Płyny chłodnicze. vademecum profesjonalnego automobilisty

Transkrypt

1 Płyny chłodnicze vademecum profesjonalnego automobilisty

2 vademecum profesjonalnego automobilisty p yny ch odnicze 3 Dlaczego stosuje si uk ady ch odzenia i jak one pracujà 9 Sk adniki p ynów ch odzàcych i stawiane im wymagania 19 Problemy eksploatacyjne 25 Porady eksploatacyjne Castrol 35 Najcz Êciej zadawane pytania przez klientów Castrol 47 Wybieramy odpowiedni p yn ch odzàcy Castrol 2

3 Dlaczego stosujemy układy chłodzenia i jak one pracujñ

4 vademecum profesjonalnego automobilisty Dlaczego stosuje si uk ady ch odzenia i jak one pracujà Silnik z wewn trznà komorà spalania jest silnikiem cieplnym. By wytwarzaç moc, musi on produkowaç ciep o. Je eli silnik produkuje i zachowuje zbyt wiele ciep a, to jego efektywnoêç szybko spada, a bez skutecznych uk adów ch odzenia silniki benzynowe i wysokopr ne generujà wystarczajàcà iloêç ciep a, prowadzàc do ich samozniszczenia. Przep yw p ynu w uk adzie ch odzenia silnika Je eli silnik nie wytwarza i nie zachowuje wystarczajàcej iloêci ciep a, to wówczas pracuje w zbyt niskiej temperaturze i jego sprawnoêç, ekonomia spalania paliwa i emisja spalin ulegajà pogorszeniu. W tym wypadku uk ad ch odzenia zapobiega sytuacji, w której silnik pracowa by b dàc w stanie zbyt du ego wych odzenia. Dla zapewnienia optymalnego dzia ania silnika uk ad ch odzenia musi regulowaç temperatur silnika w granicach dok adnie i wàsko zdefiniowanego zakresu: ani zbytnio goràcy i ani nazbyt zimny. 4

5 Jak dzia a system regulacji temperatury? Temperatura pracy silnika (Êr. temp. p ynu ch odzàcego) w przypadku najnowszych modeli mieêci si w zakresie od 108 do 117 C. Termostaty sà tak wykonane, by otwiera y si w zakresie od 85 do 95 C. Przechodzenie ciep a do p ynu ch odzàcego przep ywajàcego przez silnik i ch odnic zostaje wtedy utrzymane w przedziale Êrednio od 108 do 117 C. Woda wrze w temperaturze 100 C i ciênieniu atmosferycznym (na poziomie morza). Je eli zwi kszamy ciênienie powietrza do np. 1,5 MPa (15 atm) powy ej ciênienia atmosferycznego, to wówczas mo emy podnieêç temperatur wrzenia do oko o 117 C. Je eli zamienimy zwyk à wod na mieszanin sk adajàcà si w jednej po owie z wody, a w drugiej po owie z glikolu etylenowego przy powy szym ciênieniu, to temperatura wrzenia wzroênie do oko o 125 C. Jest to 25 C powy ej temperatury wrzenia zwyk ej wody pod ciênieniem atmosferycznym. Jest to tak e powy ej wymaganego zakresu temperatur dla wspó czesnych silników. Mieszanie wody z glikolem etylenowym i zwi kszanie ciênienia w uk adzie ch odzenia zapewnia, i p yn ch odzàcy pozostanie w stanie ciek ym przy temperaturach daleko przekraczajàcych temperatur wrzenia wody. WyjaÊnienie aspektów temperatury silnika i temperatury wrzenia Êrodka ch odzàcego ilustruje znaczenie uk adu ch odzenia jako systemu regulacji temperatury. 5

6 vademecum profesjonalnego automobilisty Dlaczego stosuje si uk ady ch odzenia i jak one pracujà Uk ad ch odzenia kontroluje temperatur silnika poprzez odprowadzanie ciep a. Ciep o zawsze przenosi si z goràcego przedmiotu na przedmiot ch odniejszy, tak wi c uk ad ch odzenia przekazuje ciep o od silnika do krà àcego w nim Êrodka ch odzàcego. P yn ch odzàcy nast pnie przekazuje ciep o do otaczajàcego powietrza poprzez ch odnic. Regulacja temperatury i przenikanie ciep a opierajà si na ciênieniu wewnàtrz uk adu i krà eniu w nim p ynu ch odzàcego. Dlaczego uk ad ch odzenia pracuje w obiegu zamkni tym? Uk ad ch odzenia nie stanowi tylko pojemnika ciênieniowego na czynnik ch odzàcy. Jest to skomplikowany system wielu z o onych przestrzeni zamkni tych o ró nych obj toêciach. W zwyk ym pojemniku ciênienie jest jednakowo roz o one we wszystkich kierunkach. CiÊnienie w uk adzie ch odzenia jest jednak ciênieniem uêrednionym, zwykle mierzonym w zbiorniku wyrównawczym ch odnicy. Faktyczne ciênienie w ca ym uk adzie jest zró nicowane, poniewa bez ciênienia zró nicowanego nie by oby adnego krà enia Êrodka ch odzàcego. Krà enie p ynu ch odzàcego jest istotne dla przenoszenia ciep a i regulacji temperatury, szczególnie ma to znaczenie po wy àczeniu silnika. 6

