Зачем нужен антифриз в машине — основные свойства

Я уже давно интересуюсь автомобилями и почти идеально разбираюсь во всех тонкостях его работы. Также я имею достаточный опыт работы с десятками перебранных двигателей и сотней отремонтированных авто разных марок. Эта статья должна вам помочь и дать ответ на вопрос: зачем требуется антифриз в автомобиле и поможет научиться его заливать. Также в тексте есть полезные советы и рекомендации от опытных мастеров с большим стажем работы.

Что такое антифриз

Антифризом в автомобиле называют специальную охлаждающую смесь, которая заливается в систему охлаждения двигателя машины. Циркулируя около радиатора, такая охлаждающая жидкость поможет отводить лишнюю тепловую энергию от мотора, чтобы тот не нагревался и не сломался во время эксплуатации.

Машинный антифриз условно подразделяется на четыре вида в зависимости от типа добавок, которые в нем используются: в продаже можно найти антифриз типа лобрид (Lobrid), также на рынке имеется большое количество карбоксилатных антифризов (ОАТ) и антифризов смешанного типа (Hybrid). Большую часть товаров составляет так называемый Traditional антифриз.

Также можно отметить тосол (изобретен в советском союзе) – это более понятное и привычное нашему уху торговое обозначение машинного антифриза, который делается на базе этиленгликоля. Используется тосол еще с давних времен.

Часто к общепринятому названию тосол прибавляются дополнительные литеры и цифры, которые указывают температуру замерзания: Есть Тосол-40, также в продаже имеется Тосол-65.

Антифриз (как и любая другая охлаждающая жидкость в автомобиле) требуется для работы мотора на постоянной основе, особенно антифриз нужен во время разогрева мотора автомобиля.

Механизм охлаждения автомобильного мотора сделан таким образом, что по системе патрубков все время циркулирует антифриз методом перекачивания насоса. При нагреве мотора автомобильный антифриз действует в первом круге обращения, при этом обходя стороной радиатор, где он мог бы быстрее охлаждаться.

Разогреваясь по ходу сгорания топливной смеси в моторе и работы элементов включенного автомобильного двигателя, используемый антифриз дает возможность более быстро и в то же время равномерно разогреть всю систему агрегата.

После того как мотор нагревается до нужной температуры (это примерно 60 градусов по Цельсию) внутренняя система охлаждения переустанавливает путь охлаждающей смеси на второй круг, куда входит система радиаторов.

Следование охлаждающей смеси проводится в самом блоке цилиндров двигателя. Его стены имеют многочисленную сеть из патрубков, которые обычно сравнивают с кожухом, обводящим цилиндры двигателя. Главное свойство смеси — разогреваться от одного источника, что дает возможность переводить тепло назад от цилиндров и далее выводить его к радиаторной решетке.

Какие типы антифриза бывают и история создания

Антифриз – это скорее общее обозначение для большей части охлаждающих смесей в автомобиле, которых существует большое количество на рынке. Однако для охлаждения мотора ранее применялась обычная вода. Далее воду заменили на раствор соли и собственно воды.

Первичный прототип антифриза для системы охлаждения автомобиля был получен в 1930 году. После этого основную охлаждающую роль стал выполнять стандартный этиленгликоль. Потом к этиленгликолю было решено добавлять различные присадки и со временем уже был получен новый антифриз.

В настоящий момент на рынке авто товаров можно увидеть большое количество антифризов. Все они различаются между собой по составу используемой смеси, а также могут отличаться цветом и временем гарантийной работы.

По применяемому в работе составу антифризы бывают

• карбоксилатными;
• силикатными;
• гибридными.

Все вышеназванные типы антифризов имеют определенные особенности для использования и отличаются друг от друга по многим свойствам. Например, силикатные виды антифризов для мотора имеют в себе много неорганической кислоты. Такой тип антифриза является наиболее популярным в использовании и имеет множество добавок.

