李穎
摘 要: 汽車防凍液又叫冷卻液,是汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中必不可少的冷卻防凍介質,通過它循環(huán)流動進行的熱交換,使發(fā)動機得以保持正常的工作溫度。所以,防凍液的選用及使用方式正確與否,對發(fā)動機的工作狀況至關重要。通過對防凍液的性能、規(guī)格牌號進行分析,結合現(xiàn)實案例,闡明了汽車發(fā)動機防凍液的使用注意事項。
關鍵詞: 汽車防凍液;防凍劑;乙二醇;冰點;沸點
中圖分類號: U473.71? ? ? ? ?文獻標識碼: A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2020.10.041
0 引言
目前汽車工業(yè)的發(fā)展總趨勢是動力性強、經濟性好、安全舒適性越來越重要,并且既節(jié)能又環(huán)保,這就要求發(fā)動機的附加裝置更加復雜,結構更為緊湊,特別是柴油發(fā)動機要提高其動力性,必須增大強化系數(shù),因此,冷卻系統(tǒng)對防凍液的使用性能要求也就更高。汽車防凍液主要用于汽車水冷式發(fā)動機的冷卻系統(tǒng),其作用是冷卻并且冬天防結冰而損壞缸體、散熱器,夏天防沸騰,全年防水垢、防腐蝕等。
汽車防凍液在冷卻系統(tǒng)中起著冷卻和防凍作用,對防凍液的基本要求是:有較低的冰點,較高的沸點,良好的傳熱性能,低溫黏度較小,對金屬沒有腐蝕性,與橡膠配伍性要好,化學穩(wěn)定性良好,泡沫要少,不易蒸發(fā)等。但在實際生產生活中,由于汽車防凍液的選用和使用不當,也會出現(xiàn)一些故障。
1 案例說明
曾經有一輛普通捷達車,在中低速行駛時防凍液溫度基本正常,當車速達到100 km·h-1時,水溫報警,指示燈亮,防凍液隨之沸騰。
案例分析:經檢查,該車發(fā)動機潤滑系統(tǒng)、電路都正常,防凍液液面高度在規(guī)定范圍內,風扇皮帶松緊度符合要求,水泵、節(jié)溫器工作良好,水箱蓋、各水管連接部位、風扇及其配合使用的熱敏開關工作正常。因該車使用年限比較長,4S店維修人員對發(fā)動機冷卻系統(tǒng)進行了清洗、除垢后,再加入原車防凍液試車,故障仍然存在。經再三詢問,該車駕駛員說,這車是他新購買的二手車,因最近天氣涼,自己知道點汽車維修知識,所以就給車添加了自配的較高濃度的防凍液(含乙二醇約70%),心想這樣既能節(jié)省開支,防凍效果又好,沒想到,自從加了自配防凍液后,就出現(xiàn)了“開鍋”現(xiàn)象。聽到這里,維修人員就斷定故障在防凍液方面。
故障排除:放出原車防凍液,徹底清洗冷卻系統(tǒng),更換新的該車專用防凍液后,故障現(xiàn)象消失。
顯而易見,出現(xiàn)故障的原因在于自配的防凍液不符合要求,因此了解汽車防凍液的種類和性能十分必要。
2 汽車防凍液的種類與性能
汽車防凍液主要是由防凍劑、水和添加劑(無機鹽、有機酸)按一定比例混合而成。目前國內外廣泛使用的就是用乙二醇配制的防凍液。
這種防凍液是用乙二醇作為防凍劑與軟化水按一定比例配制而成,并加入少量添加劑。乙二醇(C2H6O2)的冰點為-13.2 ℃,沸點為197.85 ℃,與水混合后,其混合液的冰點可大大降低,最低能達到-68 ℃,用乙二醇和水按不同比例混合可以配制成不同冰點的防凍液,這類防凍液的優(yōu)點是沸點高、冰點低、冷卻效率高、黏度較小等。但乙二醇有毒性,對金屬有腐蝕作用,因此,乙二醇型防凍液多加有防腐防銹劑、染色劑、抗泡沫劑等。
乙二醇型防凍液是目前國內外使用最廣的一種防凍液,約有95%的汽車使用這類防凍液。該案例中的汽車就是使用了這種乙二醇型防凍液,那么,為什么該車會在低速時水溫正常,高速時就出現(xiàn)報警,防凍液沸騰呢?其具體原因與汽車防凍液的規(guī)格和牌號直接相關。
3 乙二醇型防凍液的規(guī)格和牌號
乙二醇型防凍液按石化行業(yè)標準《HG/T 3580-2018乙二醇型和丙二醇型發(fā)動機冷卻液》規(guī)定,分為兩大類:冷卻液和濃縮液。冷卻液可直接加入使用,不用勾兌,并按冰點由高到低可分為-25、-30、-35、-40、-45和-50六種牌號,牌號越往后,使用的溫度越低。濃縮液的濃度較大,是為了方便運輸和儲存,加水勾兌后才可使用。40%乙二醇和60%的蒸餾水混合,其冰點為-25 ℃;當防凍液中乙二醇與蒸餾水各以50% (體積) 混合,冰點不高于-36.4 ℃。用濃縮液配制防凍液時,乙二醇的含量不能大于59%。否則,會因乙二醇與水共溶,黏稠度變大,導致散熱性變差,冰點升高,沸點降低,冷卻效果變差。