7 CiÊnienie jest najwi ksze na wyjêciu z pompy wodnej i w kana ach wewnàtrz Êcian otaczajàcych komory spalania. CiÊnienie w uk adzie jest najni sze przy wlocie pompy wodnej. CiÊnienie jest generowane przez pomp wodnà i regulowane za pomocà zmiennych ograniczników, jak termostat, zawór regulacji w pokrywie ch odnicy. Uk ad jest te wyposa ony w sta e ograniczniki, takie jak kryzy w kana ach wodnych i przejêciach wewnàtrz ch odnicy. Jakie znaczenie ma rozszerzanie si i kurczenie p ynu ch odzàcego? P yny nie mogà byç Êciskane, lecz obj toêç ka dego p ynu wzrasta i zmniejsza si nieznacznie w miar wzrostu i spadku temperatury (podgrzewanie i ch odzenie). Jest to te kluczowym czynnikiem w dzia aniu uk adu ch odzenia. Pompa wodna tworzy ciênienie wewnàtrz uk adu, czym wprawia w obieg p yn ch odzàcy. Rozszerzanie si p ynu pod wp ywem wzrostu temperatury podnosi ciênienie w ca ym uk adzie i pomaga utrzymaç je na poziomie powy ej ciênienia atmosferycznego. Gdyby uk ad by ca kowicie zamkni ty i szczelny, rozszerzajàcy si Êrodek ch odzàcy wkrótce rozerwa by uk ad w najs abszych punktach, którymi sà zwykle w e gumowe lub lutowie ch odnicy. Na szcz Êcie rozszerzajàcy si p yn ch odzàcy ma dokàd ujêç, tj. do zbiornika wyrównawczego. 7

8 vademecum profesjonalnego automobilisty Dlaczego stosuje si uk ady ch odzenia i jak one pracujà Zawór odcià ajàcy ciênienie w pokrywie ch odnicy otwiera si przy projektowanym ciênieniu np. 1,5 MPa i pozwala p ynowi ch odzàcemu pop ynàç poprzez w e gumowe do zbiornika wyrównawczego. Po wy àczeniu silnika p yn zmniejsza swojà temperatur i kurczy si obj toêciowo, tworzàc w uk adzie niewielkie podciênienie pró niowe. Wtedy otwiera si zawór odcià ajàcy podciênienie pró niowe w ch odnicy, pozwalajàc na przep yw p ynu ch odzàcego od zbiornika przelewowego z powrotem do ch odnicy. 8

9 Sk ADNIKI P YNÓW CH ODZÑCYCH I STAWIANE IM WYMAGANIA

10 vademecum profesjonalnego automobilisty Sk adniki p ynów ch odzàcych i stawiane im wymagania IloÊç energii odprowadzona przez uk ad ch odzenia jest porównywalna z energià przekszta conà w moc mechanicznà silnika. PoÊrednikiem w przekazaniu jej jest p yn do uk adu ch odzenia. Ponadto dobrej jakoêci p yn w uk adzie ch odzenia silnika spe nia cztery funkcje: Zapewnia odprowadzanie energii cieplnej z okolicy komory spalania. Oko o 30% energii zawartej w spalonym paliwie musi zostaç odprowadzone z silnika za poêrednictwem p ynu do ch odnicy. Zmniejsza mo liwoêç wystàpienia szkodliwego dla silnika zjawiska kawitacji, poniewa temperatura wrzenia mieszaniny p ynu ch odzàcego z wodà jest wy sza, ni dla samej wody. Zabezpiecza przed korozjà elementy silnika i uk adu ch odzenia wykonane z rozmaitych materia ów. ZawartoÊç odpowiednich sk adników chemicznych uniemo liwia równie powstawanie bardzo szkodliwego dla silnika kamienia kot owego. Zabezpiecza silnik przed zamarzni ciem i powa nym uszkodzeniem w temperaturach ujemnych. Jak wiadomo, zamarzajàca czysta woda powi ksza swojà obj toêç o 11%, co grozi rozsadzeniem szczególnie kad uba silnika. Najstarszym czynnikiem wymiany ciep a w silnikach samochodów jest oczywiêcie woda. Ma ona dobre przewodnictwo i pojemnoêç cieplnà, czyli dobrze ch odzi 10

