1.         冷却液介绍

发动机冷却液，又称防冻液或不冻液，是发动机冷却系统的冷却介质，具有冷却、防冻、防垢、防腐、防沸等作用。冷却液是发动机正常运转不可缺少的散热介质，直接影响发动机的使用寿命。

随着汽车保有量的逐渐增多，技术的不断更新，公众环保意识的日益增强以及对汽车保养的重视，冷却液随着发动机冷却系统的材质、结构、防腐性能等方面的发展而不断发展。一方面，高效的发动机设计要求采用更合理的材质，使用更少量的冷却液来达到更好的散热效果；另一方面汽车平均行驶里程延长，而冷却液换用周期保持不变或相应延长，对冷却液提出了新的要求。发动机设计的不断发展促进了冷却液标准的发展，也极大地推动了冷却液质量的提高。

早期的冷却液配方通常不含硅酸盐，主要适用于铸铁、铜组成的冷却系统。

早期的全有机型发动机冷却液产品成本较高，对铝合金的防护作用不如硅酸盐型冷却液，限制了其进一步推广应用。但近年来，随着全有机型发动机冷却液技术的完善，已经成为轿车发动机冷却液的普遍选择。

随着汽车功率的增大及工艺、材料的进步，同时为了减少车辆自重，增加燃油经济性，现代汽车采用了更新更轻的铝合金材料。目前铝合金制造的散热器、缸盖、水泵等部件的应用已经非常普遍，全铝发动机也已经投放市场，因此对发动机冷却液对铝合金材料的保护能力提出了更高的要求。ASTM也制定了专门针对铝合金材料防腐蚀的实验方法：铸铝合金传热腐蚀和铝泵气穴腐蚀。硅酸盐缓蚀剂对铝合金材料具有优异的防腐蚀性能，在冷却液配方中应用也越来越普遍。

2.         冷却液的作用

冷却液是冷却系统中的传热介质，具有以下作用。

（1）冷却作用

冷却是冷却液的基本作用。发动机工作时产生大量的热量，使机件温度升高，特别是直接与高温燃气接触的机件（如汽缸体、汽缸盖、活塞和气门等）温度更高，因此，要想使发动机正常工作，必须对这些高温工作的机件进行冷却。冷却液的基本作用就是将受热机件吸收的部分热量及时散发出去，使发动机在任何工况下都得到适度的冷却，保证发动机在正常的温度范围内工作，过冷和过热现象都应避免。

发动机过热会降低充气效率，使发动机功率下降，早燃和爆燃的倾向加大，使零件因承受额外冲击性负荷而造成早期损坏；运动件的正常间隙被破坏，运动阻滞，磨损加剧，甚至损坏；润滑情况恶化，加剧了零件的摩擦磨损；零件的机械能降低，导致变形或损坏。

发动机过冷会使进入气缸的混合气（或空气）温度太低，可燃混合气品质差，使点火困难或燃烧迟缓，导致发动机功率下降，燃料消耗量增加；燃烧生成物中的水蒸气易凝结成水而与酸性气体形成酸类物质，加重了对机体和零件的侵蚀作用。未汽化的燃料冲刷和稀释零件表面（汽缸壁、活塞、活塞环等）上的油膜，使零件磨损加剧。

（2）防沸作用

沸点是指汽车发动机冷却系统与外界大气压相平衡的条件下，冷却液开始沸腾的温度。发动机冷却液在较高温度下不沸腾、蒸发损失小，以保持发动机的正常工作。水的沸点是100℃，不能满足现代汽车发动机正常水温高（95～105℃）的要求，夏季会经常出现发动机“开锅”现象；冷却液的沸点通常在106℃以上，这样在夏季使用，冷却液比水难“开锅”，能起到良好的冷却作用。

（3）防腐蚀作用

发动机及其冷却系统是由各种金属制造的，其材料分成有钢、铸铁、黄铜、紫铜、铸铝、焊锡等。这些金属在高温下与冷却水接触时间长了都会遭到腐蚀或锈蚀，影响发动机正常工作，甚至造成事故。因此要求冷却液具有防止金属部件腐蚀的作用和除锈的功能。

（4）防垢作用

水中的钙、镁等正离子在热负荷条件下，容易与水中的负离子（如硫酸根离子、碳酸根离子等）反应生成水垢。另外，冷却液中添加剂的浓缩物和分解物等也会形成水垢。水垢附着在水箱、水套的金属表面，会大大地降低冷却系统的导热效率，导致不均匀的热量分布，引发“热点”，引起缸盖等零部件的炸裂，对发动机造成严重损害，因此要求冷却液含有适量的防垢剂，抑制水垢的生成。

（5）防冻作用

为了防止汽车在冬季停车后，冷却液结冰而造成水箱、发动机缸体胀裂，要求冷却液的冰点应低于该地区最低温度10℃左右。但水的冰点是0℃，当气温低于0℃，使用水易结冰，而冻裂汽缸体和散热器。发动机冷却液因加入了防冻剂，使其冰点可达到-15～-68℃，保证在低温天气情况下冷却系统不冻结，可有效地防止冬季结冰冻裂汽缸体和散热器。

此外，冷却液还应具有防泡和消泡作用。冷却系统中如果存在大量气泡时，由于氧气的存在会引起氧化腐蚀，还会使液体导热性能、水泵工作压力下降，对发动机冷却、传热极为不利，而且空气进入冷却系统将大大地降低冷却液的冷却效率。因此，冷却液中应有一种消泡和防泡剂，在发动机工作过程中，不断消除、抑制冷却液中产生的空气泡或泡沫。