлаждения и трубкам радиатора жидкость прокачивается центробежным насосом. После длительной стоянки автомобиля вне помещения охлаждающая жидкость имеет температуру окружающего воздуха, зимой – гораздо ниже нуля. Детали системы охлаждения выполнены из чёрных и цветных металлов и сплавов. Прокладки и трубопроводы (шланги) – из неметаллических материалов (технического картона, паронита, резины и др.).

Требования к охлаждающим жидкостям:

– высокие теплоёмкость и теплоотдача;

– низкая температура замерзания и высокая температура кипения;

– отсутствие склонности к образованию отложений (накипи);

– коррозионная нейтральность к конструкционным материалам;

– невысокий коэффициент теплового расширения;

– дешевизна, недефицитность и широкая сырьевая база.

В настоящее время жидкостей, полностью отвечающих всем перечисленным требованиям, не существует. В качестве охлаждающих используют следующие жидкости и смеси:

– смесь воды и этиленгликоля;

Теплофизические характеристики некоторых жидкостей приведены в табл. 5.1.

Теплофизические характеристики некоторых жидкостей

Скрытая теплота ис­парения, ккал

Коэффициент теплопровод-ности, ккал/мград

Коэффициент теплоотдачи при вынужден­ной конвекции, ккал/м 2 град

Виды охлаждающих жидкостей, советы по выбору

Наряду с другими техническими составами охлаждающая жидкость для авто относится к необходимым расходным материалам, выполняющим важные функции. Безграмотный выбор антифриза для системы охлаждения может причинить серьезный вред транспортному средству.

Для чего нужен антифриз автомобилю

Называется охлаждающая жидкость для авто по-разному: антифриз, хладагент, охладитель, сокращенно – ОЖ. В ее качестве можно использовать и воду, особенно хорошо подходит для этих целей дистиллированная, которая не оставляет накипи. Она безопасна, доступна, безвредна, достаточно теплоемка.

Однако такой охладитель замерзает при отрицательных значениях на термометре, имеет низкую температуру кипения, а также обладает определенной коррозионной активностью. Поэтому воду можно использовать лишь в теплый период, при этом добавив в нее пакет ингибиторов коррозии.

Низкозамерзающая жидкость, называемая антифризом, может использоваться круглогодично. В последнее время именно этот продукт повсеместно применяется автолюбителями нашей страны. Антифриз представляет собой смесь:

• дистиллированной воды,
• незамерзающей составляющей,
• присадок, которые снижают коррозионную активность первых двух компонентов.

Важно! В качестве охлаждающей жидкости можно использовать и этиловый спирт, но летучесть и высокая стоимость не позволяют ему стать популярным среди автолюбителей. Метиловый же спирт вступает в реакцию с алюминием, к тому же он ядовит и даже небольшого его количества достаточно для отравления человека.

Основная функция охлаждающей жидкости — охлаждение двигателя внутреннего сгорания. Этот узел представляет собой тепловой агрегат, преобразующий энергию сгорающего топлива в механическую.

Чтобы мотор нормально работал, требуется поддерживать его нагрев в строго определенных рамках. Для этих целей в автомобилях предусмотрена система охлаждения – воздушная и жидкостная. В последней используется принудительная циркуляция охлаждающей жидкости.

Однако, кроме задачи по охлаждению силового агрегата, в ее функции входят:

• подогрев салона транспортного средства в холодное время года;
• защита системы охлаждения от активных процессов коррозии, а также накипи;
• поддержание каналов в чистоте;
• продление срока службы некоторых узлов автомобиля.

Охлаждающая жидкость для авто должна быть текуча, обладать высокими теплоемкостью и теплопроводностью, минимальным порогом начала кристаллизации, максимальной температурой начала кипения, физической и химической стабильностью. Она не должна пениться и быть агрессивной (в плане воздействия на узлы и детали автомобиля).

Различные виды антифризов имеют отличия в составе. Существуют свои нюансы и в изменении характеристик разных их типов в процессе эксплуатации.

Как разводить концентрат антифриз для автомобиля

Антифриз для системы охлаждения автомобиля выпускается производителями в виде концентрата или готового к применению продукта. В первом случае жидкость содержит все необходимые присадки, незамерзающий компонент и краситель.

Для приготовления антифриза необходимо лишь добавить дистиллированную воду (смешивание можно проводить в любой таре). Варианты пропорций воды и концентрата для получения готовой ОЖ представлены в таблице.

Таблица. Примерные пропорции компонентов для получения антифризов с различной температурой замерзания из концентрата.

