Тема 15. Жидкости для охлаждения двигателей внутреннего сгорания

15.1 Назначение, виды охлаждающих жидкостей и требования к ним

Для обеспечения нормальной работы двигателя внутреннего сгорания необходимо постоянно отводить теплоту от нагреваемых деталей. Количество теплоты, отводимой при охлаждении, колеблется в пределах 25-35% от общей теплоты, выделяющейся при сгорании рабочей смеси. Охлаждение может быть воздушным и жидкостным. Последнее более распространено. Охлаждающая жидкость должна отвечать следующим основным требованиям:

- иметь достаточно высокую температуру кипения и теплоемкость и обладать температурой замерзания ниже температуры окружающего воздуха;

- не образовывать на водяной рубашке двигателя и элементах системы охлаж-

дения накипи;

- не вызывать коррозию деталей двигателя и быть нейтральной к уплотнитель-

ным соединениям в системе охлаждения;

- быть безопасной в обращении, дешевой и универсальной.

Существенный недостаток обыкновенной воды как охлаждающей жидкости -высокая температура замерзания, что затрудняет ее применения в зимнее время. Другим недостатком является наличие в воде различных растворенных солей, способных в виде накипи откладываться на поверхностях деталей водяной рубашки,что приводит к ухудшению процессов теплопередачи в двигателе. Кроме того, вода может корродировать металл деталей.

При отрицательных температурах применяют низкозамерзающие охлаждающие жидкости. Коэффициент их расширения относительно высок, что не позволяет целиком заполнить систему охлаждения. Многие антифризы отрицательно действуют на уплотнительные резинотехнические изделия, сравнительно дороги. Однако низкая температура их замерзания обеспечивает надежную работу системы охлаждения при минусовых температурах окружающего воздуха.

 

15.2 Низкозамерзающие охлаждающие смеси (антифризы)

Наилучшей низкозамерзающей жидкостью является смесь этиленгликоля и дистиллированной воды. В зависимости от требуемой температуры замерзания смесь

может быть приготовлена в любых соотношениях. В чистом виде этиленгликоль-

бесцветная прозрачная жидкость, без запаха, температура замерзания ее -11,2°С. Максимально низкой температурой замерзания (-75°С) обладает смесь, содержащая 66,7% этиленгликоля и 33,3% воды. Положительным качеством этиленгликолевых смесей является то, что они не образуют в системе охлаждения накипи.

Промышленность выпускает чистый этиленгликоль, а также водо-этиленгликолевые смеси двух марок А-40 и А-65 (цифра обозначает температуру замерзания смеси). В А-40 содержится 53% этиленгликоля и 47% воды, в А-65 - 65% этиленгликоля и 35% воды. Этиленгликоль ядовит.

Перед заполнением системы этиленгликолевой жидкостью ее тщательно промывают смесями на 50% меньше объема. При нагревании этиленгликолевой жидкости при эксплуатации двигателя из нее испаряется вода. Поэтому ее потери в системе охлаждения восполняют дистиллированной водой.

Прежде, чем долить воду в систему охлаждения, следует проверить состав смеси

гидрометром. Он определяет значение концентрации этиленгликоля в растворе и температуру замерзания. Каждому составу смеси соответствует определенная плотность. Если концентрация этиленгликоля завышена, добавляют воду до стандартного состава смеси. Плотность жидкости А-40 при температуре 20°С составляет 1,07г/см³, жидкости А-65 - 1,084г/см³.

При переходе машины на летнюю эксплуатацию антифриз сливают. После фильтрации он может быть повторно использован. Систему охлаждения после этого хорошо промывают чистой водой.

Для легковых автомобилей «Жигули», «Волга», «Москвич», грузовых автомобилей КамАЗ, тракторов К-701 и других марок машин широко применяют всесезонную низкозамерзающую жидкость «Тосол», приготовленную на основе этиленгликоля с добавлением 2,5 - 3,0% сложной композиции противокоррозионных и антипенной присадок. Выпускают «Тосол А», «Тосол А-40» и «Тосол А-65» (ТУ 602751-73). Цвет жидкостей - зелено- голубой. Смесь концентрированного «Тосол А» и воды в соотношении 1:1 имеет температуру начала кристаллизации -35°С. Водный раствор «Тосол А» с температурой застывания не выше -40°С маркируют

как «Тосол А-40», с температурой -65°С как «Тосол А-65». Тосол А имеет плотность в пределах 1,12-1,14г/см³, Тосол А-40 - 1,075-1,085г/см³ и Тосол А-65 -1,085-1,095 г/см³. При уменьшении объема тосола в системе охлаждения двигателя доливают дистиллированную воду. Заменяют тосол в системе охлаждения через 2 года.