Антифриз (Часть 2)
Техническое обслуживание систем охлаждения тяжелой техники

Техническое обслуживание систем охлаждения

Обычно владельцы тяжелой техники могут в подробностях рассказать об обслуживании систем смазки на своих машинах, но на вопрос об обслуживании системы охлаждения многие не дадут определенного ответа. Зачастую они не понимают связи между недостатками в обслуживании системы охлаждения и неисправностями двигателя, происходящими из-за неудовлетворительной работы этой системы.

Смешивание ОЖ разного типа. Чтобы правильно обслуживать систему охлаждения, прежде всего надо знать тип заправленной в нее охлаждающей жидкости (ОЖ). Что произойдет, если в системе охлаждения случайно смешаны «обычная» ОЖ и антифриз на основе органических кислот? Это присадки разного химического состава, содержащиеся в жидкостях, и в результате взаимного отравления они не смогут обеспечить адекватную защиту деталей двигателя. Да и порядок технического обслуживания антифризов разного типа существенно различается.

В чрезвычайной ситуации, когда необходимо долить ОЖ, а жидкости данного типа у вас нет, рекомендуется долить воду, чтобы обеспечить работу системы охлаждения до того момента, когда появится возможность долить ОЖ нужного типа.

При переходе от обычной ОЖ к антифризу увеличенного срока службы рекомендуется тщательно промыть чистой водой систему охлаждения, чтобы полностью удалить остатки старой жидкости.

Вода мягкая и жесткая. По степени пригодности для систем охлаждения двигателей природные воды можно распределить в следующем порядке: атмосферная (дождевая, снеговая) – мягкая; речная или озерная – мягкая или средняя; колодезная, ключевая или морская – жесткая.

Воду средней или высокой жесткости перед использованием в системах охлаждения рекомендуется смягчить. Простейшим способом смягчения воды является кипячение, при этом бикарбонаты разлагаются и карбонаты выпадают из воды в виде осадка. После фильтрования воду можно использовать для систем охлаждения. Смягчить воду можно можно и путем химической обработки. Если добавить соду и гашеную известь, выпадут в осадок соединения кальция и магния. Известково-содовый способ смягчения воды эффективнее кипячения. Весьма простой и эффективный способ смягчить воду – фильтрование через катиониты. Выпускаются установки с Na-катионитовыми фильтрами для смягчения воды. Антинакипины – это вещества, которые при добавлении непосредственно в систему охлаждения преобразуют твердую накипь в рыхлую размывающуюся субстанцию или удерживают соли, образующие накипь, в растворенном состоянии в воде в виде перенасыщенных растворов. Добавлять антинакипин особенно удобно в полевых условиях при отсутствии мягкой воды.

Если доливать в ОЖ воду из-под крана, в системе охлаждения возможно образование ржавчины, накипи, осадка и коррозии цветных металлов, несмотря на все ваши усилия и правильное выполнение работ по техническому обслуживанию.

Использование в составе ОЖ дистиллированной, деминерализированной или деионизированной воды позволит избежать образования накипи и осадка в системе охлаждения. Установка для деионизации воды стоит сравнительно недорого, есть смысл поставить ее в вашем автопарке. На практике дистиллированную, деминерализированную или де­ионизированную воду редко используют при приготовлении ОЖ из концентрата, однако рекомендуется все же не использовать для этой цели жесткую воду, а принять меры для ее смягчения.

Воду, предназначенную для систем охлаждения, необходимо предохранять от загрязнения нефтепродуктами, поскольку они вызывают интенсивное вспенивание и выброс ОЖ из системы.

Что проверять? Подсос воздуха в систему охлаждения может стать причиной неисправностей, поэтому надо регулярно проверять, нет ли в системе ослабших хомутов, поврежденных шлангов и неплотно закрывающихся крышек.

Следует регулярно проверять надежность соединения электрооборудования с «массой» аккумуляторной батареи и стартера, а также всех дополнительных электроприборов, чтобы избежать появления блуждающих токов утечки в системе охлаждения.

При ТО систем охлаждения, заправленных «обычной» охлаждающей жидкостью, рекомендуется регулярно проверять уровень содержания присадок в ОЖ, проводя анализ в лаборатории, и при необходимости пополнять их состав. Также следует в установленное время сливать отработанную ОЖ, промывать систему и заправлять новой, чтобы, как сказано выше, избежать риска случайно поднять уровень содержания некоторых веществ свыше нормы.

Антикавитационные присадки SCA обычно приходится добавлять в «обычную» ОЖ в системе охлаждения дизельных двигателей высокой мощности через 25...32 тыс. км или 200 моточасов. В состав систем охлаждения некоторых тяжелых машин, заправленных «обычной» ОЖ, включают фильтры, содержащие присадку SCA. В процессе работы фильтра присадка SCA понемногу вводится в ОЖ, благодаря чему пополняется расход присадок.

Некоторые владельцы тяжелой техники придерживаются другой тактики: не проверяют содержание присадок ОЖ «обычного» состава и не добавляют присадку SCA между заменами, а попросту сливают и меняют жидкость каждый год. Они считают, что за год эксплуатации не может случиться ничего плохого ни с жидкостью, ни с системой охлаждения. Однако они не правы: при неблагоприятных условиях некоторые важные присадки могут истощиться менее чем за 1000 моточасов работы, и двигатель останется незащищенным от коррозии.

ОЖ с «увеличенным сроком службы» также нуждается в регулярном обслуживании. Следует регулярно проверять состояние ОЖ во время плановых ТО автомобиля, убеждаться, что жидкость прозрачная на вид и имеет «правильный» цвет (не смешивалась с антифризами других типов), в ней не заметно ржавчины и ее физические характеристики соответствуют требованиям (лучше всего для этого провести анализ пробы жидкости с помощью рефрактометра).

