Антифриз в системе охлаждения автомобиля

[anatoly]

Баян не мой взято с таврофорума

Антифриз в системе охлаждения автомобиля

Многие автовладельцы считают, что жидкость в системе охлаждения их машин внимания к себе не требует. Это – заблуждение. Защищая двигатель от размораживания и перегрева, антифриз интенсивно работает, и его свойства меняются. "Изношенная" жидкость может даже навредить.

Общие сведения

Антифризы1 — охлаждающие жидкости (ОЖ) для системы охлаждения автомобиля, не замерзающие при низкой температуре. Изготовители дают им собственные имена (“Тосол”, “Лена” и т.п.) или указывают температуру их замерзания (ОЖ-40, ОЖ-65).

ТОСОЛ — название антифриза, разработанного в 1971 г. в ГосНИИОХТе2 для автомобилей ВАЗ взамен итальянского “ПАРАФЛЮ”. Торговая марка “Тосол” не была зарегистрирована, поэтому ее применяют многие отечественные изготовители ОЖ. Но эксплуатационные свойства этих жидкостей могут быть разными, поскольку зависят от их состава.

Состав антифриза (упрощенно)

Основа — гликольно-водная смесь, от которой зависят: способность антифриза не замерзать при низких температурах, его удельная теплоемкость, вязкость и воздействие на резину. В России наиболее распространены ОЖ на основе этиленгликоля3. Но его водный раствор агрессивен к материалам деталей системы охлаждения (стали, чугуну, алюминию, меди, латуни, припою).

Комплекс присадок: противокоррозионных (ингибиторов), антивспенивающих и стабилизирующих.

Нормативные документы

В России ГОСТ 28084-89 “Жидкости охлаждающие низкозамерзающие. Общие технические условия” нормирует основные показатели ОЖ на основе этиленгликоля (концентрата, ОЖ-40, ОЖ-65): внешний вид, плотность, температуру начала кристаллизации, коррозионное воздействие на металлы, вспениваемость, набухание резины и т.д. Но он не оговаривает состав и концентрацию присадок, а также смешиваемость жидкостей. Это, а также цвет ОЖ (синий, зеленый, желтый и т.п.) выбирает изготовитель.

ГОСТов, регламентирующих срок службы антифриза и условия ресурсных испытаний4, пока нет. Техническая сертификация ОЖ необязательна.

Импортные антифризы в основном соответствуют нормам ASTM и SAE5. Они регламентируют свойства концентратов и антифризов, исходя из их основы (этиленгликоля или пропиленгликоля6) и условий эксплуатации. Например, этиленгликолевых ОЖ:

ASTM D 3306 и ASTM D 4656 — для легковых автомобилей и малых грузовиков;

ASTM D 4985 и ASTM D 5345 — для двигателей, работающих в тяжелых условиях (длительно эксплуатируемых в режимах, близких к максимальной мощности, на внедорожной технике, больших грузовиках, в стационарных силовых установках и т.п.). Причем в эти ОЖ необходимо предварительно добавить специальную присадку.

Кроме общих стандартов, многие изготовители автомобилей применяют свои спецификации, с дополнительными требованиями. Например, нормы General Motors USA — Antifreeze Concentrate GM 1899-M, GM 6038-M или система нормативов G концерна Volkswagen.

Такие документы часто запрещают вводить в антифриз ингибиторы коррозии, содержащие нитриты, нитраты, амины, фосфаты, и оговаривают предельно допустимые концентрации силикатов, буры и хлоридов7.

Эксплуатация антифриза

Срок службы ОЖ

При эксплуатации охлаждающая жидкость стареет — концентрация ингибиторов в ней постепенно снижается, теплопередача уменьшается, склонность к пенообразованию увеличивается, а незащищенные металлы интенсивно корродируют. Ресурс антифриза прямо зависит от его качества и пробега автомобиля.

Старение особенно интенсивно, когда в систему охлаждения просачиваются отработавшие газы или подсасывается воздух. Поэтому нужно чаще проверять места возможных утечек жидкости, а также состояние и крепление шлангов.

Срок замены антифриза предписывает автозавод или изготовитель ОЖ. Но иногда жидкость стареет раньше, при этом:

образуется желеобразная масса на внутренней стороне горловины расширительного бачка, при незначительных отрицательных температурах (минус 10-15°С) в нем заметно помутнение (иногда как легкое облачко), выпадает осадок, а также чаще прежнего срабатывает электровентилятор радиатора. Когда появился хотя бы один из этих признаков, антифриз нужно сменить при первой же возможности;

антифриз становится рыже-бурым. Значит, детали системы уже корродируют. Такую охлаждающую жидкость нужно заменить немедленно, независимо от того, сколько она прослужила.