• Отрицательной компонентой этого типа смеси для охлаждения является — склонность к появлению налета. Далее по ходу использования такого антифриза, соли в его составе создают собой аккуратную пленочку налета, которая может оседать и не позволяет мотору стабильно работать. Это провоцирует чрезмерное нагревание двигателя автомобиля, а также приводит к еще более значительному потреблению мотором смазки и бензина.
• Карбоксилатные типы антифризов имеют отличные антикоррозионные, а также антикавитационные характеристики.
• Гибридные виды антифризов имеют в себе как различные органические, так и всевозможные неорганические виды кислот. Данный вид антифриза имеет обозначение – G11. Этот вид антифриза сочетает в себе как отрицательные, так и положительные характеристики двух описанных ранее типов антифризов.
• Новым в списке среди всех охлаждающих антифризов можно назвать лобрид антифриз — G12 плюс и последний антифриз G13. Он имеет в своем составе естественную природную основу и многочисленные присадки. Благодаря своему продуманному составу данная смесь может служить до 100 тысяч километров пробега.
• Самой известной и в то же время доступной по стоимости, но все же не особо качественной является классическая охлаждающая смесь. Время ее службы не больше двух лет. Этот вид охлаждающей смеси не способен выдерживать максимальную температуру в работе и переходит в фазу кипения при 105 градусах.

Различия в цвете

Антифризы могут отличаться между собой по оттенку, однако сам цвет не обусловлен входящими в состав компонентами либо качеством полученной смеси. Определенный оттенок скорее закреплен за каждый производителем.

Какими основными соображениями важно руководствоваться при создании смесей между двумя и более антифризами? В этом месте можно написать, минимум, несколько простых рекомендаций:

1. Без опасений вы можете смешивать между собой различные антифризы, которые имеют общую базу и компоненты, соответствующие установленным нормам качества. Однако, характеристики такой жидкости очень часто не пишутся компанией, и поэтому покупателю стоит лишь следовать инструкциям, установленным на упаковке.
2. Различные виды смесей (с искусственными и натуральными добавками) можно перемешивать лишь при указании производителя.

Учитывайте, что несовместимость охлаждающих смесей заключается в вероятности появления реакции между входящими в состав добавками. Это может негативно повлиять на работу мотора.

Сколько требуется антифриза

Некоторые разведут спор — что же лучше для охлаждения: ТОСОЛ либо антифриз, отвечу — антифриз является более эффективным по многим параметрам и в большей части случаев превосходит ТОСОЛ.

Если говорить более коротко, то многие варианты антифризов для систем охлаждения мотора (например G12 – G13), значительно превосходят ТОСОЛ.

Для чего нужно на постоянной основе заменять антифриз

Тут многое зависит от того, что любой автомобильный антифриз или ТОСОЛ с течением времени меняет свои свойства и становится негодным, но если вы не хотели бы, чтобы систему охлаждения автомобиля разъело со временем – меняйте антифриз регулярно.

• Обычно автомобильный антифриз реализуется в концентрированном составе, который, перед тем как вы начнете его открывать для заливания в систему охлаждения машины стоит смешать с очищенной водой в пропорции 50 на 50. Однако данная концентрация смешивания воды и охлаждающей жидкости может потерпеть определенные изменения в зависимости от того, каким образом вы будете использовать свой автомобиль.
• Стоит учитывать, что в северной части страны, где в зимние месяцы обычно минимальная температура на улице, соотношение количества воды к охлажд. смеси стоит доводить до самого минимального показателя.
• Антифриз для охлаждения можно заливать даже в концентрированном состоянии. Тут многое зависит от того при каком значении температуры на улице вы решили ездить на своем автомобиле. Запомните, что чем большее количество антифриза вы добавляете, тем большей делаете показатель застывания смеси.

Зачем нужна в автомобиле охлаждающая жидкость и как ее заливать

От состояния и типа охлаждающей жидкости для авто, а также ее своевременной замены зависит безопасность поездок и ресурс работоспособности силового агрегата.

Для чего нужна охлаждающая жидкость автомобилю?

Автомобильный двигатель является тепловой машиной, в которой происходит сгорание топлива. Образующаяся тепловая энергия частично преобразуется в механическую работу — вращение коленчатого вала. Значительная часть тепла уходит в атмосферу с отработавшими газами, но часть энергии затрачивается на преодоление силы трения и нагрев корпуса двигателя. Если не обеспечить теплоотвод, то детали двигателя станут перегреваться и терять свои механические характеристики. Основным назначением жидкости в системе охлаждения является эффективный теплоотвод.

