Нічого кращого за двигун внутрішнього згоряння людство ще не придумало. Принаймні, з того, що змушує автомобіль пересуватися в просторі. Ми не хочемо зачепити релігійні почуття адептів електрики, але 300 км від розетки до розетки, це несерйозно. Є у ДВЗ один величезний, гігантський меганедолік – слабкий ККД. До чого тут охолоджувальна рідина і система охолодження, та як обрати правильний антифриз?
Чому важливий вибір правильного антифриза
Правильний вибір антифризу і потенційно слабкий ККД тісно взаємопов’язані. Переконатися в цьому просто, не потрібно навіть знати цикл Карно і користуватися хитрими формулами. Середньостатистичний двигун за паперами видає свої середньостатистичні 100 кВт потужності, необхідні для передавання моменту на ведучі колеса.
Найсучасніший мотор, добре налаштований і заправлений найкращим паливом, віддає від сили 30% корисної потужності.
Виходить, що номінальна потужність у нашого двигуна близько 333 кВт. Решта 233 кВт безповоротно перетворюються на тепло і відводяться за допомогою радіатора та охолоджувальної рідини в атмосферу.
Якщо ж антифриз буде не першої свіжості, не придатним для двигуна або неякісним, перегрів угробить наш недосконалий двигун за один сезон. Не потрібно пояснювати, що різниця в температурах (від 100 до 200 градусів) у різних точках, приміром, головки блоку призводить до її викривлення. Ось тому-то і важливий правильний вибір антифризу.
Ми вже розібралися з тим, як вибрати антифриз за кольором і як не вибрати Тосол замість нормальної охолоджувальної рідини. Сьогодні ми почали з фізики, а продовжимо хімією – дізнаємося про склад і класифікацію антифризів.
З чого та як роблять антифриз
Давним-давно, коли ніякого антифризу ще не було, для охолодження двигуна використовували звичайну воду. Дешево, але не зовсім практично.
По-перше, вода замерзає вже при нульовій температурі, при замерзанні розширюється і розносить на друзки блоки циліндрів, радіатори і трубопроводи. По-друге, вода закипає при температурі 95-110 градусів залежно від концентрації солей і мінералів. А це якраз майже робоча температура сучасного двигуна.
По-третє, вода моментально викликає корозію кольорових і чорних металів, погіршуючи теплопровідність водяної сорочки до 60%. Та й іржа закупорює канали системи і виводить з ладу помпи і термостати. Потрібна була заміна і її знайшли.
Етиленгліколь – база для недорогих антифризів
Першим у списку претендентів на заміну воді був етиленгліколь. Це двоатомний спирт, який замерзає на 13-градусному морозі, а кипить при температурі трохи менше 200 градусів. Само по собі і це добре, але в етиленгліколю є ще одна чудова властивість – при змішуванні з водою в пропорції 1:1 температура замерзання падає майже до 40°С. На графіку це видно більш наочно.
Утім, не все так гладко з цією сумішшю. Цей спирт неймовірно токсичний і викликає клінічну смерть за внутрішньої дози близько 150-200 г. І ще такий склад занадто в’язкий, що не дуже добре для створення оптимального тиску в системі охолодження.
Усі ці мінуси були перекриті перевагами етиленгліколевих антифризів:
-
недоступний досі поріг замерзання, близько -40°С;
-
навіть під час замерзання склад не розширюється, а перетворюється на пастоподібну субстанцію і не шкодить двигуну;
-
температура кипіння за атмосферного тиску близько 107°С, а за підвищеного тиску в системі (як зазвичай і буває), він кипить за 120-130°С.
Таких характеристик для пересічного автомобіля вистачає з головою. Не забуваємо, що ми говоримо поки що тільки про базовий компонент антифризу, а є ще присадки.
Пропіленгліколь, оптимальна основа
Дуже хороша базова речовина, абсолютно нетоксична, але дорога і більш в’язка. Якщо уважно подивитися на склади томатних паст, желе, майонезів та інших пастоподібних харчових продуктів, у більшості з них значиться харчова добавка Е1520.
Це і є наш пропіленгліколь. В’язкість – це основна причина не використовувати його в чистому вигляді. Річ у тім, що для створення оптимального тиску в системі помпі доводиться вичавлювати з себе всі соки, що позначається на її ресурсі не найкращим чином.
Гліцерин – тримаємося подалі
Найдешевші та неякісні антифризи виробляють на основі гліцерину. Незважаючи на його нешкідливість для організму і навколишнього середовища, водій, який любить свою машину, в житті не заллє в радіатор гліцериновий антифриз. Це і є ті самі “тисяча тосолів”, про які ми говорили в попередній частині.
У виробництві такі охолоджувальники-вбивці дуже дешеві. Тому ринок і затоплений низькосортним ширвжитком. Щільність гліцеринової ОР становить приблизно 1,15 г/см². Для порівняння, етиленгліколевий антифриз має щільність у межах 1,05-1,07 г/см².
Але і це ще не всі біди, які може принести гліцериновий Тосол.
При цьому на жодній упаковці ми не знайдемо показник щільності складу, а тим більше згадки про метанол. Та й багато автомобілістів просто не знають про що йдеться.
Усе сказане стосується гліцеринів високої якості, але навряд чи хтось із продавців “синьої смерті” купує дорогий гліцерин. Як правило, використовується найдешевший неочищений, який залишає після себе в двигуні купу осаду, накипу і шлаків.
