Автомобильные специальные жидкости

Глава 5 Специальные жидкости

Для обеспечения долговечной и надёжной работы автомобиля необходим целый ряд эксплуатационных жидкостей, так называемых специальных жидкостей (СЖ). Специальные жидкости обеспечивают и оптимизируют работу двигателя, органов и систем управления, подвески и облегчают запуск двигателя и работу автомобиля в целом в разнообразных условиях эксплуатации.

К специальным жидкостям, обеспечивающим работу автомобиля, относят следующие:

– охлаждающие;

– тормозные;

– амортизаторные;

– гидравлические;

– пусковые;

– антиобледенительные;

– автоочистители;

– электролит для аккумуляторных батарей.

По условиям работы и сходным требованиям к качеству тормозные, амортизаторные и гидравлические жидкости можно объединить в группу жидкостей для гидравлических систем.

5.1. Охлаждающие жидкости

В двигателях внутреннего сгорания в механическую работу превращается тепловая энергия, получаемая при сгорании топлива. Но далеко не вся тепловая энергия используется по назначению. К сожалению, коэффициент ДВС невысок. На рис. 5.1 показано примерное распределение энергии, заключенной в топливе (разработки кампании ВР).

Для качественного смесеобразования, полноты сгорания топлива и обеспечения оптимальных условий для смазки двигателя необходимо поддерживать определённый температурный режим. В современных двигателях температурный режим поддерживается с помощью воздушной или жидкостной систем охлаждения. В подавляющем большинстве – жидкостными системами. Температура охлаждающей жидкости должна быть 90…100 С.

Рис. 5.1. Распределение тепловой энергии в ДВС

5.1.1. Условия работы и требования к охлаждающим жидкостям

Охлаждающие жидкости находятся в герметичной системе, включающей рубашку охлаждения двигателя, радиатор, водяной насос, термостат и систему трубопроводов. В рубашке охлаждения жидкость забирает тепло от нагретых деталей и отдаёт его потоку воздуха в радиаторе. По рубашке охлаждения и трубкам радиатора жидкость прокачивается центробежным насосом. После длительной стоянки автомобиля вне помещения охлаждающая жидкость имеет температуру окружающего воздуха, зимой – гораздо ниже нуля. Детали системы охлаждения выполнены из чёрных и цветных металлов и сплавов. Прокладки и трубопроводы (шланги) – из неметаллических материалов (технического картона, паронита, резины и др.).

Требования к охлаждающим жидкостям:

– высокие теплоёмкость и теплоотдача;

– невысокая вязкость;

– низкая температура замерзания и высокая температура кипения;

– отсутствие склонности к образованию отложений (накипи);

– коррозионная нейтральность к конструкционным материалам;

– невысокий коэффициент теплового расширения;

– нетоксичность;

– пожаробезопасность;

– дешевизна, недефицитность и широкая сырьевая база.

В настоящее время жидкостей, полностью отвечающих всем перечисленным требованиям, не существует. В качестве охлаждающих используют следующие жидкости и смеси:

– вода;

– смесь воды и этиленгликоля;

– водоглицериновые смеси;

– водоспиртовые смеси.

Теплофизические характеристики некоторых жидкостей приведены в табл. 5.1.

Таблица 5.1

Теплофизические характеристики некоторых жидкостей

Теплофизические характеристики

Продукт

Удельная теплоём-

кость,

кДж/(кгК)

Скрытая теплота ис­парения, ккал

Коэффициент теплопровод-ности, ккал/мград

Коэффициент теплоотдачи при вынужден­ной конвекции, ккал/м2град

Вода

4,21,0

51510– 3

500–10000

Этиленгликоль

4,20,575

214610–3

Этиловый спирт

4,20,669

15110–3

Жидкость марки 40 (этиленгликоль 53 %, вода 46,6 %)

4,20,849

36010–3

СПЕЦИАЛЬНЫЕ АВТОМОБИЛЬНЫЕ ЖИДКОСТИ

В состав современных автомобилей входят такие узлы, механизмы и системы, для нормальной работы которых требуются специальные жидкости, отличающиеся по своим эксплуатационным свойствам от моторных и трансмиссионных масел. К таким узлам и системам относятся системы охлаждения, амортизаторы, тормозные системы с гидравлическим приводом, гидроусилители рулевого управления, стеклоомыватели, автоматические коробки передач, устройства для облегчения холодного пуска двигателя при низких температурах и пр. Отечественная и зарубежная промышленность предоставляет широкий ассортимент специальных жидкостей для этих нужд.

Жидкости для системы охлаждения

Назначение и требования к охлаждающим жидкостям

При сгорании топлива в двигателе часть тепла идет на нагрев стенок камеры сгорания и всего двигателя. При достижении критической температуры двигатель перегревается, при этом ухудшаются наполнение цилиндров и условия смазывания, появляется детонация, калильное зажигание, увеличивается расход топлива, снижается мощность двигателя. Для поддержания нормальной температуры двигатель охлаждают, используя для этого охлаждающие жидкости.

К охлаждающим жидкостям предъявляются следующие требования.