Назначение жидкости в системе охлаждения:

• поддержание термического режима работы силовой установки;
• охлаждение элементов трансмиссии летом (например, автоматической коробки передач);
• часть тепловой энергии применяется зимой для отопления салона;
• охлаждение воздуха в промежуточном охладителе (на авто с турбонаддувом);
• обеспечение защиты алюминиевых деталей рубашки охлаждения от коррозии и кавитации;
• смазка подвижных частей центробежных насосов, применяемых для циркуляции жидкости.

Из чего состоит охлаждающая жидкость?

На ранних этапах развития двигателей внутреннего сгорания в качестве охлаждающей жидкости для авто применялась обычная вода, которая нагревалась до температуры кипения и за счет этого поддерживала температурный режим. В процессе эксплуатации постоянно приходилось добавлять воду. Позднее стали использовать замкнутые системы с радиаторами и лить дистиллированную воду, которая образует меньшее количество соляных отложений на стенках механизма. Из-за высокой температуры замерзания воды появились охлаждающие жидкости, созданные на основе различных веществ.

В качестве охлаждающих жидкостей применялись смеси, получаемые на основе воды с добавлением:

• глицерина;
• метилового или этилового спирта;
• этиленгликоля.

В настоящее время используются жидкости, состоящие из компонентов:

• дистиллированная или деионизированная вода;
• этиленгликоль (реже используется более дорогостоящий пропиленгликоль);
• комплекс антикоррозионных присадок.

Процентный состав антифриза

Виды охлаждающей жидкости

Несмотря на тот факт, что в основе всех антифризов находится смесь этиленгликоля и воды, жидкости разделяются на несколько категорий. Критерием разделения является тип присадок.

На рынке встречаются три типа жидкостей:

1. На карбоксилатной основе. Присадки базируются на солях карбоновых кислот. Наиболее распространенная категория антифризов, использующаяся автопроизводителями для первой заливки на заводе. Жидкости способны сохранять свои характеристики не менее 5 лет и выдерживать пробеги до 650 тыс. км.
2. На гибридной основе. В состав жидкостей, предназначенных для автомобилей европейских концернов, входят присадки на силикатной основе. Азиатские автопроизводители вводят в вещество фосфатные присадки. Из-за них срок работы жидкости уменьшен и составляет не более трех лет.
3. На пропиленгликолевой основе — лобридного типа. Ряд автопроизводителей заявляет жидкости, как не меняющие своих характеристик с течением времени и не нуждающиеся в замене. Примером такого антифриза может служить жидкость GM/Opel.
4. Традиционные охлаждающие жидкости, имеющие неорганическую основу. В состав вводится комплекс присадок на основе силикатов, а также солей кремния, бора, фосфора и ряда других материалов. Классическим примером неорганического антифриза является жидкость тосол.

Характеристика антифриза

Ключевыми характеристиками антифризов являются точки начала кристаллизации и закипания. Значения температур можно изменять в ограниченном диапазоне путем увеличения или уменьшения процентного содержания воды и этиленгликоля. Введение в состав воды этиленгликоля приводит к снижению температурных коэффициентов расширения при замерзании. Основа, содержащая 60% этиленгликоля, при застывании увеличивает свой объем на 1,5%. Эта техническая характеристика является особенно важной, поскольку от нее зависит целостность рубашки охлаждения и трубопроводов при застывании.

Таблица соотношений концентрации и температуры замерзания для жидкости на основе многоатомных спиртов (этиленгликоля).

Содержание этиленгликоля, %	Температура замерзания, ºС	Нижний допустимый порог применения, ºС
35	-20	-15
45	-30	-25
50	-36	-31
55	-42	-37
60	-50	-45

Вопреки распространенному мнению, в состав антифризов никогда не вводятся отдельные присадки, обеспечивающие смазывающие характеристики. Единственным компонентом, отвечающим за смазку, является этиленгликоль.