11 silnik. Czàsteczki wody sà rozstawione daleko od siebie, co umo liwia poch anianie przez nià ciep a szybko i w wielkich iloêciach. Jej oczywistà zaletà jest pe ne bezpieczeƒstwo ekologiczne i bezpieczeƒstwo podczas kontaktu ze skórà. Podstawowà wadà jest natomiast temperatura krzepni cia. Woda zamarza w temperaturze 0 C, niszczàc nieodwracalnie silnik, daje poza tym niekorzystne w asnoêci antykorozyjne i ochron przed przegrzaniem (temp. wrzenia 100 C). Podstawowym dodatkiem do p ynów ch odzenia silnika jest glikol etylenowy lub propylenowy. Przeciwdzia a on zamarzaniu wody, lecz jest tak e substancjà ràcà, dlatego w celu zneutralizowania kwaênych produktów dodaje si do mieszaniny inhibitory (Êrodki przeciwkorozyjne) i dodatki. P yny do uk adów ch odzenia produkuje si tak e w wersji skoncentrowanej, nie wyst puje w ich sk adzie woda, a zawartoêç glikolu to Êrednio od 90 do 95%. Na pakiet dodatków (5-10%) sk adajà si : inhibitory korozji stabilizatory czynniki maskujàce jony dodatki antypienne ZawartoÊç koncentratu w wersji eksploatacyjnej p ynu powinna si zawieraç w granicach od 30 do 50%. ZawartoÊç koncentratu w obj toêci ok. 50% daje najlepsze w asnoêci temperaturowe p ynu. 11

12 vademecum profesjonalnego automobilisty Sk adniki p ynów ch odzàcych i stawiane im wymagania Obydwa dodatki muszà byç w doêç du ym st eniu, by zapewniç kompletnà ochron powierzchni metalowych bez utrudniania przekazywania ciep a. Ochrona przed korozjà i utrzymywanie w aêciwego bilansu ph sprawia, e koniecznym jest utrzymanie przez ca y rok, bez wzgl du na iloêç przejechanych kilometrów, proporcji 50/50 (glikolu/wody) w roztworze, inne proporcje mogà wynikaç z zaleceƒ producenta pojazdu. 10 C Zakres zalecany przez producentów silników % glikol glikol propylenowy glikol etylenowy Temperatura krzepni cia p ynu ch odzàcego w zale noêci od st enia glikolu Obecnie dost pne na rynku p yny ch odzàce na bazie glikolu sà w stanie spe niaç zadania w zakresie odprowadzania ciep a i przeciwdzia ania zamarzaniu, lecz ochrona przed korozjà zale y od zwiàzków chemicznych zawartych w p ynie ch odzàcym. Zwiàzki chemiczne tracà swoje w aêciwoêci w miar starzenia si p ynu. 12

13 Aktualnie rozró nia si trzy podstawowe typy dodatków do p ynów ch odzàcych przeciwdzia ajàcych korozji: IAT (Inorganic Additive Technology technologia dodatków nieorganicznych), OAT (Organic Acid Technology technologia dodatków organicznych), HOAT (Hybrid Organic Acid Technology hybrydowa technologia dodatków organicznych). Ka dy z tych dodatków zosta opracowany w celu zaspokojenia okreêlonych potrzeb producentów samochodów dotyczàcych okresów obowiàzywania gwarancji i przeglàdów mi dzyserwisowych. Nape nianie uk adu ch odzenia innym typem Êrodka ch odzàcego ni ten, do stosowania którego pojazd zosta zaprojektowany, mo e niekiedy nie zapewniç pe nej ochrony przed korozjà. Radzimy wi c trzymaç si zaleceƒ producenta pojazdów. Dodatki przeciwkorozyjne P yny ch odzàce typu IAT zawierajà krzemiany i azotyny, które tworzà ochronnà barier na wszystkim, co jest wewnàtrz uk adu ch odzenia tak e na w ach gumowych. Krzemiany w technologii IAT szybko odk adajà si na cz Êciach metalowych silnika; w ten sposób zawartoêç 13

14 vademecum profesjonalnego automobilisty Sk adniki p ynów ch odzàcych i stawiane im wymagania krzemianów w roztworze Êrodka ch odzàcego mo e spaêç do poziomu poni ej 20 % poziomu poczàtkowego. Krzemiany mogà wytràcaç si w roztworze i tworzyç niewielkie z ogi. Je eli ma to miejsce pomi dzy wa kiem a uszczelkà, to powstajàce w nast pstwie tego tarcie w dalszej konsekwencji powoduje przeciek. W uk adzie ch odzenia, w którym ustaje dop yw p ynu ch odzàcego do rdzenia ch odnicy, krzemiany mogà utworzyç ciàgnàcy si osad, który w sezonie letnim potrafi zapychaç rurki rdzenia. Dlaczego wi c nale y stosowaç krzemiany? Poniewa sà one bardzo skutecznym Êrodkiem, szczególnie w silnikach z eliwnym blokiem i aluminiowà g owicà. Dlatego niektórzy producenci podkreêlajà koniecznoêç stosowania p ynów ch odzàcych zawierajàcych Êrodki przeciwkorozyjne na bazie krzemianu. Technologia OAT stworzy a bezkrzemianowy Êrodek ch odzàcy skutecznie zabezpieczajàcy przeciw korozji. Aluminium i elazowce tworzà warstw powierzchniowà korozji w kontakcie nawet z niewielkà iloêcià wilgoci w powietrzu. Ârodki ch odzàce OAT usuwajà powsta e osady tlenków metali i pozostawiajà cienkà warstw zabezpieczajàcà przed dalszymi post pami korozji. Technologia OAT tworzy trwa à warstw przeciwkorozyjnà o gruboêci blisko 20-krotnie mniejszej ni w przypadku technologii IAT. Ma to bezpoêredni wp yw na atwoêç wymiany ciep a. 14

