發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液知識(shí)總結(jié)

發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的基本功能

（1）防腐蝕功能。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)一般由紫銅、黃銅、鋼、焊料、鑄鐵、鑄鋁等6種金屬組成，一般小轎車的缸體為鑄鋁，大型貨車的缸體是鑄鐵的，而水箱主要是由紫銅及黃銅制成的。冷卻液腐蝕每時(shí)每刻都是極為嚴(yán)重的，許多水箱在使用冷卻液時(shí)焊縫開裂并且滴漏，就是因?yàn)槔鋮s液對(duì)焊錫嚴(yán)重腐蝕造成的。當(dāng)前優(yōu)質(zhì)的冷卻液與水相比能極大地保護(hù)水箱，延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。能否抑制對(duì)冷卻系統(tǒng)內(nèi)各種金屬的腐蝕是冷卻液質(zhì)量的關(guān)鍵，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液在工作中要接觸多種金屬材料，如果其對(duì)金屬有腐蝕性，就會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，甚至造成事故。為使發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液有良好的防腐性，要保持冷卻液呈堿性狀態(tài)，冷卻液pH值應(yīng)在7.5～11.0之間，超出范圍將對(duì)金屬材料產(chǎn)生不利影響。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液是一種化學(xué)物質(zhì)的調(diào)合物，有些有機(jī)物對(duì)汽車涂層有不良影響。所以，在冷卻液配方中，應(yīng)嚴(yán)格掌握配比，使冷卻液對(duì)汽車涂層不能產(chǎn)生損害，如剝落、鼓泡和退色等。合格的冷卻液都有一組優(yōu)良持久的緩蝕劑，通過各種試劑與金屬達(dá)到一種平衡，在金屬表面形成保護(hù)膜，并且可以把循環(huán)系統(tǒng)中原有的腐蝕產(chǎn)物與機(jī)體剝離下來，防止其繼續(xù)腐蝕機(jī)體。試驗(yàn)證明，合格的冷卻液對(duì)金屬的腐蝕要比水小50～100倍。

（2）防穴蝕功能。穴蝕是腐蝕的一種，其原理是產(chǎn)生無數(shù)個(gè)汽泡侵蝕金屬表面。穴蝕在發(fā)動(dòng)機(jī)里破壞性極大，主要發(fā)生在兩個(gè)位置，一個(gè)是在缸套的外部，即缸套與冷卻液的接觸面上，另一個(gè)是在循環(huán)水泵泵體上。駕駛員在使用了劣質(zhì)的冷卻液以后，會(huì)發(fā)現(xiàn)缸套上像被海浪拍打過一樣凸凹不平，水箱也有滲漏，這就是穴蝕。穴蝕嚴(yán)重時(shí)會(huì)將缸套穿透，造成冷卻液滲人燃燒室，這種情況在大功率發(fā)動(dòng)機(jī)上尤為突出。如果拆開水泵發(fā)現(xiàn)泵體上有很多麻點(diǎn)，這也是穴蝕的現(xiàn)象。穴蝕是冷卻系統(tǒng)的大敵，優(yōu)質(zhì)的冷卻液必須具有優(yōu)良的防穴蝕能力，以延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。

（3）高沸點(diǎn)功能。優(yōu)質(zhì)的冷卻液應(yīng)具備良好的防開鍋性能，這就要求其有一個(gè)高的沸點(diǎn)。20世紀(jì)中期，冷卻液的原料主要是酒精，沸點(diǎn)只有80℃，所以經(jīng)常出現(xiàn)水箱開鍋致使車輛無法運(yùn)行的現(xiàn)象?，F(xiàn)在的冷卻液沸點(diǎn)一般要大于105℃，所以合格的冷卻液比水難開鍋，如果使用的冷卻液開鍋，要重點(diǎn)檢查機(jī)械方面的故障，如水泵是否正常工作、節(jié)溫器是否靈敏等。

（4）不產(chǎn)生水垢，不起泡沫。水垢對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的散熱效果影響很大，在水箱內(nèi)產(chǎn)生水垢，會(huì)影響散熱器的散熱效果，導(dǎo)致水溫升高開鍋。試驗(yàn)表明，水垢的導(dǎo)熱性比鑄鐵差得多，比鋁就差得更多，所以，冷卻液在工作中，應(yīng)不產(chǎn)生水垢。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液如果產(chǎn)生氣泡，不僅會(huì)降低傳熱性，加劇氣蝕，同時(shí)還會(huì)造成冷卻液溢流而損失。