Плотность, температуры замерзания и кипения ОЖ, концентрация этиленгликоля в ней взаимосвязаны (см. рисунок). Эти зависимости у разных антифризов могут немного отличаться друг от друга.

В эксплуатации удобнее ориентировочно проверять температуру замерзания ОЖ ареометрами, продающимися в магазинах автозапчастей. При проверке нужно учитывать температурные поправки к показаниям прибора, указанные в инструкции к нему.

Совместимость охлаждающих жидкостей

Антифриза в системе охлаждения может стать меньше из-за испарения из него воды или при утечках (негерметичности системы). В первом случае нужно доливать дистиллированную, а если ее нет — прокипяченную (около 30 мин) воду. Во втором — охлаждающую жидкость той же марки.

Отечественные ОЖ, произведенные разными изготовителями по одним техническим условиям, смешивать допустимо. Однако если номера ТУ неодинаковы, антифризы часто несовместимы. Компоненты комплексов присадок могут прореагировать друг с другом и потерять свои полезные свойства. Поэтому в безвыходном положении лучше долить воды, а потом — заменить всю жидкость в системе.

Влияние антифриза на склонность двигателя к перегреву

Температура кипения ОЖ-40 при атмосферном давлении — не менее 108°С. Но в предкипящем состоянии жидкости уже образуются паровые пробки, нарушающие нормальную циркуляцию в системе охлаждения. Это может спровоцировать перегрев двигателя. Поэтому при постоянной эксплуатации машины в тяжелых условиях (городские пробки, песчаные дороги, грязь, снег) желательно применять антифриз с повышенной, хотя бы на пару градусов, температурой кипения.

Выбор антифриза

Покупать нужно охлаждающую жидкость, рекомендованную изготовителем автомобиля, и лучше в магазинах, а не с временного лотка на улице.

Концентрат ОЖ применять в системе охлаждения нельзя. Он предназначен только для приготовления антифриза. Как это сделать, чтобы получить нужную температуру замерзания ОЖ, указывает его изготовитель.

Импортные антифризы по ASTM D 3306 в отечественных легковых машинах применять можно.

Перед покупкой целесообразно выяснить цену нужной марки ОЖ в нескольких магазинах. Зная ориентировочный уровень, можно исключить подделку — она, как правило, намного дешевле.

У прилавка (до приобретения)

Канистра с антифризом должна внушать доверие к изготовителю. Хороший товар редко упаковывают небрежно. Емкость, как правило, закрывают пробкой с одноразовой “трещоткой”, иногда дополнительно защищенной “пломбой” — ярлыком или лентой. Они должны быть целыми, не переклеенными, а зубчатое кольцо на пробке — плотно контактировать с горловиной.

Герметичность можно проверить, перевернув упаковку или слегка сжав ее с боков. Если есть течь или канистра не упругая (шипит выходящий воздух), лучше такую не покупать.

Этикетка качественного товара, как правило, хорошо сделана и приклеена. Штрих-код, рисунки, буквы и цифры на ней четкие, не раздвоенные и не расплывчатые. Информация — полная и не рекламная, а преимущественно техническая: название фирмы-изготовителя, ее адрес и телефон, аннотация к применению антифриза, его температуры кипения и замерзания, срок хранения, номер партии с датой ее изготовления и т.д.

Полупрозрачная канистра хороша тем, что можно рассмотреть ее содержимое. Мутную жидкость, тем более с осадком, покупать не надо. Если встряхнуть канистру, образовавшаяся пена должна осесть примерно через три секунды, у концентрата — чуть больше (пять).

Проверка после покупки

Все параметры антифриза полностью и корректно проверить самостоятельно нельзя, но косвенно оценить качество покупки можно.

Мембрана под пробкой — хороший признак.

Прозрачность и пенообразование проверяют, отлив жидкость из непрозрачной канистры в соответствующую емкость.

Характерный запах нефтепродуктов (бензина, масла, смазок и т.п.) недопустим.

Плотность проверять можно, но она — не главный критерий качества, ее могут умышленно повысить, добавив ненужные, часто вредные, соли.