15 Technologia IAT Elektrolit (p yn ch odzàcy) Technologia OAT Elektrolit (p yn ch odzàcy) inhibitor inhibitor H Chemiczna powierzchnia ochronna: nierozpuszczalne inhibitory soli inhibitor inhibitor H H 2 e anoda e e ciep o ciep o e anoda e ciep o e ciep o Metal katoda Metal katoda Schemat ochrony przeciwkorozyjnej Uwaga! Ârodki przeciw zamarzaniu typu OAT powinny byç stosowane jedynie w nowszych pojazdach przystosowanych do ich wykorzystywania. Kwasy organiczne oddzia ywujà chemicznie na lut z o owiu u ywany w ch odnicach starszych modeli pojazdów. Hybrydowe (mieszane) Êrodki ch odzàce typu HOAT zawierajà Êrodki przeciwkorozyjne na bazie zarówno krzemianów, jak te kwasów organicznych. Zapewnia to kompatybilnoêç z technologià IAT przy mo liwoêci wyd u enia okresu trwa oêci. Niewielka iloêç nieorganicznych silikatów zawarta w technologii HOAT wraz z niskim st eniem ph umo liwia znacznie lepszà ochron elementów aluminiowych i zabezpiecza przez korozjà w erowà pompy wodnej w stosunku do tradycyjnej. 15

16 vademecum profesjonalnego automobilisty Sk adniki p ynów ch odzàcych i stawiane im wymagania We wszystkich przypadkach ka dego z tych typów dodatków musi byç pod dostatkiem w roztworze Êrodka ch odzàcego, aby od czasu do czasu, wtedy, gdy jest to konieczne, odtwarza barier ochronnà. Rekomendacja Castrol Dodatki do p ynu ch odzàcego zu ywajà si w czasie i dlatego muszà byç wymieniane. Dlatego te zaleca si, aby p yn ch odzàcy by wymieniany przynajmniej raz na 2 lata. Je eli Êrodek przeciw zamarzaniu zu yje si i nie zostanie wymieniony, to w konsekwencji tego uk ad ch odzenia i silnik zostanà powa nie uszkodzone z powodu korozji. Dodatkowo ch odnica i uk ad ch odzenia mogà zostaç zatkane zu ytymi dodatkami i ich osadami, co koƒczy si przegrzaniem i mo liwym uszkodzeniem silnika. Wymagania, jakie sà stawiane p ynom do uk adów ch odzenia, sà badane przez niezale ne laboratoria i instytucje. Aby p yn uzyska aprobat producenta silnika, musi przejêç szereg rygorystycznych badaƒ. Wymagania najnowszych norm dotyczà tak e sk adu chemicznego dodatków wp ywajàcych przede wszystkim na w asnoêci antykorozyjne i czas u ytkowania p ynu (p yny typu longlife). 16

17 Badania dotyczà: rezerwy alkalicznej wartoêci ph temperatury wrzenia temperatury krystalizacji korozji metali (miedê, spoiwa, mosiàdz, stal, eliwo, stopy aluminium) korozji w wysokich temperaturach kompatybilnoêci z uszczelnieniami odpornoêci na korozj kawitacyjnà mieszalnoêci z twardà wodà miedê lutowie mosiàdz stal eliwo aluminium Test korozyjnoêci metali 17

18 vademecum profesjonalnego automobilisty Sk adniki p ynów ch odzàcych i stawiane im wymagania Podyktowane sà one specyfikà pracy uk adów ch odzenia i typowymi usterkami jakie mogà si pojawiaç. Wyniki, jakie mo na uzyskaç, zale à przede wszystkim od jakoêci komponentów u ywanych do produkcji p ynów. Nowoczesne p yny, takie jak Castrol Antifreeze NF, nie zawierajà w swoim sk adzie zwiàzków azotynowych, czyli tradycyjnych dodatków antykorozyjnych. Jego sk ad jest oparty na nowoczesnych dodatkach, które zapewniajà d u szà i stabilnà prac uk adu ch odzenia i jeszcze lepsze w asnoêci antykorozyjne. 18

