От силикатных к лобридным ОЖ: как развивались технологии антифризов

Автомобилестроение развивается, также как ужесточаются стандарты по уровню выбросов EURO. Усложняется конструкция двигателя и предъявляются повышенные требования к теплоотдаче, а значит и к охлаждающей жидкости. Появляются новые технологии антифризов, а старые совершенствуются. Давайте посмотрим как и почему менялись технологии антифризов и какие актуальны сейчас.

Неорганические антифризы (IAT)

Устаревший тип антифризов, которые были распространены в 90-е годы и ранее. В состав неорганических антифризов, как и следует из названия, входят только неорганические присадки. В англоязычной литературе такие антифризы называются также Conventional, что можно перевести как «обычные» или «традиционные».

Неорганические (минеральные) присадки – это соли неорганических кислот, такие как нитриты, силикаты, молибдаты и т.д. Поэтому такие антифризы также могут называть нитритными, силикатными, фосфатными и т.д. Самый распространенный представитель — ТОСОЛ, силикатная охлаждающая жидкость, разработанная еще в СССР.

Особенности неорганических (IAT) антифризов:

• хорошо совместимы с чугуном и сталью;
• обеспечивают надежную защиту от коррозии;
• требуют частой замены (каждые 2–3 года или от 50 000 км пробега);
• защитный слой разрушается, что приводит к образованию осадка, накипи и образованию коррозии;
• могут плохо влиять на некоторые материалы системы охлаждения, например плохо совместимы с силиконом;
• снижают теплоотдачу системы охлаждения из-за пленки, которая покрывает стенки охлаждающих каналов.

IAT-технология до сих пор распространена, но популярность ее снижается из-за меньшей эффективности в современных системах охлаждения. Неорганические антифризы актуальны для старых авто, для утилитарной техники с простыми двигателями и для некоторых промышленных установок. Неорганическую технологию постепенно вытесняют более новые технологии OAT, HOAT и Lobrid с увеличенным сроком службы.

Органические антифризы (OAT)

Такие антифризы были наиболее популярны для автомобилей, выпущенных в 2000/2010-х годах, однако многие автопроизводители до сих пор пользуются этой технологией как основной для первоначальной заливки. В состав ОАТ-антифризов входят органические присадки.

Органические (карбоксилатные) присадки – это соли карбоновых кислот.

Особенности OAT-антифризов:

• находятся во взвешенном состоянии: не покрывают всю систему охлаждения защитной пленкой, а создают локальный защитный слой на металлических деталях в месте очага коррозии;
• долговечны — срок службы от 5 лет, 250 000 км и более (до 2 млн км в коммерческом транспорте);
• не образуют осадка и накипи под воздействием повышенных температур;
• не уменьшают теплоотдачу системы;
• высокая устойчивость к перепадам температур.

OAT технология нового поколения без 2-EH

Во многих современных двигателях используются эластомеры, несовместимые с органическими охлаждающими жидкостями, содержащими 2-ЕН кислоту. 2-этилгексановая кислота (2-EH) вызывает разбухание, размягчение и деформацию силиконовых прокладок, уплотнительных колец, шлангов и уплотнений, что может привести к критическим утечкам охлаждающей жидкости. Однако использование данной кислоты снижает себестоимость продукта, в отличие от более химически сложных антифризов без 2-ЕН.

Новое поколение ОАТ антифризов исключает использование 2-EH кислоты. Многие современные стандарты запрещают использование жидкостей с килостой 2-ЕН, например стандарт Cummins CES 14603.

Гибридные антифризы

В связи с тем, что органические и неорганические присадки антифризов имеют как плюсы, так и минусы, появились гибридные составы антифризов.

HOAT (Hybrid Organic Acid Technology) – гибридная технология антифризов. Антифризы этого типа включают в себя неорганические соли и соли карбоновых кислот, соотношение этих компонентов может сильно варьироваться.

Гибридные антифризы совмещают OAT и IAT технологии для лучшей работы охлаждающей системы.

Особенности гибридных антифризов:

• органические кислоты – основа пакета присадок HOAT антифризов;
• срок службы около 4 лет или 150 000 км;
• отлично защищают алюминий, сталь, медь и другие сплавы системы охлаждения;
• уменьшают риск образования отложений благодаря ограниченному количеству неорганических добавок;
• универсальны – подходят для многих современных двигателей и систем охлаждения.

Сложность выбора: разные производители добавляют разные неорганические компоненты в гибридные антифризы. Ниже расскажем о региональных особенностях.

Еще одна сложность при выборе гибридного антифриза — это степень его «гибридности». Какой процент органических компонентов содержится в пакете присадок? Классической формулой можно считать 50% органики и 50% неорганики внутри пакета присадок, однако различные ОЕМ рекомендуют гибридные антифризов с более низким содержанием неорганических присадок до 10%. Поэтому у гибридных антифризов появился следующий, более инновационный подвид:

Лобридные антифризы

Лобридные (lobrid от low hybrid) антифризы – это гибридные антифризы второго поколения. Для улучшения эксплуатационных свойств в OAT (карбоксилатный) антифриз добавляется не более 10% минеральных компонентов от общего количеств присадок, в отличие от гибридной технологии, где доля IAT составляет 20% и выше. Это делается по ряду причин: для профилактики коррозии алюминия, стали и меди, защиты от кавитации и для защиты от накипи.