В большинство гибридных составов (NOAT, включающих в себя органические и нитритные соли) требуется вводить «пополняющую» присадку через 500 тыс. км пробега или 6000 моточасов, чтобы поддержать уровень содержания нитрита, который уменьшается гораздо медленнее, чем в обычной охлаждающей жидкости. Следует подчеркнуть, что европейские автопроизводители предпочитают использовать карбоксилатные ОЖ, не содержащие нитритов.

Анализы ОЖ

Как видно из предыдущих разделов, химический состав современных охлаждающих жидкостей достаточно сложен, и полноценно его контролировать, чтобы предотвращать неисправности, связанные с работой системы охлаждения, можно только c помощью лабораторных химических анализов.

Например, если анализ ОЖ показывает быстрое уменьшение содержания нитритов, сопровождающееся увеличением содержания нитратов, то это верный признак короткого замыкания в электрооборудовании машины.

Отдельные параметры антифризов можно определить без лаборатории, самостоятельно. Например, все знают, что можно проверить плотность антифриза с помощью автомобильного арео­метра и по ней определить его температуру замерзания. Плотность качественной охлаждающей жидкости должна быть не менее 1,072 г/cм³ (Тосол А-40). Такие показатели означают, что температура начала кристаллизации данного антифриза –40 °С или ниже. Измерение плотности жидкости должно происходить при температуре не ниже +20 °С. При более низкой температуре измерения плотность будет выше. Однако надо учитывать, что плотность поддельной ОЖ могут умышленно повысить, добавив ненужные, зачастую вредные соли.

С помощью знакомой всем по школьным урокам химии лакмусовой бумажки можно определить рН антифриза, сверяя ее цвет со шкалой. Если цвет бумажки остался без изменения (рН 6…7) – перед вами твердый «хорошист». Если стал розовым (рН 1…5) – в данном антифризе много кислоты, фиолетовым или синим (рН 10…13) – в антифризе избыточное содержание щелочи. Если же цвет лакмусовой бумажки стал зеленым (рН 7…9), это означает, что мы имеем дело с отличным антифризом, рН которого в норме.

Если в ОЖ попадают отработавшие газы, анализ покажет резкое падение уровня водородного показателя pH (обычно ниже 7) и увеличение содержания сульфатов. При попадании воздуха в систему охлаждения рН также понижается (но обычно не ниже 7,5) и падает уровень содержания нитритов, но не так быстро, как при электрическом замыкании.

В Западной Европе и Америке продают бумагу со специальным покрытием для самостоятельной проверки состава ОЖ. По изменению цвета бумажных полосок можно определить уровень содержания гликоля, нитритов (или нитритов/ молибденатов) и по ним – температуры замерзания и кипения ОЖ. Для жидкостей разного типа по составу выпускаются специальные тестовые бумажные полоски.

Иногда изготовитель разрешает доливать в антифриз (концентрат) водопроводную воду. Чтобы выяснить восприимчивость ОЖ к жесткой воде, можно налить антифриз в небольшую емкость и добавить воды из водопровода. Осадок или помутнение недопустимы.

Совместимость двух ОЖ проверяют, смешав их (тщательно перемешивая примерно 10 мин) в пропорции 1:1. После часовой выдержки не должно быть расслоения и осадка.

Такие проверки не могут на 100% гарантировать качество антифриза, они всего лишь помогают защититься от грубых подделок, оказывающих наиболее разрушительное действие на машину. Чтобы полностью обезопасить систему охлаждения от поддельной ОЖ, следует приобретать ее только у специализированных фирм.

Нормативные документы

В России ГОСТ 28084–89 «Жидкости охлаждающие низкозамерзающие. Общие технические условия» нормирует основные показатели ОЖ на основе этиленгликоля (концентрата, ОЖ-40, ОЖ-65): внешний вид, плотность, температуру начала кристаллизации, коррозионное воздействие на металлы, вспениваемость, набухание резины и т. д. Но ГОСТ не оговаривает состав и концентрацию присадок, а также смешиваемость жидкостей. Это, а также цвет ОЖ (синий, зеленый, желтый и т. п.) выбирает изготовитель.

ГОСТов, регламентирующих срок службы антифриза и условия ресурсных испытаний, пока нет. Техническая сертификация ОЖ необязательна.

Импортные антифризы в основном соответствуют нормам ASTM и SAE. Они регламентируют свойства концентратов и антифризов исходя из их основы (этиленгликоля или пропиленгликоля) и условий эксплуатации. Например, этиленгликолевых ОЖ, изготовленных по традиционной технологии (с неорганическими присадками):

ASTM D 3306 и ASTM D 4656 – для легковых автомобилей и легких грузовиков;

ASTM D 4985 и ASTM D 5345 – для двигателей, работающих в тяжелых условиях (длительно эксплуатируемых в режимах, близких к максимальной мощности, на внедорожной технике, больших грузовиках, в стационарных силовых установках и т. п.).

Причем в эти ОЖ необходимо предварительно добавить специальную антикавитационную присадку SCA, которая регламентируется стандартом ASTM D-5752.

ASTM D-6210 и TMC RP 329 – нормативные документы для ОЖ, произведенных по карбоксилатной технологии и предназначенных для использования в двигателях высокой мощности.

Многие изготовители автомобилей применяют собственные стандарты для ОЖ, в которые включены дополнительные требования. Например, нормы General Motors USA – Antifreeze Concentrate GM 1899-M, GM-6038-M или система нормативов G концерна Volkswagen. Такие документы часто запрещают вводить в антифриз ингибиторы коррозии, содержащие нитриты, нитраты, амины, фосфаты, и оговаривают предельно допустимые концентрации силикатов, буры и хлоридов.