19 PROBLEMY EKSPLOATACYJNE

20 vademecum profesjonalnego automobilisty Problemy eksploatacyjne W okresie przechodzenia z miedziano-mosi nych ch odnic na aluminiowe, producenci samochodów ostrzegali o mo liwoêci wyst powania problemów z przyêpieszonymi awariami tych uk adów, o ile nie b dà w aêciwie utrzymywane i regularnie serwisowane. Niezale nie od tego, g ównymi czynnikami zwiàzanymi z uk adem ch odzenia i podlegajàcymi zawsze szczególnej trosce sà: Temperatura p ynu ch odzàcego Kontrola temperatury p ynu ch odzàcego przyczynia si do wyd u enia okresu u ytkowania silników benzynowych i wysokopr nych. W silnikach czterosuwowych temperatura robocza wewnàtrz komory spalania w czasie cyklu zap onu mo e si gaç a 2300 C. Regulujàc sk ad mieszaniny p ynu ch odzàcego i dostosowujàc konstrukcj samego uk adu ch odzenia, mo na kontrolowaç temperatur roboczà silnika w konsekwencji przed u aç okres jego eksploatacji. Silnik pracujàcy przy normalnej temperaturze roboczej dzia a efektywniej i produkuje mniejszà iloêç emitowanych zanieczyszczeƒ. I na odwrót: silnik pracujàcy w zbyt niskiej temperaturze emituje nadmiernà iloêç spalin i z czasem tworzy si wewnàtrz niego szlam (kombinacja osiadajàcej na Êcianach sadzy ze spalin, kondensatu w skrzyni korbowej i powsta ych w zwiàzku z tymi czynnikami osadów) wraz zrównoleg ym pogorszeniem si wydajnoêci silnika. 20

21 D ugoterminowe skutki to m.in. nadmierne sto kowanie Êcianek cylindrów z powodu wy szej temperatury górnej po owy bloku ni w przypadku dolnej po owy oraz nierówne ogrzewanie i rozciàganie si metalu prowadzàce do nierównego tempa Êcierania si Êcianek cylindrów. Elektroliza i degradacja elektrochemiczna p ynu Elektroliza jest jednà z wiodàcych przyczyn przedwczesnego zu ycia si ch odnic aluminiowych. W formie najbardziej ekstremalnej mo e zniszczyç ch odnic w okresie kilku miesi cy lub silnik (szczególnie te o wysokiej zawartoêci aluminium) po przejechaniu zaledwie km. Obwód zewn trzny Cu Fe Proces niszczàcy Katoda Anoda Korozja elektrochemiczna 21

22 vademecum profesjonalnego automobilisty Problemy eksploatacyjne Innym problemem, cz sto wyst pujàcym we wszystkich uk adach ch odzenia jest degradacja elektrochemiczna, która ma miejsce wtedy, gdy jakikolwiek p yn przewodzàcy (w tym przypadku woda) wchodzi w kontakt z ró nego typu metalami tworzàcymi konstrukcj uk adu ch odzenia. Reakcja jest spowodowana bilansem ph p ynu ch odzàcego przewy szajàcym normalny bilans kwasowy. Wszystkie wewn trznie elementy zaczynajà korodowaç. Jedynym rozwiàzaniem problemu jest regularna wymiana p ynu ch odzàcego zgodnie z zaleceniami. Glikol jako Êrodek przeciw zamarzaniu nie dostarcza adnej bezpoêredniej korzyêci w postaci ch odzenia; najwi cej wnosi tutaj woda. Poniewa nie ma on ch odzàcych w aêciwoêci wody, dodanie zbyt du o Êrodka przeciw zamarzaniu mo e w rzeczywistoêci podnieêç temperatur krzepni cia p ynu ch odzàcego (patrz wykres st enia str 12). Degradacja elektrochemiczna elementów powierzchni ch odnicy i pompy wody 22

23 Nowoczesne uk ady ch odzenia sà zaprojektowane z tak bardzo ma à tolerancjà dla b du, e nawet nieznacznie zabrudzony uk ad ch odzenia powoduje przegrzanie silnika. Zmniejszenie wydolnoêci uk adu ch odzenia o 10% z powodu ró nych osadów mo e w rzeczywistoêci spowodowaç przegrzanie niektórych typów silników. Zjawisko kawitacji Powa ne obawy konstruktorów silników wzbudza problem kawitacji. Zjawisko to ma szczególne znaczenie w przypadku ch odzenia silników diesla z uwagi na fakt generowania przez te silniki znacznych iloêci ciep a. Zjawisko kawitacji powstaje wtedy, gdy woda w uk adzie ch odzenia zaczyna wibrowaç, uderzajàc w powierzchnie tulei cylindrów, skutkiem czego ka dy cylinder jest nara ony na uderzenia fali ultradêwi kowej z powodu wysokiego ciênienia. Powstajàce podczas implozji p cherzyków gazu fale uderzeniowe powodujà mikrouszkodzenia powierzchni. Dêwi k ten rezonuje poprzez Êcianki cylindra do p aszcza wodnego i wgryza si w Êcianki tulei cylindra, powodujàc dodatkowo powstawanie ha asu. Efekt tworzenia si jam kawitacyjnych pojawia si szybciej, gdy odczyn ph uk adu ch odzenia staje si kwasowy. Powoduje to elektroliz, która z kolei os abia struktur czàsteczkowà metalu i u atwia powstawanie maleƒkich 23