說到這里,上述案例出現(xiàn)故障原因就十分明顯了,那就是加入自配的濃度過大的防凍液,其黏稠度過大,散熱效果差,使發(fā)動機溫度升高,這種危害在發(fā)動機中低速運轉時不太明顯,但油門加大高速運轉時,特別是車速達到100 km·h-1時,發(fā)動機產生的大量熱量得不到及時有效散發(fā),防凍液溫度就會升高,進而出現(xiàn)報警。所以,在配制防凍液時,應根據使用環(huán)境溫度和濃縮液的使用說明書,合理確定其混合比,避免出現(xiàn)類似故障。
4 汽車防凍液的選用、更換及使用注意事項
4.1 汽車發(fā)動機防凍液的選用
冰點和沸點是防凍液的兩個重要性能指標,產品外包裝上都有明確標注。冰點是防結冰,沸點是防止發(fā)動機“開鍋”,水的沸點是100 ℃,而防凍液的沸點至少要在106 ℃以上,一般防凍液的冰點越低,沸點越高,使用范圍越大,其性能也就越好。
由于防凍液的牌號是其按冰點劃分的,在選用時,防凍液的牌號大小要與車輛使用地區(qū)和季節(jié)的氣溫相一致應。氣溫高選冰點高的,氣溫低選冰點低的,為防止意外,選用的防凍液冰點應比當?shù)氐淖畹蜏囟鹊?~10 ℃。如用濃縮液時,應嚴格按產品說明書規(guī)定的混合比,用軟化后的水摻兌,以防產生水垢。
另外值得說明的是,乙二醇防凍液本身是無色透明無異味的液體,加入染色劑是為了便于區(qū)分辨別,并防誤食。不同生產廠家、不同品牌,生產的防凍液的顏色不同。像長城多效防凍液為熒光綠色,便于檢查滲漏;加德士特級防凍液為橙色;藍星防凍液為藍色;統(tǒng)力防凍液為紅色;殼牌防凍液為紅色等。顏色與其性能、質量無必然聯(lián)系,不能作為選用的依據。
4.2 汽車防凍液的更換
(1)更換前,檢查汽車,打開發(fā)動機艙蓋,檢查水箱、水管等各連接處是否有漏水的痕跡,有的話要及時處理;(2)發(fā)動汽車,溫度達到85~90 ℃時,節(jié)溫器開啟,冷卻系統(tǒng)進入大循環(huán),有助排出缸體水套內的防凍液;(3)熄火,待發(fā)動機冷卻后(防燙傷),打開儲液罐蓋或水箱蓋,有助于防凍液排放快速徹底;(4)確認車輛水箱排水方式,車型不同,水箱排水方式也不一樣。有水箱放水閥的直接打開放水閥即可,沒有的,可以拆除水箱下方進水管進行排放。如果排放不徹底,可以用水壓表對冷卻系統(tǒng)內部進行加壓,使防凍液排放更完全,并通過水壓表的施壓,可檢查系統(tǒng)有無輕微的不明滲漏,有漏點很容易被發(fā)現(xiàn);(5)排盡防凍液后,關閉放水閥或接好水箱下方水管,隨后往水箱內和儲液罐內加入清水;(6)發(fā)動汽車,怠速運行3~5 min,讓新加進去的水充分循環(huán),清洗系統(tǒng)內部的水垢和舊防凍液,再次排出;(7)確認流出來的水中沒有防凍液(沖洗干凈)為止,將水排凈,關閉排水閥或裝好水箱下方水管,加注新防凍液;(8)加滿后,怠速運轉10 min左右,讓防凍液充分循環(huán),對系統(tǒng)進行排氣,此時液面會有所下降,再次補加防凍液,到規(guī)定的液面高度為止。
5 汽車防凍液的使用注意事項
(1)防凍液跟其他產品一樣,都是有保質期的。目前大多數(shù)防凍液的有效期是兩年,長效型的防凍液可延長至三年。使用過程中,如發(fā)現(xiàn)有懸浮物、沉淀物、或出現(xiàn)變質、變色,或PH值小于7時,要盡快更換防凍液并對系統(tǒng)進行清洗。正常情況下,每隔2~3年或4萬km左右就要更換一次,但具體情況還是要根據車輛的實際情況來定。
(2)更換防凍液時,要將冷卻系統(tǒng)中的水排凈,最好利用散熱器清洗劑清除其中的水垢和沉淀物。對于沒有自動排氣功能的車型,更換防凍液時還要進行系統(tǒng)排氣,以防產生氣阻。
(3)用濃縮液配制時,要按說明書規(guī)定的比例摻兌。并且乙二醇的含量不應超過59%。超過該比例后,冷卻性能變差,上述案例就忽略了這點。
(4)乙二醇型防凍液具有蒸發(fā)性,使用一段時間后,液面會有所下降,要及時補加防凍液到規(guī)定液面高度。
(5)為了避免發(fā)生化學反應,使其性能變差,型號不一樣的防凍液不能混合使用。
(6)乙二醇對人體有毒性,使用時嚴防入口。防凍液濺到皮膚上,要及時用清水沖洗。
(7)乙二醇型防凍液不能與油品接觸,以免其受熱后產生泡沫。
(8)優(yōu)質防凍液,顏色醒目,清亮透明,無異味。
隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,發(fā)動機冷卻系統(tǒng)鋁材料的廣泛應用,對防凍液的防腐性要求越來越高;發(fā)動機性能的不斷改進,發(fā)動機熱負荷大大提高,要求防凍液具有長效性;汽車保有量的急劇增加,對防凍液的需求量不斷擴大,加之人們環(huán)保意識和生活質量的提高,要求防凍液更加環(huán)保和安全。與此同時,大家更應該注重防凍液的選用和使用注意事項,嚴格按要求定時更換環(huán)保安全的防凍液,以充分提高發(fā)動機的動力性、經濟性。