元玉奪
摘 要:防凍液是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的重要組成部分,合理地應(yīng)用高效防凍液是發(fā)動(dòng)機(jī)安全可靠性運(yùn)行的關(guān)鍵。文章介紹防凍液的組成和分類,并介紹了高效防凍液使用和更換過程中需要注意的事項(xiàng),為發(fā)動(dòng)機(jī)防凍液的選擇和維護(hù)提供參考。
關(guān)鍵詞:高效防凍液;發(fā)動(dòng)機(jī);應(yīng)用;組成;分類
引言
防凍液又稱冷卻液,是發(fā)動(dòng)機(jī)防凍冷卻液的簡稱。防凍液是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的安全穩(wěn)定性運(yùn)行中必不可少的成分,目前大部分發(fā)動(dòng)機(jī)的故障源于冷卻系統(tǒng),由于防凍劑的選擇不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致一系列的問題,如空蝕、水箱損壞、氣缸套腐蝕,嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致防凍液泄露、氣缸壁擊穿,防凍液泄露,發(fā)動(dòng)機(jī)報(bào)廢等事故。防凍液是冷卻系統(tǒng)的主要工作介質(zhì)。發(fā)動(dòng)機(jī)防凍冷卻液在冷卻系統(tǒng)中不斷循環(huán),帶走發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行中產(chǎn)生的熱量,是一種保證發(fā)動(dòng)機(jī)在正常工作溫度下(80~90℃)運(yùn)行的物質(zhì),防凍液可以防止由于高溫引起發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部零件的損壞,提高發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命。防凍液除了具有冷卻作用,同時(shí)具有防凍、防結(jié)垢、防沸、防腐蝕、防穴蝕等功能,是液冷式汽車發(fā)動(dòng)機(jī)不可缺少的物質(zhì),尤其對重負(fù)荷柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻起著極其重要的作用。
1 防凍液的組成
防凍液的組成成分復(fù)雜。防凍液由濃縮液和水根據(jù)不同比例混合調(diào)配而成,不同濃縮液和水的比例調(diào)配而成的防凍液屬性有差異。
1.1 濃縮液
濃縮液主要由基礎(chǔ)液和添加劑調(diào)配而成。
基礎(chǔ)液所占比例較大(體積分?jǐn)?shù)大于95%)。防凍液基礎(chǔ)液主要是由二元醇組成,如乙二醇、丙二醇、二乙二醇等,其中乙二醇具有較多優(yōu)點(diǎn),不但可以降低冰點(diǎn),而且沸點(diǎn)高,黏度適中,毒性低,穩(wěn)定性好,能很好地實(shí)現(xiàn)與水的互溶,因此乙二醇在防凍劑中得到廣泛應(yīng)用,乙二醇占防凍劑基礎(chǔ)液體積分?jǐn)?shù)的40%-60%。
添加劑的種類較多,主要包含:緩沖劑、緩蝕劑、防垢劑、防泡劑、著色劑。
(1)緩沖劑:防凍劑在使用過程中,基礎(chǔ)液的主要成分乙二醇在高溫環(huán)境下會(huì)氧化成為乙醇酸、乙二酸、乙醛酸,這些氧化物質(zhì)容易對設(shè)備產(chǎn)生腐蝕,添加緩沖劑可以使防凍劑的pH值維持在中性至弱堿范圍內(nèi),中和乙二醇在高溫作用下形成的酸性物質(zhì)。
(2)緩蝕劑:汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)一般由黃銅、紫銅、焊錫、鑄鐵、鋁、鋼6種金屬組成,這些材料易受腐蝕,防凍劑的腐蝕將時(shí)刻威脅到發(fā)動(dòng)機(jī)的安全運(yùn)行,良好的防凍劑必須具有優(yōu)良持久的防腐蝕性能,通過合理的配合,延長發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命。緩蝕劑使金屬表面形成保護(hù)膜,達(dá)到緩蝕的目的。緩蝕劑分為無機(jī)化合物緩蝕劑和有機(jī)化合物緩蝕劑,不同的緩蝕劑對金屬的緩蝕作用不同。
(3)防垢劑:夏季汽車運(yùn)行時(shí),一些司機(jī)在冷卻系統(tǒng)中加入自來水,自來水蒸發(fā)后,在金屬表面將結(jié)成水垢,這會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱效果,使得發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部溫度升高,防垢劑可以防止冷卻液使用過程中的水垢沉積。
(4)消泡劑:減少泡沫生成,從而防止防凍液被氧化,延長防凍液的使用壽命,同時(shí)還可以減少發(fā)電機(jī)的空蝕現(xiàn)象。
(5)著色劑:幫助判斷冷卻系統(tǒng)中防凍劑是否泄漏和泄漏位置,同時(shí)具有指示劑的作用,判斷防凍劑的酸堿情況,可以起到提醒防凍液是否需要更換的作用。
