Lịch sử của chất làm mát ô tô

Chất làm mát dạng lỏng (thường là hỗn hợp một nửa nước và chất chống đông gốc ethylene glycol (EG)) được sử dụng để quản lý nhiệt trong động cơ đốt trong ô tô. Chất làm mát giúp ngăn chặn sự ăn mòn trong hệ thống làm mát và cũng mang đi nhiệt thải của động cơ.

Nước được sử dụng vì khả năng hấp thụ và mang nhiệt hiệu quả, nhưng không bảo vệ chống ăn mòn và có phạm vi hoạt động hạn chế do nhiệt độ đông và sôi (32 độ F và 212 độ F). Việc tạo áp suất cho hệ thống làm mát bằng bộ tản nhiệt có lò xo hoặc nắp bình chứa chất làm mát có thể làm tăng nhiệt độ nước sôi. Đối với hoạt động trong thời tiết lạnh, nước phải được trộn với một thứ gì đó khác để giảm nhiệt độ tại đó nó bị đóng băng. Thêm ethylene glycol với nước với lượng bằng nhau làm giảm điểm đóng băng xuống -34 độ F đồng thời tăng nhiệt độ sôi lên 265 độ F (với giới hạn 14 PSI).

Tại sao không sử dụng etylen glicol thẳng? Nó truyền nhiệt kém hiệu quả hơn nước từ 15 đến 20 phần trăm và mặc dù sôi ở 386 độ F, nó bị đóng băng ở 10 độ F, mức này không đủ thấp để bảo vệ chống đóng băng đầy đủ trong điều kiện khí hậu lạnh giá.

Nhiều loại chất ức chế ăn mòn được thêm vào chất chống đông để ngăn chặn quá trình oxy hóa và ăn mòn bên trong hệ thống làm mát. Ăn mòn xảy ra khi oxy và các khoáng chất hoặc muối hòa tan trong dung dịch làm mát phản ứng với bề mặt kim loại. Ăn mòn cũng có thể xảy ra do quá trình điện phân, phản ứng điện hóa giữa các kim loại khác nhau (chẳng hạn như nhôm và gang), hoặc do dòng điện đi lạc qua chất làm mát do tiếp đất kém giữa động cơ và khung xe.

Nói chung, chất ức chế ăn mòn giữ cho chất làm mát có tính kiềm nhẹ về mặt hóa học (trái ngược với tính axit). Điều này giữ cho sự ăn mòn được kiểm soát miễn là có đủ chất ức chế để trung hòa axit. Theo thời gian, chất làm mát cuối cùng trở nên có tính axit. Tại thời điểm này, sự ăn mòn bắt đầu và những điều tồi tệ bắt đầu xảy ra.

Cho đến giữa những năm 1990, về cơ bản có một loại chất làm mát được sử dụng chung:chất làm mát công thức “xanh” truyền thống. Loại chất làm mát này chứa các chất ức chế ăn mòn tác dụng nhanh nhưng tương đối ngắn, kéo dài khoảng hai đến ba năm, hoặc 24.000 đến 36.000 dặm. Chất làm mát công thức xanh vẫn có sẵn cho các loại xe cũ, nhưng không được khuyến nghị cho các loại xe mới hơn đã xuất xưởng với chất làm mát có tuổi thọ cao.
Chất làm mát tuổi thọ cao sử dụng các chất phụ gia Công nghệ Axit hữu cơ (OAT) khác nhau để đạt được dịch vụ Tuổi thọ lên đến 5 năm hoặc lâu hơn, hoặc 150.000 dặm. Một số chất làm mát có tuổi thọ cao thậm chí còn yêu cầu bảo vệ “trọn đời” (đối với chủ xe ban đầu).

Chất làm mát được phát triển cho các ứng dụng xe khác nhau được nhuộm các màu khác nhau. General Motors Dex-Cool có màu cam và không chứa silicat. Đặc điểm kỹ thuật của dịch vụ GM là GM 6277M. Ford và Chrysler đều chỉ định công thức Công nghệ axit hữu cơ lai (HOAT) được nhuộm màu vàng và chứa silicat để tăng cường bảo vệ nhôm. Chúng được gọi là chất làm mát “G05”. Chrysler thay đổi từ công thức chống đông màu xanh lá cây sang HOAT màu vàng vào năm 2001, trong khi Ford thay đổi xe tải của họ vào năm 2002 và xe hơi của họ vào năm 2003 thành HOAT. Thông số kỹ thuật của Ford HOAT là WSS-M97B51-A1 và thông số kỹ thuật của Chrysler HOAT là MS9769. Tuy nhiên, trên một số ứng dụng mới hơn, chẳng hạn như xe tải Ford với động cơ diesel 6.7L, Ford đã quay trở lại với chất làm mát OAT màu cam tương tự như GM Dex-Cool.

Các hãng xe châu Á và châu Âu cũng có thông số kỹ thuật và màu sắc nước làm mát riêng, điều này khiến người lái xe hơi bối rối khi tìm ra loại chất làm mát nào phù hợp với xe của họ.

Giải pháp hậu mãi cho việc này là cung cấp cho công chúng những gì họ muốn:chất làm mát thay thế được pha chế cho các ứng dụng cụ thể của xe (trong nước và nhập khẩu) cũng như “chất làm mát phổ thông” phù hợp với mọi dòng xe. Các sản phẩm thứ hai đơn giản hóa các yêu cầu về hàng tồn kho và quá trình lựa chọn, trong khi các sản phẩm trước đây cung cấp chất làm mát cụ thể cho những người muốn chúng. Một thương hiệu chất làm mát cũng có sẵn sử dụng propylene glycol (PG) ít độc hại hơn làm thành phần chính thay vì ethylene glycol. Hiệu suất tương tự như chất làm mát EG, nhưng ít nguy cơ ngộ độc ngẫu nhiên hơn nếu vật nuôi liếm phải chất làm mát từ đổ tràn.
Chất làm mát phổ thông thường sử dụng công thức OAT độc quyền có thể chứa hoặc không chứa silicat (để đáp ứng các yêu cầu của GM ), và không có phốt phát hoặc borat (để đáp ứng các yêu cầu của Châu Âu và Nhật Bản). Chất làm mát đa năng có thể được trộn với BẤT KỲ loại chất làm mát nào, bao gồm cả chất làm mát công thức xanh truyền thống cũ hơn và có thể được sử dụng để đổ đầy gần như BẤT KỲ năm / năm nào hoặc kiểu xe du lịch hoặc xe tải nhẹ. Chúng tôi nói hầu hết mọi ứng dụng bởi vì một số chuyên gia nói rằng chất làm mát công thức xanh truyền thống vẫn cung cấp khả năng bảo vệ chống ăn mòn tốt nhất cho các phương tiện cũ với bộ tản nhiệt bằng đồng / đồng thau. Tất cả các loại chất làm mát đều có sẵn trong các thùng chứa đã được trộn sẵn (chứa một nửa chất chống đông và một nửa nước), hoặc trong các thùng chứa có cường độ cao (phải được pha loãng và trộn với nước cất khi thêm vào hệ thống làm mát).