Восприимчивость к жесткой воде. Иногда изготовитель разрешает доливать в антифриз (концентрат) водопроводную воду. Для проверки можно налить антифриз в пробку от канистры и добавить воды из водопровода. Осадок или помутнение недопустимы.

Совместимость проверяют, смешав ОЖ (тщательно перемешивая 10 мин) в пропорции 1:1. После часовой выдержки не должно быть расслоения и осадка.

1 От английского antifreeze — незамерзающий.

2 Государственный научно-исследовательский институт органической химии и технологии. ТОСОЛ означает: Т.О.С. + ОЛ — ТОС (Технология органического синтеза) — отдел, создавший антифриз, ОЛ — окончание, характерное для спиртов (этанол, бутинол, метанол).

3 Этиленгликоль (ЭГ) или моноэтиленгликоль (МЭГ) — двухатомный спирт, бесцветная, вязкая, сладковатая на вкус жидкость с плотностью 1,112-1,113 г/смз при 20°С и температурами начала кипения около 195°С, замерзания — минус 12-13°С. Ядовит и может проникать в организм через кожу. Наиболее опасен, если его выпить, смертельная доза — от 35 смз (в зависимости от веса человека).

4 Ресурсные тесты дороги и длительны: например, 1264 ч испытаний на моторном стенде по методике ASTM D 2570 соответствуют около 75 тыс. км пробега автомобиля, а эксплуатационные испытания проводят в течение 2-3 лет.

5 ASTM (Американская ассоциация по испытанию материалов) – общегосударственная система стандартов США; SAE — Общество инженеров-автомобилистов.

6 Пропиленгликоль (ПЭГ) — по свойствам аналогичен ЭГ, но менее токсичен и примерно в 10 раз дороже. При низких температурах его вязкость выше (прокачиваемость хуже), чем у ЭГ.

7 Нитрит-нитраты, взаимодействуя с аминами, образуют токсичные соединения, причем некоторые из них канцерогенны (провоцируют онкологические заболевания). Ограничение содержания фосфатов, силикатов, боратов уменьшает отложение накипи в системе охлаждения, увеличивает срок службы уплотнения водяного насоса (меньше нерастворимых осадков), улучшает защиту от кавитационной коррозии.

[SSK]

Спасибо за инфу

[parttizan]

Спасибо за инфу, брат.

[Гість andrey1830]

может вопрос не в теме. подскажите пожалуйста. на сколько я знаю в моей машине всегда была

залита вода. насколько опасно залить тосол что-бы небыло проблем,ну например тосол пошел

в масло. и как минимизировать такой риск. 

[GreenMile]

Не опасно, тосол не имеет никаких свойств, которые бы позволили разъедать накипь и солевые отложения от воды, все будет как и раньше. ОЖ может пойти в масло только в случае пробитой прокладки ГБЦ или трещины в блоке.

[Гість andrey1830]

большое спасибо за инфу. Если-бы знал раньше, то давно-бы уже залил и не мучился

[w_fish]

[table][tr][td]  [table][tr][td]  [table][tr][td]Тосол – тоже антифриз[/td][/tr][/table]  [/td][/tr][/table]  

Как известно, в большинстве современных автомобилей применяются двигатели внутреннего сгорания с жидкостным охлаждением: избыток тепла отбирается жидкостью от стенок и головки блока цилиндров, а затем через радиатор, обдуваемый воздухом, отдается в атмосферу. До 50-х годов в качестве охлаждающих жидкостей двигателей использовалась в основном только вода. Стоит заметить, что для грузовиков и автобусов, эксплуатирующихся в нашей стране, это «средство» по-прежнему является наиболее популярным. Вода доступна, пожаробезопасна, безвредна для человека и окружающей среды; ее удельная теплоемкость вполне соответствует требованиям автомобилестроения. Плохо лишь то, что при ее использовании в системе охлаждения двигателя образуются накипь и шламы – илистые отложения, скапливающиеся в нижнем бачке радиатора и в застойных зонах рубашки охлаждения двигателя. Чем жестче вода, то есть чем больше в ней растворено солей – бикарбонатов, сульфатов и хлоридов кальция и магния, тем больше отложений образуется в системе охлаждения. Жесткую воду смягчают кипячением, добавлением химических веществ, пропускают через катионовые фильтры... Неплохие результаты дает введение в воду антинакипинов, в качестве которых применяются гексаметафосфат натрия (NaPO3)6, хромпик K2Cr2O7, тринатрийфосфат Na3PO4.12H2O и другие.

