內(nèi)燃車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)是一個(gè)由汽缸、夾套與水箱組成的液冷式密閉循環(huán)體系。冷卻系統(tǒng)的工作狀態(tài)直接影響車輛的正常運(yùn)行及車輛的使用壽命。防凍液是內(nèi)燃機(jī)循環(huán)冷卻系統(tǒng)的冷卻介質(zhì),主要由防凍劑、緩蝕劑、消泡劑、著色劑、防霉劑、緩沖劑等組成。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,對發(fā)動(dòng)機(jī)的性能要求也越來越高,不僅要求防凍液具有較低的冰點(diǎn)和較高的沸點(diǎn),還應(yīng)具有較好的金屬防腐性、防氣蝕性、防結(jié)垢性,以及對環(huán)境污染小或不污染環(huán)境,且有較長的使用壽命等等方面的綜合性能。
在水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水中添加防凍劑配制成的低冰點(diǎn)冷卻液體。當(dāng)氣溫低于0℃時(shí),使用防凍液可防止因冷卻水結(jié)冰而引起的冷卻系統(tǒng)故障和零件脹裂事故,還可免除收車后放水和出車前再加水等工作。
對防凍液性能的要求是:沸點(diǎn)和閃點(diǎn)高;比熱和傳導(dǎo)能力大,在低溫時(shí)粘度小,蒸汽壓不高,不易起泡;不致使冷卻系統(tǒng)金屬件腐蝕和橡膠軟管、密封墊變質(zhì)。
防凍劑是防凍液的主要成分,約占防凍液原液的92 %~98 %,防凍液原液可以根據(jù)各地氣溫的高低,按一定比例與水混合,將冰點(diǎn)控制在適當(dāng)范圍內(nèi)。有效的防凍劑是各種有機(jī)醇。各國從50年代以來幾乎全部采用乙二醇作為防凍劑。乙二醇是一種無色、透明、稍有甜味和具有吸濕性的粘稠液體,它能以任何比例與水相溶。乙二醇的濃度不同時(shí)。冰點(diǎn)亦不同。
從近些年來的防凍液專利看,至少有一半以上文獻(xiàn)的緩蝕劑組分中有硅酸鹽。雖然硅酸鹽不穩(wěn)定,在使用過程中易析出凝膠,但由于其對Al 、Cu、Fe 等金屬都有較好的保護(hù)作用,且價(jià)廉易得,完全,因此延用至今。為避免產(chǎn)生凝膠必須向防凍液中添加少量的硅酸鹽穩(wěn)定劑。關(guān)于穩(wěn)定劑的報(bào)道很多,主要是硅氧烷類,Si2N及Si2P化合物。各種緩蝕劑對不同的金屬有不同的作用,一種緩蝕劑對同一種金屬有防腐作用,但它對另一種金屬也可能很少或沒有防腐作用。在多種金屬存在的條件下,要想達(dá)到良好的防銹效果,需用多種緩蝕劑來復(fù)配。一般緩蝕劑總加入量為防凍液原液的0. 5 %~5 % 。