Охлаждающие жидкости должны иметь:

  • • высокую температуру кипения (во избежание образования паровых пробок и потерь жидкости);
  • • низкую температуру замерзания;
  • • высокую теплоемкость и теплопроводность;
  • • высокую химическую стабильность;
  • • высокую физическую стабильность.

Также они не должны вступать в реакцию с резиновыми деталями, вызывать коррозию металлов, образовывать капли. Кроме того, они должны быть нетоксичными и иметь низкую стоимость.

Вода при температурах выше нуля отвечает всем вышеперечисленным требованиям. Ее основные преимущества — экологичность, доступность, низкая стоимость. Низкая вязкость обеспечивает легкость циркуляции в системе охлаждения. Вода обладает большой теплоемкостью, следовательно, хорошо отводит теплоту от нагретых деталей двигателя. Однако имеются и недостатки:

  • • температура замерзания минус 4 °С;
  • • оказывает коррозионное воздействие на металлы;
  • • образует накипь на стенках внутренней полости рубашки охлаждения двигателя.

Первый из недостатков наиболее серьезный, так как при замерзании вода увеличивается в объеме на 10 %, что может вызвать разрушение системы охлаждения двигателя. Поэтому в настоящее время воду заменяют специальными низкозамерзающими охлаждающими жидкостями.

Автомобильные жидкости

То, что автомобиль – это сложное техническое устройство, понятно всем. Наличие большого количества механизмов требует присутствия в них всевозможных автомобильных жидкостей, от средства для очистки стёкол, до тормозных жидкостей и тосолов. Цели и задачи у всех разные. Например, одни смазывают детали, а другие защищают механизмы от перегрева.

Моторные масла

Все сложные технические механизмы обязательно требуют наличия смазывающего масла. Эта нужда возникла ещё в древности, когда первобытным человеком было изобретено колесо. Уж современные сложные устройства без них вовсе не представляются. Нефть была известна человечеству с давних времён, вскоре её стали перерабатывать, а затем отходы (мазут) начали использовать в качестве доступного топлива. В дальнейшем, при помощи всё той же нефти стали делать минеральные и нефтяные масла для смазки. Например, температура в современных автомобильных двигателях очень высока, поэтому качество смазывающего материала должно быть на высоком уровне. В современные масла добавляют всевозможные присадки (определённые вещества), которые улучшают свойства разных составляющих масла. Эти специальные вещества могут выполнять различные функции, такие как уменьшение трения между механизмами, очистка деталей от ненужных отработанных веществ и другие.

Моторное масло в автомобиле призвано выполнять следующие важные задачи. Одно из основных – это снижение трения, которое увеличивает эффективность работы двигателя и значительно снижает скорость износа отдельных деталей. Масло защищает двигатель от коррозии. Благодаря моторному маслу, двигатель будет меньше засоряться отработанными отходами. Также наличие качественного масла в автомобиле экономит топливо и снижает выбросы вредных веществ.

Масло периодически следует менять. Это можно сделать самостоятельно или в автосервисе. Периодичность не имеет строгих границ, но обычно его меняют после 10-20 000 км. На сроки замены масла влияют режим эксплуатации, сезон, качество масла. Существует серьёзное заблуждение: «Если я редко езжу на машине, то масло в нормальном состоянии». Наоборот, регулярная работа обеспечивает лучшее состояние моторного масла.

Различным видам двигателей (бензиновых и дизельных) соответствуют определённые типы масла. Также моторное масло может быть универсальным и подходить к обоим типам двигателей. Точно такое же разделение машинного масла есть для зимнего и летнего сезона. Одним из важных параметров моторного масла является его вязкость. Вязкость позволяет маслу оставаться на поверхности деталей, но при этом сохранять текучесть. Высокий уровень вязкости характерен для спортивных автомобилей. Передовыми производителя масла для двигателей являются фирмы Castrol, Agip, Mobil, Shell, Liqui Moly и Motul.

Трансмиссионные жидкости

Жидкости, используемые в коробках переключения скоростей, являются разновидность машинного масла с определёнными свойствами. Есть жидкости для ручной коробки передач, а есть для коробки-автомата. Жидкость, которая применяется в автоматической коробке передач, выполняет следующие функции:

  • Осуществляет передачу из двигателя в трансмиссию крутящего момента.
  • Обеспечивает правильное функционирование контролирующей и управляющей системы.
  • Выполняет работу фрикционных дисков.
  • Стандартная функция – смазка деталей коробки передач.

Для АКПП требуется определённый набор функций смазывающего материала, поэтому жидкости для этого вида трансмиссий имеют свои особенности. В жидкость добавляют особые присадки. Для автоматической коробки переключения скоростей необходимо строго использовать надлежащие жидкости, иначе механизм автомобиля придёт в негодность. Какую нужно лить жидкость, вы сможете найти на масленом щупе АКПП или в паспорте технического средства. Замена жидкости АКПП индивидуальна для каждого автомобиля, но основной диапазон – это после 40-90 км.