Важно! Заливать неразбавленный концентрат в систему охлаждения категорически запрещено.

Многие по привычке называют охлаждающую жидкость тосолом. Некоторые считают, что существуют два вида продукта: тосол и антифриз. Следует сразу расставить точки: тосол является разновидностью антифриза, разработанным отечественными специалистами еще во времена СССР. Его можно отнести к охлаждающим жидкостям первого поколения.

Интересно! Свое название торговая марка «Тосол» получила от аббревиатуры «ТОС», образованной от названия «Технология Органического Синтеза». Окончание «ол» обычно указывает на принадлежность жидкости к спиртам.

Изобретен продукт был еще в 1971 году, но не был запатентован. Поэтому многие производители сегодня выпускают свою продукцию под этой торговой маркой.

Виды охлаждающей жидкости по составу

Охлаждающая жидкость для системы охлаждения на основе этиленгликоля

Наиболее популярен у потребителя антифриз, который представляет собой смесь на основе этиленгликоля. Интересен тот факт, что сам по себе этиленгликоль, являющийся прозрачной, ничем не пахнущей жидкостью, начинает кипеть при 197 градусах, а замерзать — при -12.

Однако при добавлении воды можно получить более низкие температуры кристаллизации. Такое свойство раствора объясняется выделением при смешивании с водой гидрата этиленгликоля, обладающего низким показателем температуры застывания.

Так, при содержании в антифризе на основе этиленгликоля 33 % воды ОЖ получает температуру замерзания -73 градуса. Это — максимальное значение. При увеличении содержания в антифризе воды происходит рост этого показателя. Наиболее распространен у потребителя антифриз, имеющий температуру замерзания около -50 градусов.

Чем характеризуются охлаждающие жидкости на основе этиленгликоля:

• некоторым увеличением в объеме при работающем двигателе (примерно на 7%);
• агрессивным действием на некоторые марки резины;
• постепенным выкипанием воды из антифриза, в результате чего может потребоваться ее добавление (при уменьшении объема жидкости).

Стоит отметить, что в случае замерзания антифриз превращается в массу, объем которой увеличивается незначительно. Поэтому какие-либо повреждения системе охлаждения двигателя в этом случае не грозят.

Антифриз для системы охлаждения на основе пропиленгликоля

Помимо этиленгликоля в антифризах может применять пропиленгликоль. Он менее токсичен, но стоит гораздо дороже. В некоторые виды охлаждающей жидкости добавляется глицерин.

Виды антифриза для авто по цвету

Различаются охлаждающие жидкости и по цвету, хотя эта классификация довольно условная.

Сегодня на отечественном рынке в основном распространены следующие растворы:

Важно! Тосол может иметь синий и красный оттенки.

Антифриз желтого и фиолетового цветов также выпускается производителями, однако особого распространения пока не получил.

Строгих правил, согласно которым изготовитель выбирает, в какой цвет окрашивать свою продукцию, нет. В этом случае они могут действовать по своему усмотрению.

Стоит отметить, что в процессе эксплуатации антифриз может менять свой окрас. Например, синяя охлаждающая жидкость для авто способна стать сине-зеленой или зеленой.

Присадки в антифриз

Как уже стало понятно, основные компоненты антифриза – незамерзающий компонент и вода. В принципе, этот раствор обладает необходимыми характеристиками: у него высокая температура кипения, состав не замерзает на морозе. Казалось бы, для чего необходимо вводить в него еще и присадки?

На самом деле, если залить в автомобиль смесь этиленгликоля (пропиленгликоля) и воды, которая достаточно агрессивна, через некоторое время можно получить разрушенные детали, изготовленные из металла и резины. Чтобы снизить активность антифриза, необходимо добавлять в жидкость компоненты, подавляющие коррозионные процессы и другие неприятные явления.

Все концентрированные и предварительно разбавленные антифризы состоят из:

• этиленгликоля или пропиленгликоля,
• воды,
• ингибиторов коррозии,
• красителя,
• противовспенивающей добавки.

По присадкам, добавляющимся в состав антифриза, их можно классифицировать на две категории:

Вещества, относящиеся в первой группе, представляют собой добавки на основе неорганических элементов. Чаще всего производитель, их использующий, добавляет в состав краситель зеленого или синего цвета.

Ко второй категории относятся присадки, произведенные на базе органических кислот. Как правило, антифриз с такими добавками, имеет красный оттенок.

Какое действие оказывают присадки? При заливке антифриза они образуют на поверхности материалов, имеющих контакт с жидкостью, тонкий слой, который обладает стойкостью к коррозионным явлениям. Он защищает детали от разрушения.