一般水箱結(jié)垢是因?yàn)樽詠硭泻锈}、鎂離子，受熱后與水中的氣體發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈣等沉淀物，即為水垢。優(yōu)質(zhì)的冷卻液采用蒸餾水（去離子水）并加有防垢添加劑，已基本上去除了鈣鎂等金屬離子，一般不會(huì)產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象。即使有少量的離子，在未形成沉淀以前已與冷卻液中的化學(xué)試劑絡(luò)合成水溶性物質(zhì)，而不會(huì)形成水垢。有的駕駛員在夏季將冷卻液放掉而加入白來水，自來水中有許多的礦物質(zhì)，在加熱蒸發(fā)后，這些礦物質(zhì)會(huì)結(jié)成水垢沉積在金屬表面，使導(dǎo)熱效果不良。水垢形成后，由于燃燒產(chǎn)生的熱量不能及時(shí)傳給冷卻液，使缸套溫度升高，缸套與活塞的配件調(diào)整間隙不當(dāng)，造成缸套與氣環(huán)的擦傷磨損，嚴(yán)重時(shí)會(huì)將活塞卡死，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)有致命的危害。

（5）防凍功能。冷卻液具備防凍功能是理所當(dāng)然的，冷卻液的冰點(diǎn)是可以調(diào)整的，這是按不同地方、不同的使用溫度確定的。目前，國(guó)際上普遍使用的乙二醇型冷卻液是在軟化水中按比例添加防凍劑乙二醇，再配以適量的金屬緩蝕劑、阻垢劑等添加劑進(jìn)行科學(xué)調(diào)和，達(dá)到冬季防凍、夏季防沸，且能起到防腐蝕、防水垢等作用，四季通用。但不同品牌、不同配方的冷卻液通常不宜混用。

冷卻液應(yīng)具備的良好性能

（1）低溫私度小，流動(dòng)性好。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的低溫黏度越小，說明冷卻液流動(dòng)性越好，其散熱效果也越好。

（2）冰點(diǎn)低。冰點(diǎn)就是液體冷卻時(shí)所形成的結(jié)晶，在升溫時(shí)，其結(jié)晶消失一瞬間的溫度，以“℃”表示。若汽車在低溫條件下停放時(shí)間較長(zhǎng)，而發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的冰點(diǎn)達(dá)不到應(yīng)有的溫度時(shí)，則發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)就會(huì)被凍裂。因此，要求發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的冰點(diǎn)要低。

（3）沸點(diǎn)高。沸點(diǎn)就是發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的壓力與外界大氣壓力相平衡的條件下，冷卻液開始沸騰的溫度，以“℃”表示。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液在較高溫度下不沸騰，可保證汽車在滿載、高負(fù)荷等苛刻條件下工作時(shí)的正常運(yùn)行。同時(shí)，沸點(diǎn)高則蒸發(fā)損失也少。特別對(duì)現(xiàn)代電控燃油噴射系統(tǒng)及電子控制點(diǎn)火的發(fā)動(dòng)機(jī)來說，因?yàn)槠淙紵郎囟雀?，所以?duì)沸點(diǎn)的要求更高。

冷卻液的組成及種類

現(xiàn)代冷卻液由兩大部分組成：即防凍劑和添加劑。目前，我國(guó)現(xiàn)行的乙二醇型冷卻液執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)是石油化工行業(yè)SH0521-92乙二醇型發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液及其濃縮液，可分為合格品和一級(jí)品兩個(gè)質(zhì)量等級(jí)。按照冰點(diǎn)又分為－25、－30、－35、－40、－45、－50共6個(gè)水溶液及濃縮液7個(gè)新產(chǎn)品。冷卻液的種類有以下3種。

（1）揮發(fā)性冷卻液。以90％左右的醇為主要成分，具有凍結(jié)點(diǎn)低的性能，但由于比水蒸發(fā)得快，因此在補(bǔ)充冷卻水時(shí)，必須補(bǔ)充冷卻液原液。

（2）半揮發(fā)性冷卻液。以甲醇和乙二醇為主要成分，其性能為中等級(jí)，但和揮發(fā)性能冷卻液相比，其蒸發(fā)較少。

（3）非揮發(fā)性冷卻液。以75％以上的乙二醇為主要成分，是市場(chǎng)上的主要產(chǎn)品，其凍結(jié)點(diǎn)并不是很低，沸點(diǎn)高，尤其適用于重負(fù)荷車輛或山區(qū)環(huán)境中。