Характеристика антифриза по цветам

Приблизительным способом разделения антифриза на группы является цветовая методика:

• антифриз красного цвета, обладающий максимальным сроком службы (до пяти лет);
• антифриз зеленого цвета, сохраняющий свои характеристики до трех лет;
• антифриз синего цвета, предназначенный для эксплуатации не более двух лет.

Цвет антифриза не является гарантией его характеристик, поскольку выпускаются жидкости типа тосол, окрашенные в отличные от синего расцветки. Кроме того, ключевые компоненты антифризов бесцветны. Красители вводятся для визуального контроля уровня жидкости в расширительном бачке и определения мест вытекания из системы. Ряд производителей выпускает антифризы одинакового химического состава, но различного цвета по техническим условиям заказчиков.

Примером такого антифриза может стать линейка Cool Stream Premium производства ОАО «Техинформ», которая поставляется в цветах:

Характеристика антифриза по стандартам

Антифризы разделяются по категориям на основе спецификаций, издаваемых крупными автомобильными концернами. Одним из самых известных стандартов является спецификация Фольксваген (обозначается буквой G и двумя цифрами). В зависимости от класса в антифризе могут отсутствовать соединения на основе бора, а также регулируется количество силикатов.

Особенности антифризов различных классов:

1. Тип G11 является жидкостью традиционного типа, построенной на неорганических соединениях.
2. Тип G12 содержит соединения карбоновых кислот. Выпускаются антифризы улучшенного типа G12++ или гибридные G12+.
3. Тип G13, созданный на основе пропиленгликоля.

Характеристика тосола

Жидкость типа тосол была разработана в СССР для использования в системах охлаждения автомобилей ВАЗ, которые предполагали применение специальных ОЖ. Создание тосола позволило вести круглогодичную эксплуатацию автомобильного транспорта без традиционного слива воды в зимнее время.

В составе тосола имеется краситель, применяемый для определения состояния вещества, а также для обнаружения неплотностей в системе охлаждения. Новая жидкость имеет ярко-голубой оттенок. По мере старения цвет меняется на темно-зеленый, который переходит в желтый. При дальнейшем использовании жидкость постепенно обесцвечивается. При потере цвета изначальные параметры теряются полностью.

Тосол предназначен для долговременной работы с нагревом до 95ºС. Перегрев жидкости до 105ºС приводит к изменению цвета на зеленый, а при 170ºС тосол обесцвечивается за четыре часа.

Основные технические параметры тосола:

• температура застывания до минус 65ºС;
• температура кипения не менее 108ºС;
• отсутствие пены при любой температуре;
• не оказывает разрушающего воздействия на пластиковые и полимерные детали;
• химически стабилен при хранении;
• низкий коэффициент вязкости, мало зависящий от температуры;
• обладает высоким коэффициентом теплопроводности.

Для обозначения марок применяются:

• буквы А, М, К — автомобильный, модернизированный, концентрированный;
• цифры 30, 40 и 65 — обозначают температуру кристаллизации;
• дополнительные символы, вводимые изготовителем.

В настоящее время производство оригинального тосола прекращено. Обозначение «тосол» используется как нарицательное название для силикатных антифризов, предназначенных для систем охлаждения двигателей старых автомобилей.

В чем разница между тосолом и антифризом?

Разделять понятия тосол и антифриз неверно, поскольку антифризом является любая жидкость, сохраняющая текучесть при температуре ниже 0ºС. Мировые производители используют для обозначения охлаждающих автомобильных жидкостей термин Antifreeze Coolant, который дословно переводится как «охлаждающая жидкость антифриз». Далее каждый производитель добавляет собственное торговое обозначение, например, GlasELF, Prestone или GlycoShell.

Фактически тосол является торговым наименованием одного из сортов антифриза. Выше и ниже под понятием антифриз будет подразумеваться жидкость на карбоксилатной основе.

Жидкости тосол и антифриз построены на совершенно различных комплексах присадок. Из-за этого они имеют различную температуру кипения и отличаются сроком эксплуатации. По этой причине категорически запрещается смешивать две различные ОЖ. При переходе от одного типа на другой требуется тщательная промывка системы охлаждения от остатков старого антифриза.