24 vademecum profesjonalnego automobilisty Problemy eksploatacyjne Efekty kawitacji w wyniku wysokiej pr dkoêci przep ywu i turbulencji p ynu ch odzàcego otworków w Êciance cylindra. Ustawiczne przeciekanie p ynu ch odzàcego, b yskawicznie zanieczyszcza olej silnikowy. Utrat p ynu ch odzàcego i jego zanieczyszczenie da si równie zauwa yç w ch odnicy. W tej sytuacji wymagane jest przeprowadzenie gruntownego przebadania i naprawa silnika na wi kszà skal w tym naprawa tulei cylindrów. By pokonaç problem tworzenia si jam kawitacyjnych, wi kszoêç p ynów ch odzàcych do silników diesla zawiera dodatki pod nazwà inhibitorów azotanu, które pomagajà utrzymaç zrównowa ony poziom odczynu ph i powstrzymaç tworzenie si jam. Inhibitory tracà swoje w aêciwoêci zupe nie tak samo, jak dodatki do oleju silnikowego. Sk adniki te wymagajà wymiany, zwykle po up ywie okreêlonego czasu lub po przejechaniu odleg oêci liczonych w kilometrach. W praktyce sprowadza si to do wymiany p ynu ch odniczego na nowy. 24

25 PORADY EKSPLOATACYJNE CASTROL

26 vademecum profesjonalnego automobilisty Porady eksploatacyjne Castrol MieszalnoÊç p ynów ch odzàcych Wszystkie tradycyjne p yny do uk adów ch odzenia na bazie glikolu etylenowego sà ze sobà mieszalne. Szczególnà uwag nale y natomiast zwróciç na nowoczesne formulacje bezkrzemianowe, o innej technologii zawartych w nich Êrodków przeciw zamarzaniu. Specyficzne sk adniki dzia ajà na innych zasadach. Domieszki innego rodzaju dodatków antykorozyjnych z tradycyjnych p ynów mogà powodowaç zasadnicze pogorszenie w aêciwoêci eksploatacyjnych p ynu, a w skrajnych przypadkach ich zanik. Uwaga! Mieszanie p ynów ch odzàcych o ró nych dodatkach jest niedopuszczalne. G ównym powodem jest ich ró ny wspó czynnik ph oraz sk ad chemiczny. Uk ady ch odzenia sà mechanicznie przystosowane do pracy z okreêlonymi typami p ynów ch odzàcych. Nape nianie uk adu niew aêciwym Êrodkiem mo e spowodowaç problemy techniczne. Zmieszanie ró nych p ynów ch odzàcych mo e spowodowaç, e p yn ch odzàcy stanie si agresywny korozyjnie. Dodatki antykorozyjne zawarte w ró nych typach p ynów mogà równie wchodziç w reakcje chemiczne ze sobà, tworzàc osady obni ajàce skutecznoêç odprowadzania ciep a z silnika. 26

27 Kiedy zmieszane zostanà ze sobà dwa markowe p yny ch odzàce o tych samych technologiach zawartych w nich dodatków przeciwkorozyjnych, nie utworzy si aden szlam, nie b dzie adnych szkodliwych reakcji chemicznych, a p yn ch odzàcy b dzie w dalszym ciàgu przewodziç ciep o i chroniç przeciw zamarzaniu. Zazwyczaj, gdy mieszanina zawiera mniej ni 25% nowego p ynu ch odzàcego i 75% oryginalnego p ynu ch odzàcego skutecznoêç ochrony przed korozjà pozostanie na poziomie oryginalnego p ynu ch odzàcego. Wraz z pog bianiem si proporcji pomi dzy p ynami ch odzàcymi w mieszaninie gdy uk ad ch odzenia powoli przecieka i ca y czas dolewany jest p yn ch odzàcy innego typu ni ten, który by wczeêniej zalany proces ten b dzie trwa dopóty, dopóki oryginalny p yn ch odzàcy zostanie w koƒcu zastàpiony nowym. Wzajemne proporcje sk adników mieszaniny generalnie okreêlajà jej skutecznoêç. Je eli dolewamy p yn ch odzàcy o pi cioletnim okresie trwa oêci do p ynu o dwuletnim okresie trwa oêci, to powsta a w wyniku tego mieszanina p ynów ch odzàcych powinna byç wymieniana co dwa lata. 27

28 vademecum profesjonalnego automobilisty Porady eksploatacyjne Castrol Obs uga uk adu ch odzenia Trzema najwa niejszymi elementami utrzymania uk adu ch odzenia w pe nej sprawnoêci jest kontrola: st enia mieszaniny wody i glikolu (punkt zamarzania), poziomu p ynu ch odniczego, rodzaju u ywanej wody. Prawie wszystkie Êrodki ch odzàce zosta y sformu owane w taki sposób, by pracowa y najlepiej w mieszaninie o idealnym punkcie zamarzania, co oznacza mieszanin o proporcjach sk adników ok. 50/50. Punkt zamarzania nie tylko daje najlepszà ochron przeciw krzepni ciu lecz tak e pewnoêç, e poziom zawartoêci dodatków przeciwkorozyjnych w uk adzie ch odzenia jest zgodny z poziomem zamierzonym. Mieszanina o w aêciwym punkcie zamarzania jest tak e najbardziej efektywnym p ynem ch odzàcym, poniewa zdolnoêç p ynu do przewodzenia ciep a (pojemnoêç cieplna) jest najlepsza w przypadku mieszaniny o proporcjach sk adników ok. 50/50. Uk ady ch odzenia sà tak zaprojektowane, aby dzia a y po ca kowitym nape nieniu p ynem ch odzàcym. Uk ad, w którym jest stale utrzymywany niski poziom p ynu mo e byç ekstremalnie ràcym Êrodowiskiem z powodu agresywnej natury oparów mieszaniny glikolu/wody. Opary te sà bardziej agresywne ni którakolwiek z cieczy wchodzàcych w sk ad mieszaniny. 28