Самостоятельно проводить замену жидкости для автоматической коробки категорически не рекомендуется, так как ваше вмешательство может повлечь поломку трансмиссии. Отвезите машину в специализированный сервис автомобильного ремонта, где вам сделают всё необходимое с использованием нужного оборудования. Про текущее состояние коробки передач может сказать цвет жидкости и её запах. При нормальном состоянии трансмиссионная жидкость должна иметь тёмно-красный цвет или ярко рыжий.

Антифризы

Ещё со школьных курсов химии всем известно главное свойство антифризов, которые являются охлаждающими жидкостями. Температура замерзания этих жидкостей значительно меньше температуры отвердевания воды. При широком использовании автомобилей в разных условиях помощь антифризов очень существенна. При очень низкой температуре антифриз превращается в кашеобразную густую массу и затрудняет работу двигателя автомобиля. В состав антифриза для автомобиля входят этиленгликоль, различные присадки, вода. Этиленгликоль способствует увеличению температуры кипения антифриза. Минимальная температура кипения охлаждающей жидкости – 108 градусов. Охлаждающая жидкость может иметь различный цвет, и это никак не говорит о качестве её состоянии. Наиболее распространённой разновидностью антифриза является тосол, который разработан в 1971 году. Тосолы также различаются по своим свойствам.

К выбору охлаждающей жидкости необходимо отнестись с полной серьёзностью. Лучше покупать тот антифриз, который посоветовал производитель вашего автомобиля. Покупать лучше в специализированных автомобильных магазинах. Товар перед покупкой нужно тщательно осмотреть, чтобы не было в дальнейшем недоразумений. Упаковка должна быть непотрёпанная и внушать вам доверие. Также осмотрите крышку, а точнее её герметичность и качество. Обязательно прочтите все технические характеристики охлаждающей жидкости, плюс желательно выслушать объяснение продавца, обычно, бывает полезно.

Самостоятельно выявить реальное качество купленного антифриза нельзя. Но его запах точно не должен быть похож на запах бензина или масла. Также стоит проверить плотность антифриза и его прозрачность.

Жидкость для гидроусилителя руля

В устройстве гидроусилителя руля используется специальная жидкость. Жидкость ГУР – это специальное масло, которое смазывает трущиеся детали, передавая усилие насоса к гидроцилиндру. По цвету различают три вида жидкостей ГУР, красные, жёлтые, зелёные. Автомобильные производители выбирают семейства жидкостей для ГУР по своим определенным критериям. Есть два вида масла для ГУР, синтетическое и минеральное. Многие детали современных гидроусилителей рулей сделаны из резины, поэтому использовать синтетику в таком случае нельзя. Производить замену масла для ГУР следует через каждые 40000 километров.

Есть правила замены жидкости ГУР:

  • Смешивать синтетику и минералку нельзя
  • Зёленые жидкости не смешиваются ни с кем
  • Красные и жёлтые можно между собой смешивать.

Тормозная жидкость

Если вы купили автомобиль, то регулярно придётся его обслуживать. Огромное внимание обязательно стоит уделить тормозной жидкости. Именно от её состояния и качества зависит безопасность на дороге, здоровье и жизнь всех участников движения. Учитывая это, к тормозной жидкости предъявляются жёсткие требования, которая не вечная, и за её количеством и состояние необходимо постоянно следить. Важным фактором качества жидкости является её температура кипения, чем она выше, тем лучше. Можно использовать транспортное средство так, что в нужный момент при торможении, машина станет неуправляемой. После подобных случаев, которые завершились благополучно, вы точно будете с внимательностью относиться к тормозной жидкости в вашем автомобиле.

Перед каждым автолюбителем стоит выбор определённой тормозной жидкости. Обязательно обратитесь к информации производителя машины, также посоветуйтесь со специалистами. На сегодняшний день существует три вида основных тормозных жидкостей. Это DOT3, DOT4, DOT5. Все они имеют индивидуальные особенности, которые должны учитываться.

  • DOT3

Данная тормозная жидкость является самой распространённой. Она используется в большинстве транспортных средств. Распространённость DOT3 объясняется невысокой стоимостью. Её легко найти в любом автомобильном магазине или на заправке. Это единственное существенное преимущество над остальными жидкостями. А вот недостатки есть. Она разъедает краску автомобиля, активно поглощает воду, что негативно сказывается на остальных смазочных материалах машины.

  • DOT4

Эта тормозная жидкость используется для автомобилей с системой АБС. Её стоимость повыше предыдущего варианта, но и, например, воды поглощает намного меньше. Ещё DOT4 имеет более высокую температуру закипания. Однако краску она тоже разъедает.

  • DOT5

Эту тормозную жидкость ещё называют «силиконовой». В отличие от других видов она не наносит вред краске кузова. DOT5 не поглощает воду, также она полностью совместима с резиновыми поверхностями деталей. Но есть некоторые нюансы. Эту жидкость нельзя смешивать с образцами DOT3 и DOT4, иначе появятся проблемы с тормозной системой автомобиля. Температура кипения здесь пониже, чем в DOT4. Стоимость DOT5 значительно дороже, и её можно найти не во всех магазинах авто запчастей.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *