■文/ 琴佳
汽車冷卻劑是汽車發動機冷卻系統用的循環介質。最初也最常用的冷卻劑是水。水有許多優點,如:來源廣、無毒、價廉、有良好的導熱性能等。長期以來,水一直作為汽車發動機的冷卻液使用。但水也有許多缺點:一是冰點高,當氣溫低于0℃時,水結冰使體積增大,會造成水箱或冷卻系統管道脹裂;二是沸點低,夏季高溫時,會造成水溫升高甚至沸騰,影響汽車正常行駛;三是易結水垢,溶在水中的礦物質受熱后形成水垢,降低傳熱效率;四是使金屬氧化生銹。
因此,人們一直在尋找一種新型的冷卻劑來代替水。曾采用鹽的水溶液(如氯化鈣、氯化鎂、硝酸鈉、亞硝酸鈉),可降低冰點到-30℃以下,但不能解決銹蝕問題。采用糖和蜂蜜也可降低冰點,且不腐蝕金屬,但價格昂貴、熱穩定性差。用煤油和柴油作冷卻劑凝點雖低,但傳熱差、容易燃燒、對橡膠有溶脹作用。第二次世界大戰前后,人們曾用甲醇、乙醇作為冷卻劑,它雖然價廉、冰點低,但沸點低、易揮發、易燃燒,也不能成為理想的冷卻劑。后來,人們發現乙二醇水溶液的性能好,在一定的比例時冰點可達-60℃以下,而沸點在110℃以上,并且不會損害橡膠軟管,加入防銹劑后不腐蝕金屬,價格相對便宜,無令人不愉快的氣味。因此這種液體目前廣泛用作為汽車冷卻系統的循環介質,稱為汽車防凍液。
防凍功能。防凍液,顧名思義具有防凍功能。各種防凍液的冰點是不一樣的,這是按不同地區、不同環境溫度來生產的。當今的防凍液的冰點一般在-15℃ — -68℃之間。
防腐蝕功能。由于發動機冷卻系統含有5 種金屬,即鑄鐵、鋁合金、鋼、銅及水箱焊接時用的焊錫。一般小轎車的缸體為鑄鋁的,大型貨車的缸體為鑄鐵的,水箱主要由紫銅及黃銅制成。防凍液每時每刻都與這些金屬相接觸,因此必須要有防腐蝕功能,優質的防凍液能更好地保護水箱和冷卻系統管道,延長發動機的使用壽命。而劣質的防凍液對金屬的腐蝕是極為嚴重的。有的水箱在使用防凍液時,其焊縫開裂并且滴漏,就是因為防凍液對焊錫嚴重腐蝕所造成的。
防垢功能。優質的防凍液是采用蒸餾水制造的,并加有防垢添加劑,因此不會產生任何水垢。有許多駕駛員在夏季將防凍液放掉而加入自來水,自來水中有許多礦物質,在加熱蒸發后,這些礦物質結成水垢沉積在金屬表面。由于水垢的形成,導致發動機缸套溫度升高,缸套與活塞的配合間隙不當,造成缸套與氣環擦傷磨損,嚴重時會使活塞卡死。如果水垢產生在水箱內,則將影響散熱器的散熱效果,導致水溫升高而“開鍋”。
高沸點功能。優質的防凍液具有良好的防水箱“開鍋”的功能,這就要求它有一個高的沸點。現在防凍液的沸點一般要大于105℃。
防凍液是用冰點較低的物質加入水中,以降低冰點,防止冷卻系凍結。在使用中應注意以下幾個問題:
(1)不同型號的防凍液不能混合使用,以免引起化學反應,生成沉淀或氣泡,降低使用效果;在更換防凍液時,應先將冷卻系用凈水沖洗干凈,然后再加入新的防凍液。用剩的防凍液應在容器上注明以免混淆。
(2)各類防凍液由于配制時的比例、成分不同,其冰點也不相同,應根據當地的氣溫條件來選用。一般選用防凍液的冰點應低于當地最低氣溫10℃ — 15℃為宜。
(3)使用中,若因冷卻系滲漏而使液面降低時,應補充同類型的防凍液;若是因為蒸發引起的,則應向冷卻系添加蒸餾水或軟水;當發現冷卻水中有懸浮物、沉淀物或變質有異味時,應全部更換,并清洗冷卻系。
(4)乙醇防凍液容易揮發,使用中應注意防火。在發動機水溫過高時,不要打開水箱蓋,也不要讓發動機立即熄火,以免因防凍液急劇升溫而突然噴出,造成人員損傷或失火;因乙醇揮發液面降低時,可用80%的乙醇加注補充。
(5)乙二醇是有機溶劑,使用中要注意不得將其灑濺到橡膠制品或油漆表面上,更應注意不要接觸皮膚。若不慎灑濺,應立即用清水沖洗,以免造成機件腐蝕或皮膚損傷。
(6)應保持常年使用防凍液。有些駕駛員往往是冬季使用防凍液,而到開春需要補加時,則加入普通水,一直到入冬才更換防凍液。這樣做容易造成發動機冷卻系機件損壞,金屬部件會產生氧化腐蝕。嚴重時會使發動機因過熱而產生“開鍋”現象,甚至使氣缸蓋產生裂紋,降低汽車的使用壽命。對那些長時間運行的車輛,比如出租車等。一般優質的防凍液每年更換一次,而那些運行時間短的車輛可兩年更換一次。
(7)換防凍液要防燙傷。擰開散熱器上方的散熱器蓋,打開調溫器上部的放氣閥,向散熱器加水口加注防凍液。看到放氣閥口流出防凍液時將放氣閥關閉,繼續向加水口加注防凍液,加滿后裝好散熱器蓋。
現在一些汽車裝配有防凍液補償系統,該系統由膨脹水桶和連接到散熱器加水口座上的溢流管等組成。膨脹水桶上方有溢流口與大氣相通,膨脹水桶最低液面高度高出散熱器液面,系統可以使散熱器充滿冷卻液,以便發揮散熱器的最大散熱功能。發動機溫度正常或更高時,散熱器的防凍液受熱膨脹,防凍液和上方的熱空氣就會從散熱器流入膨脹水桶;當發動機溫度低時,散熱器中的防凍液就會收縮,防凍液從膨脹水桶流入散熱器,這樣就使散熱器中始終充滿防凍液。在發動機正常運轉溫度正常時,膨脹水桶的防凍液面高度應保持在最低位置和最高位置標記范圍內。
此外,需要說明的是,防凍液的顏色與性能、質量沒有必然的聯系。現在市場上的防凍液有很多種顏色。防凍液本身是無色透明的液體,這些防凍液之所以呈現鮮艷的顏色,主要是加入了一些染色劑以便于區分,另外一個作用就是防止誤食。