Optimierte Kühlmittelchemie hilft, laufende Motor zu vermeiden
Von William Huff, Senior Materials Science Engineering Chemist, Atmus Filtration Technologies
Die Busgarage für den Putnam County School District von Tennessee nahm an einem Prozess mit Fleetguard teil, der ergab, dass das werksbefüllte OAT-Kühlmittel, das in seinen Bussen verwendet wurde, Schlauchausfälle verursachte. Nach dem Wechsel der Rezepturen verschwanden die Probleme – was beweist, wie wichtig es ist, die richtige Kühlmittelchemie zu wählen.
Ein weiterer Tag, ein weiterer Heizschlauch undicht. In der Busgarage für Tennessees Putnam County School District waren die Schläuche so oft schlecht, dass das Team sie als Routinewartungsproblem akzeptierte.
Obwohl Busse auf Montagelinien gebaut werden, ist der Prozess weniger automatisiert als andere Arten der Fahrzeugfertigung. Ein Großteil der Arbeit wird noch von Hand erledigt. Und wenn ein Schlauch nicht richtig angezogen oder geklemmt wird, kann er mit einem Leck geliefert werden, das schnell behoben werden kann. Aber Misserfolge wie der Bezirk hätten nicht so oft, wenn überhaupt, passieren sollen. Wenn die Schläuche zu einem späteren Zeitpunkt der Lebensdauer eines Fahrzeugs regelmäßig zerbrechen, ist dies oft ein Anzeichen für ein Kühlmittelproblem.
In den letzten Jahrzehnten ist es immer schwieriger geworden zu verstehen, wie Kühlmittel wirkt und gewartet werden muss. Es gibt heute mehr Optionen als je zuvor, und die anekdotischen Richtlinien, die in der Vergangenheit funktioniert haben, gelten nicht immer für neuere Innovationen. Die Eigenschaften des Kühlmittels zu kennen, das Sie verwenden, kann den Unterschied zwischen einem Motor bedeuten, der viele Jahre lang reibungslos läuft, und einem Motor, der sich langsam in Richtung eines potenziell katastrophalen Ausfalls verschlechtert. Laut einem häufig zitierten technischen Artikel der Society of Automotive Engineers (SAE) ist das Kühlsystem in etwa 40 % aller Probleme bei Schwerlast-Dieselmotoren involviert.
Glücklicherweise ergab eine routinemäßige Kühlmittelprobe für die Busgarage in Putnam County die wahre Ursache des Problems und konnte bis zur ursprünglichen Werksbefüllung zurückverfolgt werden.
Die Innovation von OAT
Die meisten neueren, dieselbetriebenen Fahrzeuge werden mit einem Kühlmittel der organischen Säuretechnologie (OAT) oder einer seiner Varianten geliefert. Diese Kühlmittel sind so formuliert, dass sie einen effektiveren, langlebigeren Schutz bieten als herkömmliche Optionen.
OAT-Kühlmittel wurden entwickelt, um die Wartungsintervalle zu verlängern und den Wartungsbedarf zu reduzieren; beide Ziele wurden mit großem Erfolg erreicht. Ein ordnungsgemäß gewartetes OAT-Kühlmittel kann potenziell bis zu 1 Million Meilen (1,6 Millionen Kilometer) oder 20.000 Stunden halten – der Punkt, an dem die meisten Dieselmotoren umgebaut werden müssen. Darüber hinaus müssen OAT-Kühlmittel nicht so oft ersetzt werden, da ihre Additive viel langsamer verbraucht werden. Das System kann bei Bedarf einfach mit demselben OAT-Kühlmittel aufgefüllt werden; es sind keine zusätzlichen Kühlmittelzusätze (SCAs) oder Verlängerungen erforderlich. Es eignet sich auch für alle Marken und Modelle, von leicht bis schwer, was es für gemischte Flotten praktisch macht. Diese Vorteile sind erheblich genug, dass viele Erstausrüster (OEMs) ausschließlich OAT-Kühlmittel oder ähnliches verwenden.
Im Gegensatz zu herkömmlichen alten Kühlmitteln, die weitgehend ähnliche Additive verwenden, können die Chemikalien von
OAT-Kühlmitteln stark variieren. Daher ist es wichtig zu wissen, welche Formulierung Sie verwenden und welche möglichen Auswirkungen sie auf Ihren Motor haben kann.
Nicht alle OAT-Kühlmittel funktionieren gleich
Im Falle der Busgarage in Putnam County stellte sich heraus, dass der Täter ein OAT-Kühlmittel war, das 2-Ethylhexansäure (2-EH) enthielt, ein Additiv, das bei vielen OEMs beliebt ist, da es günstig herzustellen ist und sehr effektiv beim Schutz von Gusseisen ist. Berühmt ist es leider auch für die Beschädigung von Silikon, das zunehmend für Komponenten wie Kopfdichtungen, Heizschläuche und Kühlerschläuche eingesetzt wird.