29 Po wy àczaniu silnika, p yn ch odzàcy przestaje p ynàç, a temperatura silnika mo e gwa townie wzrosnàç w zlokalizowanych obszarach. Utrzymujàc ca kowite nape nienie uk adu, mo na przyczyniç si do zapobie enia miejscowym wrzeniom p ynu. Rekomendacja Castrol Najlepszym sposobem sprawdzenia stopnia nape nienia jest obserwacja zbiornika przelewowego lub zdj cie korka ch odnicy przy zimnym silniku i upewnienie si, czy poziom p ynu ch odzàcego jest prawid owy. Je eli stan p ynu ch odzàcego w ch odnicy jest niski nale y sprawdziç, czy korek prawid owo spe nia swà funkcj (utrzymywanie ciênienia) i czy rurka prowadzàca do zbiornika przelewowego nie jest zapchana. Wa nym czynnikiem jest równie jakoêç wody. Zwyk a woda wodociàgowa zawiera takie minera y, jak magnez i wapƒ, które mogà tworzyç osady w uk adzie ch odzenia, zw aszcza na najbardziej nagrzanych cz Êciach silnika. Osady te mogà hamowaç przep yw ciep a i w przypadku ich oderwania si mogà zapchaç ch odnic. Inne Êrodki zanieczyszczajàce, jak elazo i chlor mogà wywo ywaç korozj. Woda wodociàgowa z wysokà zawartoêcià minera ów lub p yn ch odzàcy zawierajàcy zbyt wiele krzemianu mo e spowodowaç przetarcie si rurek rdzenia ch odnicy. 29

30 vademecum profesjonalnego automobilisty Porady eksploatacyjne Castrol Jedynym sposobem na unikni cie odk adania si w p ynach ch odzàcych minera ów i innych Êrodków zanieczyszczajàcych jest mieszanie ich z wodà destylowanà zamiast wody wodociàgowej. P yny ch odzàce, które sà sprzedawane jako gotowe do u ycia, sà mieszane z wodà destylowanà. Przeprowadzanie wymiany i uzupe nianie p ynu ch odzàcego Terminy okresowej wymiany p ynu ch odzàcego i konserwacji uk adu ch odzenia podawane sà przez producenta pojazdu lub silnika, dlatego nale y stosowaç si ÊciÊle do ich zaleceƒ. W starszych modelach aut wymiana nast puje, co 2lata lub tys. km. W najnowszych konstrukcjach samochodów niektórzy producenci wyd u ajà okres wymiany do 5 lat lub 120 tys. km., przy sprawdzaniu poziomu co 2 3 tys. km. Wspó czeênie stosowane p yny ch odzàce o przed u onej trwa oêci (longlife) wymagajà spe nienia dwóch warunków. Muszà byç u ywane zgodnie z instrukcjà i nie mogà byç mieszane z innymi typami p ynów ch odzàcych. 30

31 Uk ad ch odzenia musi byç utrzymywany w aêciwie, tj. u ywajàc jedynie tego samego p ynu ch odzàcego zalanego do pe nej obj toêci ch odnicy. U ycie czegokolwiek innego skróci okres, w którym p yn ch odzàcy b dzie chroni przed korozjà. Poniewa glikol ma ni szà sk onnoêç do parowania, zmniejszanie poziomu p ynu ch odzàcego w uk adzie jest spowodowane parowaniem wody. JeÊli ubytek nie przekracza 10% nale y uzupe niç uk ad wodà destylowanà. W przypadku ubytków wi kszych (wycieki) nale y sporzàdziç mieszanin koncentratu i wody destylowanej w st eniu przewidzianym przez producenta silnika i uzupe niç uk ad do odpowiedniego poziomu. Uwaga! Produkty bazujàce na glikolach etylenowych sà szkodliwe dla zdrowia w przypadku spo ycia. Szczególnie wa ne jest zatem, aby przechowywaç je poza zasi giem dzieci. Nale y tak e unikaç cz stego kontaktu ze skórà i oczami, a po zanieczyszczeniu natychmiast myç r ce. 31