В зависимости от того, какие неорганические присадки входят в состав лобридного антифриза, эти охлаждающие жидкости обозначаются соответственно: Si-OAT, N-OAT, P-OAT, PSi-OAT, ОАТ с молибдатами.

Особенности лобридных антифризов:

• пакет присадок на 90% из органических кислот;
• работают избирательно, защищая участки, где начинается коррозия;
• срок службы – до 250 000 км;
• высокая эффективность теплопередачи;
• устойчивость к высоким нагрузкам;
• не подходят для старых авто с медными и латунными радиаторами или двигателями из чугуна.

Лобридная технология используется в автомобилях, произведенных после 2010 года. Особенно эффективны в турбированных и гибридных двигателях, в электромобилях и в прочих форсированных двигателях легковой и коммерческой техники.

Рекомендации по использованию технологии антифриза в зависимости от страны производства автомобиля

Гибридные антифризы включают в состав минеральные присадки, но по какому принципу их подбирают?

В статье про японские антифризы мы уже упоминали региональные особенности.

Большинство американских автопроизводителей рекомендуют использование 100% ОАТ-антифризов (на основе органических кислот) без включения неорганических добавок. Однако исследования, проведенные в Японии, показали, что карбоксилатные антифризы без минеральных компонентов не обеспечивают достаточной защиты алюминиевых деталей в тяжелых условиях эксплуатации. Поэтому японские и корейские OEM предпочли гибридные фосфатно-карбоксилатные антифризы: фосфаты усиливают защиту алюминия и его сплавов, а органические компоненты обеспечивают долговременную антикоррозионную защиту.

Развитие технологий антифризов за океаном пошло по другому пути: были разработаны более совершенные на 100% органические составы антифризов, отличающиеся очень высоким сроком службы и совместимостью практически с любыми материалами в системе охлаждения.

С начала 2000-х годов формулы азиатских гибридов были усовершенствованы: содержание фосфатов снизили, сделав карбоновые кислоты основными активными присадками. В результате получился лобридный ОАТ-антифриз с добавлением фосфатов, который характеризуется увеличенным сроком службы — от 5 лет и более.

Возникает логичный вопрос: если фосфаты столь эффективны, почему их используют преимущественно азиатские производители? На самом деле это не так. На европейском рынке фосфаты нередко входят в состав традиционных пакетов присадок, включая силикаты, нитриты, молибдаты и бораты. 

Присадки	Япония и Корея	Европа	Северная Америка
Фосфаты	✓✓	×	✓
Силикаты	×	✓✓	✓
Нитриты	×	✓	✓✓

Технологии антифризов OTS

Компания OTS выпускает охлаждающие жидкости разных типов, произведенные в точном соответствии с требованиями производителя автомобиля. В таблице ниже приведем технологии, модели авто и соответствующие антифризы.

Наименование	Цвет	Технология	Для каких марок
А-110	розовый	ОАТ+фосфаты / Лобридный антифриз	Hyundai, KIA, Genesis
А-111	зелёный	ОАТ+фосфаты / Лобридный антифриз	Hyundai, KIA, Genesis
А-125	голубой	ОАТ	Ssang Yong + GM Daewoo (Chevrolet)
F-121	зелёный	OAT+молибдаты / Лобридный антифриз	Peugeot, Citroёn
F-126	жёлто-зелёный	ОАТ	Renault, Nissan
G-111	зелёный	ОАТ+силикаты / Лобридный антифриз	BMW с 2018 года
G-112	красный	ОАТ+силикаты / Лобридный антифриз	Mercedes-Benz с 2014 года
G-113	фиолетовый	ОАТ+силикаты +фосфаты / Лобридный антифриз	VAG с 2018 года
G-114	желтый	ОАТ+силикаты +фосфаты / Лобридный антифриз	Легковые Volvo
G-122	красный	ОАТ	Jaguar, Land Rover
G-123	фиолетовый	ОАТ	VAG до 2018 года
G-124	желтый	ОАТ	Opel, Saab, Range Rover
G-125	голубой	ОАТ	Mercedes-Benz до 2014 года
G-131	зелёный	Гибридная	Устаревшие VAG, Saab до 2000 года, Volvo до 2015 года
G-135	голубой	Гибридная	Устаревшие Mercedes-Benz, BMW до 2018 года
J-110	розовый	ОАТ+фосфаты / Лобридный антифриз	Toyota, Lexus, Scion
J-111	зелёный	ОАТ+фосфаты / Лобридный антифриз	Mazda (кроме Ford)
J-115	голубой	ОАТ+фосфаты / Лобридный антифриз	Nissan, Honda, Mitsubishi, Subaru, Suzuki
J-131	зелёный	Гибридная	Nissan до 2009 года
N-120	розовый	OAT	Chrysler: 2013 и новее
N-124	оранжевый	OAT	GM: 1995 и новее, Ford: 2011–2019, Chevrolet, Cadillac
N-132	красный	Гибридная	Chrysler: 2000–2012
N-136	жёлтый	Гибридная	Ford: 2002–2010

Также наши эксперты разобрали более подробно классификацию антифризов для коммерческой техники.

Авторы: Антон Севанькаев, Никита Дубровин.