1.2 水
水是防凍劑的主要成分,水的比例主要根據(jù)防凍劑的冰點(diǎn)決定,一般情況水的體積分?jǐn)?shù)占50%為最佳,由于自來水容易形成水垢,且加熱時(shí)會(huì)加劇發(fā)動(dòng)機(jī)的腐蝕,需要使用去離子水或蒸餾水。
1.3 防凍液的分類
防凍液可以根據(jù)稀釋劑、基礎(chǔ)液類型兩種方法進(jìn)行分類。
(1)根據(jù)緩蝕劑分類可分為:無機(jī)鹽型有機(jī)鹽型防凍液,無機(jī)鹽型防凍液也稱為常規(guī)型防凍液,汽車運(yùn)行時(shí),無機(jī)鹽防凍液的消耗快。有機(jī)鹽防凍液較無機(jī)鹽防凍液的消耗慢很多,其壽命較長,因此得到廣泛的應(yīng)用。
(2)根據(jù)基礎(chǔ)液類型分類可分為:醇-水型和無機(jī)鹽-水型防凍液。醇-水型防凍液的基礎(chǔ)液主要由乙二醇、甲醇、丙二醇、乙醇等醇類組成。其中乙二醇優(yōu)點(diǎn)多,廣泛的應(yīng)用到防凍液中。丙二醇可以很好地降低冰點(diǎn),但是由于價(jià)格昂貴,使得丙二醇的使用受到了限制。
2 高效防凍液的具體應(yīng)用
2.1 更換流程
防凍液的使用壽命不長,一般在一年左右,當(dāng)防凍液的使用時(shí)間達(dá)到了期限,必須及時(shí)的更換防凍液,以保證汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的安全穩(wěn)定性工作。汽車運(yùn)行時(shí),冷卻系統(tǒng)中的防凍液溫度較高,為了防止由于溫度較高引起人體燙傷,所以在防凍液的更換過程中,首先必須關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)并冷卻一段時(shí)間,在放掉防凍液前,需要完全開啟暖風(fēng)控制閥。打開防凍液補(bǔ)償水箱的水蓋,打開水箱下部的放水閥或松開水泵口軟管夾箍,然后放入冷卻液。根據(jù)放出的防凍液的情況判斷冷卻系統(tǒng)是否需要清洗,若需要清洗,則放入清水進(jìn)行清洗,至干凈為止。然后將補(bǔ)償水箱蓋擰緊,啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),熄火觀察防凍液液面高度,必要時(shí)對防凍液進(jìn)行補(bǔ)充。防凍液有毒,更換時(shí)需要格外小心,避免濺到皮膚上,剩下的防凍液需要密封保存。
2.2 注意事項(xiàng)
防凍液使用過程中必須注意以下幾個(gè)方面:
(1)盡量避免在換季過程中換出。防凍液不僅僅只在冬天時(shí)發(fā)揮作用,但是防凍液除了可以降低冰點(diǎn),還能提高水的沸點(diǎn),具有防腐、防垢、防銹的作用,因此有必要全年使用防凍液。
(2)不要混用不同品牌的防凍液。不同品牌的防凍液的成分不一樣,可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),影響防凍液的效果。
(3)防凍液的量合適。由于防凍液的膨脹率較高,如果發(fā)動(dòng)機(jī)無補(bǔ)償箱,防凍液的量應(yīng)保持在95%左右。
(4)在冬季,由于地域不同,最低氣溫情況有很大差異,必須根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況,添加冰點(diǎn)低于當(dāng)?shù)刈畹蜌鉁?0℃左右的防凍液,以保證冷卻系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
(5)防凍液具有毒性,在更換時(shí)應(yīng)防止濺到人類皮膚上,避免造成不必要的傷害。
(6)根據(jù)不同汽車對發(fā)電機(jī)選擇不同的防凍液。越野車選用高沸點(diǎn)的防凍液。
3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向
隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)展,重型履帶車輛得到廣泛運(yùn)用,重負(fù)荷柴油發(fā)動(dòng)機(jī)對冷卻液的要求越來越高。近年來,隨著人們對環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng),國外很多公司研制出全有機(jī)型防凍液,如德國的BASF公司,日本的CCI公司,美國的DOW公司。環(huán)保型冷卻液是未來冷卻液發(fā)展的主要趨勢,國內(nèi)對冷卻液的研究還存在很多不足,目前市場上的防凍液仍以常規(guī)性防凍液為主。
4 結(jié)束語
車輛發(fā)動(dòng)機(jī)防凍液在車輛運(yùn)行過程中起著至關(guān)重要的作用,通過以上分析發(fā)現(xiàn),防凍液除了具有防凍功能,還具有防腐、防空蝕、防銹、防垢、防沸等功能,在車輛使用過程中最好常年使用,經(jīng)常更換,合理的使用防凍液,使車輛安全穩(wěn)定性運(yùn)行,延長車輛使用壽命。
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