32 vademecum profesjonalnego automobilisty Porady eksploatacyjne Castrol Przep yw powietrza przez ch odnic Innym czynnikiem ch odzenia w ch odnicy jest docierajàcy przep yw powietrza lub jego brak. W momencie, gdy powracajàcy od silnika podgrzany p yn ch odzàcy dociera do ch odnicy zachodzi potrzeba oddania ciep a do atmosfery mo liwie jak najszybciej. Zadanie to jest tym trudniejsze do wykonania wspó czeênie, e w nowoczesnych silnikach tu przed ch odnicà zwykle instaluje si skraplacz uk adu klimatyzacji. Zmniejsza to znacznie iloêç przep ywu ch odniejszego Rekomendacja Castrol Uk ady ch odzenia w silnikach, zarówno benzynowych jak i diesla, nale y obowiàzkowo chroniç przed korozjà i utrzymywaç wewn trznà stron w czystoêci, stosujàc odpowiedni dla ka dego z nich Êrodek przeciw zamarzaniu. Zaniedbywanie uk adu ch odzenia, nawet w pojazdach zaledwie kilkuletnich, mo e prowadziç do awarii i drogich napraw. Dzi ki w aêciwemu utrzymaniu stanu technicznego uk adu ch odzenia powinno zapewniç mu mo liwie najd u szy okres u ywalnoêci, co najmniej tak samo d ugi, a prawdopodobnie nawet d u szy ni w przypadku silnika, który on ch odzi. 32

33 powietrza przez ch odnic i tym samym mo liwà do oddania iloêç ciep a. Skraplacz klimatyzacji dzia a jak ch odnica w tym sensie, e wypuszcza ciep o od uk adu, skutkiem czego przez ch odnic znajdujàcà si za skraplaczem przechodzi ju ogrzane powietrze. W celu utrzymania efektywnoêci ch odzenia, konstrukcyjnie stosuje si dwa wentylatory ch odnicy o wielostopniowej regulacji zapewniajàcej optymalne parametry pracy. Uszkodzenie jednego z nich zaburza stabilnà prace uk adu, prowadzàc do przegrzania uk adu. Inne czynniki majàce wp yw na uk ad ch odzenia temperatura na zewnàtrz mo e tak e mieç wp yw na wydajnoêç uk adu ch odzenia. Ciep e powietrze na zewn trz pojazdu obni a ciênienie atmosferyczne, co sprawia, e czàsteczki powietrza poruszajà si szybciej i nawzajem odsuwajà si dalej od siebie. Zmniejsza to g stoêç powietrza, a to z kolei obni a ciênienie powietrza. Zjawisko to wywiera wp yw na iloêç i tempo poch aniania ciep a przez uk ad ch odzenia wilgotnoêç czàsteczki wody przedostajàce si do powietrza odpychajà na boki ci sze czàsteczki gazów, rozrzedzajàc powietrze. Obni a to równie ciênienie atmosferyczne i wp ywa na szybkoêç przechodzenia do stanu wrzenia wody w uk adzie ch odzenia 33

34 vademecum profesjonalnego automobilisty Porady eksploatacyjne Castrol wysokoêç (lub wzniesienie nad poziomem morza) oznacza, e im wy ej pojazd znajduje si nad poziomem morza, tym wczeêniej woda zawarta w p ynie ch odzàcym osiàgnie temperatur wrzenia, gdy powietrze jest mniej g ste i mniejsze jest te ciênienie atmosferyczne. Na wysokoêci ok m woda wrze w temperaturze 95 C. 34

35 NAJCZ ÂCIEJ ZADAWANE PYTANIA KLIENTÓW CASTROL

36 vademecum profesjonalnego automobilisty Najcz Êciej zadawane pytania przez klientów Castrol Jak dzia a uk ad ch odzenia? Uk ad ch odzenia sk ada si z ch odnicy, pompy wodnej, w y gumowych, wentylatora, termostatu i p ynu ch odzàcego. Usuwa nadmiar ciep a z bloku i g owic silnika, utrzymuje najbardziej efektywnà temperatur pracy silnika i mo liwie najszybciej doprowadza silnik do w aêciwej temperatury po jego uruchomieniu. W warunkach idealnych, uk ad ch odzenia utrzymuje najbardziej efektywnà temperatur pracy silnika, niezale nie od warunków eksploatacyjnych. Ze wzgl dów Êrodowiskowych i ekologicznych, producenci silników podnieêli temperatur pracy silników w celu zmniejszenia emisji spalin i bardziej oszcz dnego spalania paliwa. Obecnie silniki sà eksploatowane do granicy przegrzania przy temperaturze spalania wewnàtrz cylindrów wynoszàcej oko o 940 C. Podczas spalania paliwa w silniku oko o jednej trzeciej energii zawartej w paliwie zamienia si w energi kinetycznà wykorzystywanà do nap dzania pojazdu. Jedna trzecia wychodzi na zewnàtrz poprzez uk ad wydechowy, zaê pozosta a trzecia cz Êç jest usuwana poprzez uk ad ch odzenia. Gdyby nie by o adnego ch odzenia silnika, cz Êci metalowe stopi yby si i zatar yby si t oki. P yn ch odzàcy musi mieç poêredni kontakt z komorà spalania, Êciankami cylindra oraz gniazdami i prowadnicami zaworów. P yn przep ywajàc przez silnik odbiera z niego ciep o, które oddaje przechodzàc przez ch odnic. 36