Преимущества антифриза перед тосолом

Применение антифризов дает ряд преимуществ:

1. Улучшенный теплоотвод, достигаемый комплексом присадок. Входящие в комплекс антикоррозионные присадки останавливают коррозию, покрывая поврежденный участок пленкой.
2. Увеличенный срок эксплуатации без заметной потери характеристик.
3. Защита алюминиевых деталей при высоких температурах. Одно из ключевых преимуществ, поскольку современные двигатели имеют тонкостенные алюминиевые блоки и головки, а также напряженный термический режим работы.
4. Снижение кавитационного воздействия на крыльчатку помпы. Уменьшение нагрузок получено благодаря присадкам.
5. Химически нейтральный состав антифриза, который не образует новых агрессивных соединений при контакте с материалами магистралей системы охлаждения. Это положительно сказывается на работе радиатора, поскольку каналы для прохода жидкости имеют малое сечение и подвержены засорению.

Недостатком антифриза можно назвать его высокую по сравнению с тосолом стоимость. Однако этот минус компенсируется увеличенным сроком работы жидкости.

Способность эффективно охлаждать двигатель

При использовании неорганических жидкостей на поверхности системы охлаждения формируется равномерная защитная пленка с толщиной до 0,5 мм. Она эффективно защищает поверхность от коррозии, но и снижает теплообмен между деталями и веществом. При высокой температуре окружающей среды пониженный теплоотвод может стать причиной локальных перегревов и повышенного износа двигателя.

Жидкости карбоксилатной группы образуют пленку только на поврежденных коррозией участках. При этом толщина защитного слоя составляет 0,0006 мм, и он практически не влияет на теплообмен в этом месте.

Длительный срок эксплуатации

Применяемые в неорганических охлаждающих жидкостях соединения на силикатной и нитритной основе не обладают длительной стабильностью и подвержены распаду при повышении температуры выше 100ºС. Силикаты используются для защиты алюминиевых деталей от коррозии, а нитриты — для понижения кавитационного эффекта. Средний рабочий ресурс компонентов не превышает 40 тыс. км пробега.

Жидкости на карбоксилатной основе сохраняют рабочие характеристики на протяжении всего срока службы. Во многом это достигается за счет создания локальных точек защиты, что позволяет снизить расход присадок.

Эффективная защита алюминия в режиме высоких температур

Применение в современных двигателях алюминия и сплавов на его основе привело к росту рабочих температур силовых агрегатов и необходимости ускоренного теплоотвода. Жидкости на карбоксилатной базе обеспечивают повышенную скорость отвода тепла, а также снижают риск возникновения коррозии на поверхностях каналов.

Водяной насос

В процессе вращения рабочего колеса в потоке жидкости он подвергается кавитационным нагрузкам. Причиной появления нагрузок становятся пузырьки вакуума или разряженного пара, которые формируются на поверхности вращающейся лопасти, а затем лопаются. Причиной появления пустот является местное изменение давления в жидкости, возникающее при вращении ротора. Схлопывание пузырьков вызывает гидродинамические удары, приводящие к эрозии поверхности.

Кавитации подвержена не только крыльчатка помпы, но и гильзы. Антифризы не позволяют полностью убрать негативный эффект, но снижают вредное воздействие. Ресурс крыльчаток водяных насосов, работающих на карбоксилатной жидкости, на 50% выше, чем при применении вещества на иной основе.

Фотогалерея

Можно ли смешивать разные по составу охлаждающие жидкости?

Смешивать жидкости на основе органических и неорганических соединений категорически запрещено. При соединении происходят химические реакции, в результате которых формируются вещества, способные выпасть в плотный осадок. Он забивает узкие каналы в системе охлаждения и снижает интенсивность теплообмена. Особенно подвержены засорению протоки в головках цилиндров. Снижение теплоотвода вызывает локальный перегрев и коробление деталей. Перегрев цилиндров приводит к залеганию колец в канавках.

Смешивать антифризы на карбоксилатной основе возможно, кроме исключений:

• жидкость стандарта G12 недопустимо смешивать с антифризом типа G11;
• антифриз G12 возможно смешивать только с G12+;
• жидкости типа G13, G12++ или G12+ полностью совместимы с G11.

