冬季汽车保养最重要的就是汽车防冻液。汽车防冻液有利于汽车的保养,延长汽车发动机的使用寿命,便于汽车点火。那么冬季使用汽车防冻液有哪些常识呢?以下是汽车冬季使用防冻液的一些常识。
汽车防冻液是汽车发动机冷却系统中使用的循环介质,最常用的是水。水具有来源广、无毒、价格便宜、导热性好等诸多优点。长期以来,水一直被用作汽车发动机的冷却剂。但是水有很多缺点,比如冰点高,当气温低于0℃时,水会结冰,体积会变大。容易造成水箱或冷却系统管路爆裂开裂;水的沸点低,夏季恶劣条件下发动机运转时,会导致水温升高甚至沸腾,影响汽车的正常行驶;溶于水的金属盐 受热时会形成水垢,降低传热效率;水也会导致金属生锈。
因此,人们一直在寻找一种新型的冷却剂来代替水。首先,使用盐的水溶液(如氯化钙、氯化镁、硝酸钠、亚硝酸钠)可以将冰点降低到-30℃以下,但不能解决生锈的问题。
用糖和蜂蜜还可以降低冰点,不腐蚀金属,但价格昂贵,热稳定性差。用煤油、柴油作冷却剂,凝固点低,但传热性差,易燃烧,对橡胶有溶胀作用,故不采用。二战前后,甲醇和乙醇被用作冷却剂。虽然它们价格便宜且冰点低,但由于其沸点低、易挥发和易燃的特性,它们不能成为理想的冷却剂。
后来发现乙二醇水溶液性能好,凝固点按一定比例可以达到-60℃以下,沸点在110℃以上,不会损坏胶管,添加防锈剂后不腐蚀金属。比较便宜,没有难闻的气味。因此,这种液体被广泛用作汽车冷却系统的循环介质,称为汽车防冻液。
1、汽车防冻液性能要求
优秀的防冻剂应具备以下特性:
①冬季将汽车停在冰点或冰点较低的寒冷地区时,夜间地面温度有时会降至-40℃以下。为确保水箱和冷却系统管道不破裂,防冻液在此温度下不应结冰,结冰或凝固,以免体积膨胀,同时保证汽车可以随时启动和投入使用。
②高比热和良好的导热性防冻液主要用于冷却发动机部件以避免过热,因此比热高。水的比热4.18kj/kg·C,乙二醇的比热2.72J/kg·℃。在相同的循环率下,水从发动机中吸收的热量比乙二醇多汽车使用最好的防冻剂是什么,因此水是一种理想的冷却剂。
③不腐蚀和腐蚀金属。发动机冷却水系统包括铸铁、铸铝、紫铜、黄铜、钢和焊料。防冻剂不应腐蚀和生锈这些金属。
④使用过程中保持一定的pH值。pH值既能保证防冻液对金属的腐蚀程度降到最低,又能防止防冻液变质。
此外,防冻液还应具有优良的消泡性能、放气性能、循环铝泵无气蚀、价格低廉、无特殊气味等特点。
2、防冻液的成分
防冻液一般由基液和添加剂组成,基液由水和乙二醇或二甘醇组成。添加剂包括防锈剂、防霉剂、pH调节剂(缓冲剂)、消泡剂和着色剂。
1)基础液 防冻液的基础液由水和酒精组成。选择酒精的原则是要求来源广、价格低、比热和导热系数尽可能接近水。目前最常用的是乙二醇和二甘醇。表1显示了不同比例的乙二醇和水的冰点,表2显示了不同比例的二甘醇和水的冰点。根据使用地区的不同,防冻液中的酒精含量通常在 40% 到 60% 之间。
2)添加剂
防锈剂可有效防止乙二醇-水混合防冻液对发动机冷却系统的锈蚀。常用的防锈剂一般都是水溶性的,如硼酸盐、铝酸盐、铬酸盐、亚硝酸盐、苯甲酸盐和苯并三唑等。
3)缓冲液(9H调节剂)在使用过程中,防冻液的pH值尽量保持在7-11的范围内,以保证酒精氧化产生的酸和酸燃油渗透形成的金属不被腐蚀,保证了防冻液不会因霉菌的侵入而被腐蚀。最常用的 pH 调节剂是有机胺。消泡剂从废气和混合空气中形成的泡沫不利于传热,因此防冻液在使用过程中预计不会产生泡沫。常用的消泡剂有高级醇、有机硅聚合物和某些表面活性剂。
此外,杀菌剂、染料,有时甚至是泄漏陷阱,通常会添加到防冻液中。
3、防冻液规格
国外的防冻液标准有ASTM D3306、SAE J1304、MIl-A-和JIS K2234。1992年,我国颁布了SH 0521乙二醇基发动机冷却液及其浓缩液标准。ASTM D3306 于 1974 年制定,经过 6 次修订汽车使用最好的防冻剂是什么,直到 1994 年,ASTM D3306-94 才出版。修改的原因是为了使指标更加科学实用。主要内容是取消精矿无意义的PH指标;提高精矿的沸点要求,从148:9℃提高到163℃,对精矿的总含水量和成分提出了更高的要求;满足铸造铝合金表面传热腐蚀评价和铝泵空化腐蚀特性的要求。
日本防冻液标准自1965年起经过3次修订,1987年提出JIS K2234-87。修订的主要内容是试验方法的改进。具体指标只是将储备碱度从原来的10.0改为报告。这是因为储备碱度仅作为防冻液中防腐添加剂中碱性物质用量的指标,不能作为缓蚀的标准。我国参照ASTM D3306标准制定了防冻液国家标准GB 0521-92。本标准所属产品分为浓缩液和冷却液两大类。按质量分为一等品和合格品两个等级。-45 和 -50 六个等级。