目前市場(chǎng)上供應(yīng)的成品冷卻液，有直接使用型和濃縮型。濃縮型的要根據(jù)其加水比例配制成適當(dāng)凝固點(diǎn)的使用濃度，用戶可根據(jù)使用環(huán)境溫度和發(fā)動(dòng)機(jī)最高工作溫度，按產(chǎn)品說明書選用，一般在選購(gòu)和配制時(shí)，其冰點(diǎn)應(yīng)比環(huán)境最低氣溫低5℃以上。柴油機(jī)對(duì)冷卻液的特殊要求

柴油機(jī)對(duì)冷卻液的要求比汽油機(jī)要嚴(yán)格，主要是柴油機(jī)與汽油機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作特性有很大差異。相對(duì)而言，水冷柴油機(jī)對(duì)冷卻液的防腐蝕性、揮發(fā)性、清泡性能、抗沉析能力、沸點(diǎn)等要求較高。其原因主要有以下兩點(diǎn)。

（1）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的要求。一般的柴油機(jī)大多數(shù)采用濕式汽缸套，冷卻液直接與汽缸套外圍接觸，冷卻液中的腐蝕物質(zhì)對(duì)汽缸套和密封橡膠圈直接腐蝕，容易造成漏氣漏水現(xiàn)象。而汽油機(jī)大部分采用十式汽缸套，冷卻液不直接與汽缸套接觸。所以柴油機(jī)要求冷卻液應(yīng)有較好的防腐蝕性能。

（2）工作特性的要求。柴油機(jī)點(diǎn)火方式是壓燃式，在點(diǎn)燃可燃混合氣的瞬間，有多個(gè)火焰中心形成，燃燒速率高，同時(shí)燃燒的可燃混合氣量多，瞬時(shí)壓力升高率大，故工作粗暴，震動(dòng)性大。因此，使汽缸套外圍的冷卻液穩(wěn)定性變差，易形成氣泡，與高溫及強(qiáng)震動(dòng)的缸套接觸后產(chǎn)生猛烈沖擊和剝蝕，對(duì)汽缸套的穴蝕現(xiàn)象增強(qiáng)，易造成柴油機(jī)汽缸套漏氣漏水。因此，要求冷卻液的消泡性要好，亦可添加清泡劑。

另外柴油機(jī)的工作溫度比汽油機(jī)高，質(zhì)量較差的冷卻液含礦物質(zhì)較多，受高溫影響沉析在缸套外圍和水套的壁面上，形成水垢現(xiàn)象比汽油機(jī)嚴(yán)重，影響其散熱能力。因此要求冷卻液含礦物質(zhì)要少。

柴油機(jī)冷卻液的類型及正確選用

柴油機(jī)冷卻液可分兩大類：一類是僅供寒冷季節(jié)防凍用的普通類，如國(guó)產(chǎn)的酒精一水型、甘油一水型、乙二醇一水型等；另一類是可供全年各地通用的長(zhǎng)效類，長(zhǎng)效冷卻液除基礎(chǔ)液和水外，還加注有防腐劑、消泡劑、抗氧化劑等多種添加劑。如國(guó)產(chǎn)的乙烯一乙二醇型，從日本進(jìn)口的LLC型、TCL型，以及美國(guó)殼牌冷卻液等。

目前，國(guó)產(chǎn)冷卻液使用較普遍的有乙二醇一水型。其具有冰點(diǎn)低，安全可靠；沸點(diǎn)高，不易揮發(fā)等優(yōu)點(diǎn)。但乙二醇一水型冷卻液膨脹系數(shù)大，比熱容小，且有毒。選用冷卻液或在配制時(shí)，主要依據(jù)使用地區(qū)的環(huán)境溫度，而且沸點(diǎn)盡可能要高些。

水冷柴油機(jī)應(yīng)加注不含礦物質(zhì)的軟水，如雨水、雪水，或經(jīng)軟化處理后的硬水。硬水是指含有較多鈣、鎂及鹽類的水，如泉水、深井水、部分河水。在柴油機(jī)工作時(shí)，這些礦物質(zhì)受熱后，在冷卻系統(tǒng)各部件內(nèi)壁上形成水垢。沉積水垢后，將使冷卻系統(tǒng)的工作遭受嚴(yán)重影響。因此，必須