Карбоксилатные присадки выглядят более предпочтительно. Все из-за того, что неорганические элементы могут скапливаться и забивать каналы. В то время как карбоксилатные ингибиторы не забивают систему охлаждения. К тому же они имеют более длительный эксплуатационный срок.

Если силикатная жидкость (тосол относится именно к этой категории) теряет свои эксплуатационные характеристики примерно через 60 тысяч пробега, то карбоксилатный продукт от проверенного производителя может служить в четыре раза дольше. Тепло такой состав также лучше отводит.

Важно! Силикатные антифризы запрещены к использованию многими ведущими производителями автомобилей.

Как стандартизируется охлаждающая жидкость для авто

В нашей стране на охлаждающие жидкости действует ГОСТ 28084-89. Для жидкостей зарубежного производства существуют стандарты ASTM и SAE, которые классифицируют продукцию по условиям эксплуатации и составу.

Например, для легковых автомобилей и небольших грузовиков предусмотрены допуски ASTM D 3306 и ASTM D 4656. Автопроизводители могут разрабатывать свои нормативы.

В частности, у концерна Volkswagen существует спецификация TL 774. Именно она получила наиболее широкое распространение. Нормы G (по ним жидкости классифицируются на разновидности G11, G12, G12+, G12++ и G13) сегодня используются многими производителями.

Что касается таких антифризов:

В G11 содержатся силикаты для защиты от коррозии. Средний срок его службы — 2 года (максимум — три).

Составы G12 и G12+ не имеют в своем составе силикатов. Их срок эксплуатации — до пяти лет.

Появившиеся не так давно жидкости G13 (лобридные) содержат в составе пропиленгликоль, как более современный и менее ядовитый. Присадки в них — такие же, как и в продукции предыдущего поколения.

Можно ли смешивать разные виды антифриза

Смешивать две ОЖ рекомендуется только в чрезвычайных ситуациях, когда уровень жидкости в системе охлаждения находится ниже нормативного. В этом случае допускается также разбавлять состав водой.

Кстати, с химической точки зрения это более безопасно, так как в воде отсутствуют присадки. При этом рекомендуется как можно быстрее произвести замену смешанного антифриза на новый с полной промывкой системы.

Если же возникла необходимость в смешивании различных составов, то следует ориентироваться не на цвет антифриза, а на его химический состав. Входящие в рецептуру присадки разных жидкостей способны взаимодействовать друг с другом.

Только в случае подбора двух продуктов с одинаковым составом риск образования опасного для системы охлаждения силового агрегата осадка минимален.

Некоторые виды охлаждающей жидкости все же допускается смешивать. Для наглядности предлагается таблица.

Эти данные предоставляет концерн Volkswagen для охлаждающих жидкостей, имеющих от него допуск.

Важно! Антифризы, имеющие идентичный состав, могут быть окрашены в разные цвета.

Резюмируя сказанное, можно сделать вывод, что более безопасным для автомобиля будет не доливка нового антифриза, так как результат от взаимодействия компонентов двух жидкостей непредсказуем, а полная смена охлаждающей жидкости.

При этом после удаления старого антифриза систему охлаждения необходимо промыть дистиллированной водой и убедиться, что оттуда вытекает чистая (не окрашенная) вода. Только после этого можно проводить заливку нового антифриза.

Охлаждающая жидкость для авто: как выбрать

Несмотря на то, что в стране действует государственный стандарт на незамерзающие жидкости – ГОСТ 28084-89, ориентироваться на его требования не следует. К сожалению, этот документ во многом устарел. В частности, некоторые из присадок, которые использовались при изготовлении антифриза раньше, сегодня не применяются.

Важно! С 2016 года для жидкостей, произведенных на основе гликолей, которые могут использоваться в автомобилях, эксплуатирующихся в легких условиях, в стране действует новый стандарт —ГОСТ 33591-2015.

Не стоит слепо доверять и размещенной на этикетке информации, что продукт разработан с учетом требований определенных автопроизводителей. Часто подобная формулировка является лишь рекламным ходом.

Единственное, что должно быть важно для автолюбителя — рекомендации изготовителя автомобиля. Эту информацию можно найти в технической документации на транспортное средство.

Именно производитель по итогам испытаний конкретных видов жидкостей выдает допуск на использование этого продукта в системе охлаждения. Охлаждающая жидкость для авто вносится в перечень рекомендованных. Компания, ее выпускающая, указывает полученный допуск на упаковке.