Накип зменшує площу перерізу каналів системи охолодження, знижує тепловіддачу, а все це пряма дорога до перегріву та викривлення тієї самої головки блоку, прогару прокладки головки з усіма витікаючими наслідками. Така ось економія.
Можемо зробити перші висновки:
-
Гліцерин – дуже дешевий замінник етиленгліколю, але більш в’язкий, тому і розводять його отруйним і дешевим метанолом. Найогидніше те, що ніхто і ніколи не випробовував такі суміші на сумісність із сучасними алюмінієвими сплавами, гумотехнічними деталями і пластиком. Ніхто не випробовував його реакцію на комплекти присадок.
-
Метанол – небезпечний для життя одноатомний спирт, що закипає за температури 64,7°С. Утворює канцерогенну отруту в поєднанні з водою, пов’язує воду (робить її густішою), роз’їдає алюміній і пластик, за сильного нагрівання загоряється. Заборонений до використання в усьому світі законодавчо.
-
Не купуємо антифризи підозрілих брендів і “молодих виробників, що динамічно розвиваються”, без розпізнавальних знаків і без допусків виробника конкретного автомобіля.
Навіщо антифризу присадки
Те, що ми розглядали вище, це просто базові рідини, які в чистому вигляді ніколи не використовуються. Базовий склад антифризу не змінюється вже півстоліття, а присадки, і тільки присадки роблять з небезпечної для двигуна рідини якісний антифриз.
Ніхто і думати не став би заливати суміш води і спирту в радіатор, тому що це серйозне джерело корозії і кавітації (внутрішнього кипіння). Чиста базова рідина знищить двигун за 5-6 місяців. Ось чим загрожує використання гліцеринового антифризу (тосола), сумішей гліцерину з метанолом і чистих базових складів:
Цього могло б не статися, якби водії подумали про те, як вибрати хороший, дійсно якісний антифриз, а не найдешевший і побільше. Відкриємо ще один секрет. Усі європейські виробники, принаймні 90% з них (Castrol, Mobil, Agip, Addinoil, AWM)використовують у своїх складах пакети присадок від компанії Basf не одне десятиліття поспіль.
Це суперконцентрат, який продають під маркою Glysantin, а залежно від складу присадок усі антифризи поділяють на кілька класів:
Традиційна технологія
Її можуть називати Classic, Conventional, Inorganic Acid (Additives) Technology (IAT), Glysantin G05, але суть від цього не змінюється. До складу таких антифризів входить вся неорганіка – нітрити, фосфати, аміни, силікати, бура та їхні різновиди. Це морально застарілі суміші і не використовуються на сучасних двигунах.
По-перше, їх потрібно міняти кожних 1,5-2 роки. По-друге, вони закипають при температурі близько 100-105 градусів. По-третє, силікатний шар, що утворюється на стінках системи охолодження, знижує тепловіддачу двигуна що далі, то більше.
Антифризи гібридні
Мало чим відрізняється від класичної технології, переважно за рахунок застосування карбонових кислот. Позначаються Hybrid-Organic Acid Technology (НОАТ) або Glysantin G48 за класифікацією Basf, G11 за класифікацією Фольксвагена (ми про неї вже розповідали в попередніх частинах), силікати нікуди не поділися і продовжують осідати на стінках водяної сорочки шаром до 700 мікрон, але термін експлуатації підвищився до трьох років або 150-160 тисяч пробігу.
Карбоксилатні антифризи
Мають маркування Organic Acid Technology, ОАТ або Glysantin G30,33,34, а також G12 і G12+ за версією VAG. Найдорожчі з найкращих антифризів на ринку сьогодні. У складі є інгібітори корозії на основі карбонових кислот.
Основна особливість їх у тому, що такі склади не залишають жодних слідів на здорових стінках двигуна, і навпаки, на місці вогнищ корозії утворюється захисна плівка, що обволікає, завтовшки не більше ніж 1 мікрона. Термін служби антифризів ОАТ може перевищувати 4-5 років.
Лобридні антифризи
Маркуються так: G12++, Glysantin G40, Lobrid coolants, SOAT coolant, low-hybrid. Не заглиблюючись у хімічні формули, лобрідні антифризи схожі на гібридні, але в їхньому складі значно менше неорганіки. Сюди додали невелику кількість інгібіторів мінерального походження, але залишили органічні кислоти і силікати.
Як вибрати антифризи за моделлю автомобіля
Загалом, ми можемо вибрати антифриз, керуючись рекомендаціями заводу-виробника, і для цього є спеціальні таблиці. Ось одна з них:
Утім, ми пам’ятатимемо і про те, що в кожній країні та регіоні є свої стандарти і технології виробництва антифризів можуть несуттєво відрізнятися. Наприклад, в антифризах класу ОАТ японці допускають використання фосфатів (Р-ОАТ), а у Штатах можна придбати антифриз з домішками молібденів і нітритів для боротьби з кавітацією.
Там їх маркують N-OAT. У нас і в усій Європі допущені до використання тільки органічні добавки. Це ми до того, що якщо на полиці магазину зустрінеться каністра з написом Р-ОАТ, лякатися не потрібно, це просто японська інтерпретація нашого карбоксилатного антифризу.
Про змішування антифризів різних типів і доцільність використання промивки можна буде прочитати в четвертій частині гіда з вибору антифризу, а поки що вдалого всім вибору і сонячних доріг!