Но даже самая мягкая вода при температуре ниже 0оС превращается в абсолютно твердый лед, при этом увеличиваясь в объеме и разрывая свою металлическую рубашку – блок двигателя, радиатор. Поэтому при наступлении холодов для систем охлаждения требуются специальные низкозамерзающие жидкости-антифризы. Это могут быть смеси воды со спиртами, с глицерином, углеводородные смеси и ряд других веществ, которые мы не описываем, так как они в автомобильной технике не применяются.

Наибольшее распространение получили водные растворы этиленгликоля, двухатомного спирта CH2OH-CH2OH, который представляет собой прозрачную бесцветную вязкую жидкость без запаха. Кипит этиленгликоль при температуре 197оС, а застывает при минус 11,5оС. Однако смеси этиленгликоля с водой застывают при более низких температурах. Меняя соотношение воды и этилен-гликоля, можно получить смеси

с температурой застывания от -1 до -70оС. Поскольку вода и этиленгликоль имеют разную плотность, которая при их смешивании изменяется аддитивно (нелинейно), предсказывать температуру застывания антифриза оказалось возможным по измеренной плотности полученной смеси.

В связи с тем, что этиленгликоль оказывает коррозионное действие на металлы, в состав антифризов вводят антикоррозионные присадки динатрийфосфат и декстрин. А для предотвращения вспенивания в них иногда добавляют антипенные присадки. Некоторые импортные антифризы не содержат силикатов, что обязательно указывается на упаковках. Такие антифризы особенно рекомендованы для двигателей, при изготовлении которых использовались алюминиевые сплавы.

При испарении водных растворов этиленгликоля выделяющиеся пары всегда содержат значительно больше воды, чем этиленгликоля, поэтому в условиях эксплуатации теряется практически только вода. Этиленгликолевые жидкости имеют большой коэффициент объемного расширения. При нагревании до рабочей температуры их объем увеличивается на 6-8%. При застывании этиленгликолевых антифризов объем образующейся кашицеобразной массы увеличивается незначительно, поэтому «размораживание» двигателя или радиатора не происходит.

Отечественная промышленность выпускает несколько марок этиленгликолевых антифризов, из которых наиболее известны «Тосол А», «Тосол А-40». «Тосол А-65», не замерзающий до температуры минус 65о, встречается у нас очень редко, так как потребности в нем в нашей климатической зоне нет.

С 1985 года, когда в состав антифризов дополнительно к стандартному набору присадок введен молибденовокислый натрий, улучшающий антикоррозионные свойства по отношению к цинковым и хромовым покрытиям, в обозначении антифриза присутствует буква М, например АМ, 40М, 65М.

«Тосол А» представляет собой концентрированный этиленгликоль, содержащий пакет присадок. Его разводят дистиллированной водой. Если соотношение смеси 1:1, то температура начала ее кристаллизации -35оС. Водный раствор «Тосол А» с температурой застывания не выше -40оС маркируют как «Тосол А-40», Тосол с температурой застывания минус 65оС маркируют как «Тосол А-65».

Кроме отечественных антифризов, на рынке имеется значительное количество импортных жидкостей аналогичного назначения. Особый интерес представляют этиленгликолевые концентраты, содержащие эффективные присадки, которые позволяют в случае отсутствия дистиллированной воды использовать чистую водопроводную. Характерной особенностью импортных концентрированных антифризов является их полная безвредность для резиновых уплотнений и различных деталей из эластомеров. Концентраты обеспечивают приготовление антифризов, температуру замерзания которых можно задавать в процессе разбавления, в зависимости от предполагаемой суровости зимы. Менять антифризы рекомендуется через 60000 км пробега или через два-три года эксплуатации двигателя. Основой импортных антифризов также может служить менее токсичный пропиленгликоль или смесь пропиленглиголя с этиленгликолем.

Bнимательные читатели, без сомнения, уже заметили, что в данной публикации мы все низкозамерзающие жидкости, независимо от их происхождения, называем антифризами (antifreezе переводится как незамерзающий). Это первое, на что следует обратить внимание, а то ведь и на рынке и в магазинах найдутся умники, которые «Тосол» антифризом не считают, а любую импортную жидкость с теми же характеристиками будут продавать чуть ли не в два раза дороже, потому что «это не Тосол, а антифриз».