2-EH ist in Europa als Gefahrstoff verboten, wird aber an anderer Stelle immer noch häufig verwendet und am besten vermieden. Auch wenn Ihr Motor silikonfrei ist, sind andere Komponenten Ihres Kühlsystems möglicherweise nicht vorhanden. Die meisten Länder verlangen, dass das Vorhandensein von 2-EH gesetzlich offengelegt wird, aber achten Sie auf den Begriff „proprietäre Inhibitoren“, der manchmal verwendet wird, um es auf Inhaltsstoffetiketten zu verbergen.
Die Zahlen lügen nicht
Um den Verdacht zu bestätigen, dass 2-EH für ihre Probleme mit dem Heizschlauch verantwortlich war, stimmte der Bezirk der Teilnahme an einer kollaborativen Studie mit einem Team von Fleetguard-Ingenieuren und Forschern von Atmus Filtration Technologies zu. Für die Studie wurde eine vielfältige Vehikelgruppe ausgewählt:
§ Vier der Busse des Bezirks wurden entleert und mit Fleetguard ES Compleat™ -Kühlmittel nachgefüllt, einem Hybrid- oder „erweiterten“ Produkt, das ähnlich wie herkömmliche Kühlmittel gewartet wird. Diese Art von Kühlmittel wird oft gewählt, wenn ein Bediener ein vertrautes konventionelles Kühlmittelverhalten wünscht, sich mit dem SCA-Management vertraut macht oder über eine ältere Flotte verfügt, die für die Verwendung eines nitritbasierten Kühlmittels standardisiert ist.
§ Vier Busse wurden gespült und mit Fleetguard ES Compleat OAT-Kühlmittel nachgefüllt, einem nitritfreien Kühlmittel, das die längeren Wartungsintervalle bietet, die OAT-Produkten üblich sind, ohne dass SCA hinzugefügt werden muss. Die Eliminierung von Nitriten macht SCAs und Nitritüberwachung unnötig. Es schützt auch Aluminiumoberflächen im Kühlsystem, die mit Nitriten reagieren können, um Ablagerungen zu erzeugen, die die Kühlkanäle verstopfen und die Wärmeübertragungseffizienz reduzieren.
§ Vier weitere Busse wurden unverändert gelassen und als Kontrollgruppe überwacht.
Um Schäden an Silikonkomponenten zu vermeiden, wählen Sie Kühlmittel frei von 2-Ethylhexansäure (2-EH), wie ES Compleat und ES Compleat OAT von Fleetguard.
Die in die Studie aufgenommenen Busse wurden 16 Monate lang überwacht, wobei insgesamt mehr als 220.000 Meilen erfasst wurden. Etwa 160 Kühlmittelproben wurden entnommen. Mechaniker waren sich nicht vollständig bewusst, welche Busse Teil der Studie waren, was das anekdotische Feedback zu Verbesserungen bei der Wartung einschränkte.
Die Ergebnisse waren klar: Die Verschlechterung des Schlauchs wurde in beiden Gruppen von Bussen praktisch eliminiert, die entleert und mit neuem Kühlmittel befüllt wurden. Die Kontrollgruppe hatte während des gesamten Studienzeitraums weiterhin anhaltende Probleme mit Leckagen und Kühlmittelverlust.
Kennen Sie Ihr OAT für beste Ergebnisse
Wie dieses Beispiel veranschaulicht, kann ein einfacher Unterschied zwischen Kühlmittelformulierungen die langfristige Zuverlässigkeit und Betriebszeit der Ausrüstung erheblich beeinflussen. Nachdem der Bezirk verstanden hatte, wie seine ursprüngliche Kühlmittelformulierung ihre Probleme verursacht hatte, wurde ihm geraten, zu verlangen, dass alle zukünftigen Busse werkseitig mit einem
OAT-Kühlmittel gefüllt werden, das kein 2-EH enthielt.
Von den beiden in der Studie getesteten alternativen Kühlmitteln wurde die OAT-Variante aufgrund ihres reduzierten Wartungsbedarfs, der geringeren Kosten im Laufe der Zeit und der längeren Flüssigkeitslebensdauer, die deutlich länger ist als die geplante Lebensdauer der Busse selbst, als vorzuziehen angesehen.
Am Ende der Studie entschied sich die Busgarage des Putnam County School District für die Standardisierung auf ES Compleat OAT-Kühlmittel, da es frei von 2-EH ist und einen geringeren Wartungsbedarf, geringere Kosten im Laufe der Zeit und eine längere Lebensdauer der Flüssigkeit bietet .
Autor Bio
William Huff ist leitender Chemiker für Werkstoffwissenschaft bei Atmus Filtration Technologies, wo er Fleetguard Kühlmittel, Kühlmittelfilter und verwandte Produkte unterstützt. Dazu gehören die Validierung und Entwicklung neuer Produkte, die Lösung von Problemen im Zusammenhang mit Kühlmitteln und die Durchführung von Schulungen. William arbeitet seit acht Jahren für Atmus, mit fünf Jahren Erfahrung im Kühlmittelanalyselabor des Unternehmens. Er erwarb einen Bachelor-Abschluss in analytischer Chemie von der Tennessee Technological University.