Таблица совместимости антифризов

Производители антифриза допускают смешивание готовой жидкости и дистиллированной воды. При этом необходимо помнить, что доливка воды изменяет такое важное свойство антифриза, как температура замерзания. Бесконтрольно разбавленный антифриз будет замерзать при повышенной температуре и может стать причиной разрыва системы охлаждения. Перед началом холодов рекомендуется заменить разбавленный водой антифриз новым.

Допустимые варианты смешивания охлаждающих жидкостей рассмотрены в видео, снятом для канала «Магазин АвтоМУМ».

Когда и почему нужна замена охлаждающей жидкости?

В процессе эксплуатации автомобиля антифриз проходит через многократные циклы охлаждения и нагрева, постепенно теряя свои первоначальные характеристики. Автопроизводители указывают периодичность замены жидкости в инструкциях по эксплуатации. В зависимости от типа ОЖ и особенностей конструкции срок замены находится в пределах 75-240 тыс. км пробега.

Возможны случаи, когда антифриз придется заменить внепланово:

• помутнение жидкости или явное изменение цвета;
• образование осадка или хлопьев на поверхности жидкости, находящейся в расширительном бачке;
• образование пены при работе двигателя;
• появление сгустков в жидкости или общее загустевание, не связанное с замерзанием;
• уход уровня жидкости в результате испарения;
• добавление антифриза недопустимого типа.

Как правильно заливать охлаждающую жидкость в автомобиль?

Первым этапом замены жидкости является определение ее типа. Описание параметров и характеристик антифриза имеется в инструкции по обслуживанию автомобиля. Если приобретен концентрат, то его разбавляют дистиллированной водой в необходимой пропорции.

Общая последовательность замены:

1. Поставить автомобиль на ровную площадку, открыть пробки на расширительном бачке и радиаторе.
2. Подставить емкость под сливные отверстия и открыть их.
3. Подождать несколько минут для максимально полного слива старой жидкости.
4. При необходимости промывки осуществить залив дистиллированной воды до отметки «максимум» в расширительном бачке. Сливные краны необходимо предварительно закрыть. Запустить двигатель, прогреть до рабочей температуры и дать ему поработать 10-15 минут на повышенных оборотах (до 2-3 тыс. об/мин). При этом постоянно следить за температурой воды в системе, не допуская перегрева.
5. Заглушить мотор и через 5-10 минут слить воду по описанной выше процедуре. При обнаружении в воде посторонних примесей и грязи промывку повторить.
6. Заливка свежей жидкости выполняется через расширительный бачок или горловину радиатора. Место, куда доливать антифриз, зависит от модели автомобиля. При заливке рекомендуется периодически прожимать отходящие от радиатора шланги рукой.
7. После заливки антифриза до отметки «максимум» следует запустить двигатель и прогреть до срабатывания вентилятора на радиаторе. Циркуляция жидкости по системе охлаждения позволит выгнать воздушные пробки. Из-за этого уровень вещества в бачке снизится, его требуется довести до нормы.

На протяжении нескольких дней необходимо следить за уровнем жидкости и ее цветом. Это связано с тем, что на рынке распространяется значительное количество контрафактной продукции и имеется риск приобретения поддельного антифриза.

Сколько стоят охлаждающие жидкости?

Стоимость антифризов бюджетной ценовой категории.

Антифриз	Цена за 1 л, руб
Зеленый или красный Starex	70
Тосол ОЖ-40 Север	70
Цены актуальны для трех регионов: Москва, Челябинск, Краснодар.

Антифризы среднего ценового диапазона.

Антифриз	Цена за 1 л, руб
Красный G-12+ Premium Sintec	170
Красный G-12+ Glysantin	200
Цены актуальны для трех регионов: Москва, Челябинск, Краснодар.

Антифризы высокого ценового диапазона.

Антифриз	Цена за 1 л, руб
Красный антифриз Inugel Optimal Motul	420
Оригинальные антифризы Honda или Volvo (или любого другого концерна)	550
Розовый Toyota Super Longlife	1150
Цены актуальны для трех регионов: Москва, Челябинск, Краснодар.

Видео «Различия между антифризами разных цветов»

Обзор отличий охлаждающих жидкостей разных цветов предоставлен каналом Avto-Blogger. ru.