Что касается антифризов для иномарок, то их желательно приобретать согласно рекомендациям производителя, которые указаны в руководстве по эксплуатации автомобиля. На вопрос, можно ли смешивать антифризы, отвечаем: хотя практически все они приготовлены на основе этиленгликоля и реже пропиленгликоля (требуйте паспорт на продукт!), мешать их друг с другом не рекомендуем, так как из-за реакции между разными пакетами присадок антифризов возможно активное протекание коррозионных процессов деталей двигателя и как следствие – их ускоренный выход из строя. Если вы решились на доливку антифриза, с помощью ареометра следует проконтролировать плотность, от которой зависит температура замерзания.

При покупке антифриза не следует особо обращать внимания на его цвет, так как получается он в зависимости от используемого красителя. Применение ярких флуоресцентных красителей облегчает поиск места утечки жидкости с помощью ультрафиолетовой лампы. В случае с импортной продукцией на этикетке канистры может быть указан цвет рабочего и «нерабочего», т.е. исчерпавшего свой срок годности, антифриза. Такая информация позволяет автовладельцу не упустить время замены охлаждающей жидкости.

Если вам захотелось самому приготовить антифриз из концентрата, кроме ареометра, понадобится подходящая вода. Лучше всего подойдет дистиллят (дистиллированная). Если нет, выбирайте воду по степени жесткости: атмосферная (дождевая, снеговая) – мягкая; речная или озерная – мягкая или средняя (водопроводная относится к этой же группе); колодезная, ключевая или морская – жесткая. Воду можно смягчить одним из описанных выше способов или путем добавления в нее соды и гашеной извести, что приведет к выпадению соединений кальция и магния в осадок, который после слива воды можно удалить. В крайнем случае, воду можно просто прокипятить и отстоять.   Плотность (d420) и температура замерзания (Т3) смесей технического этиленгликоля и воды

[table]  [tr]  [td]Концентрация

этиленгликоля, %  d420, г/см3  Т3, °С

36,4                         1,0506         -20

45,6                         1,0627        -30

52,6                         1,0713        -40

58,0                       1,0780         -50

63,1                       1,0833         -60

66,3                         1,0866         -68

[/td]  [/tr]  [/table]

Загадка имени

Если спросить у любого автолюбителя, что означает слово «тосол», дать правильный ответ смогут далеко не все. Наиболее популярный в странах бывшего СССР антифриз марки «Тосол» появился на рубеже 70-х годов, когда в Тольятти полным ходом шло строительство Волжского автомобильного завода (ВАЗ). Так как «Жигули» произошли от итальянского Fiat 124, то и технические жидкости для ВАЗов должны быть подобными тем, что используются в итальянском автомобиле. То, что предназначалось для отечественных «Волг», «Москвичей» и «Запорожцев», для адаптированной иномарки оказалось непригодным, в том числе и охлаждающая жидкость.

Отечественный 4-компонентный антифриз, выпускаемый тогда согласно ГОСТу 159-52, обильно вспенивался, имел низкий запас щелочности, способствовал активному протеканию коррозионных процессов металлов. Создать охлаждающую жидкость – аналог итальянского антифриза «Парафлю» – в те времена оказалось не так-то просто. Химикам из Союзного Государственного НИИ органической химии и технологии для выполнения этой задачи потребовалось целых три года. Рецептура и технология изготовления новой охлаждающей жидкости была создана сотрудниками отдела ТОС (технологий органического синтеза). Проверялся новый антифриз очень долго как у нас, так и в Турине, но закончились эти испытания успешно – получением от итальянцев рекомендации на использование созданной охлаждающей жидкости в автомобилях ВАЗ.

Название «Тосол» придумал один из создателей этой жидкости – В.Н. Кирьян. Первые три буквы были взяты из названия отдела – ТОС, а последние две – это окончание, которое встречается в спиртах – этанол, этан-1,2-диол. «Спиртовое» окончание было взято потому, что этиленгликоль – это двухосновный спирт. Буква «А» в обозначении охлаждающей жидкости «Тосол А», «Тосол А-40» означает автомобильный.

Стоит заметить, что в этом же отделе в последующие годы были созданы и другие технические жидкости, которые ничего общего с антифризом не имеют. Однако в их названии сохранилось слово «Тосол». Например, негорючая гидравлическая жидкость «Тосол-НГЖ» или смазочно-охлаждающая жидкость «Тосол-ОИЗ»[/td][/tr][/table]

[Skade]

Спасибо за справку, интересно было))