Układ chłodzenia w silniku spalinowym to jeden z kluczowych systemów wpływających na jego trwałość, sprawność i bezpieczeństwo pracy. Jego głównym zadaniem jest utrzymywanie optymalnej temperatury jednostki napędowej niezależnie od warunków eksploatacji. Odpowiednie ciśnienie w układzie ma ogromne znaczenie nie tylko dla punktu wrzenia cieczy chłodzącej, ale także dla ochrony metalowych elementów, takich jak głowica cylindra, przed zjawiskami degradacyjnymi – w tym przed korozją. Wbrew pozorom, niskie ciśnienie w układzie chłodzenia może stanowić istotny czynnik sprzyjający przyspieszonemu niszczeniu komponentów, zwłaszcza tych wykonanych z aluminium.
Zacznijmy od podstaw – układ chłodzenia w nowoczesnych silnikach działa pod ciśnieniem. Korek zbiornika wyrównawczego lub chłodnicy wyposażony jest w zawór, który pozwala na utrzymanie nadciśnienia rzędu jednej lub nawet półtorej atmosfery. Podwyższenie ciśnienia powoduje, że płyn chłodniczy wrze w wyższej temperaturze – zamiast stu stopni Celsjusza, może osiągnąć temperaturę rzędu stu dwudziestu stopni bez zagotowania. To pozwala nie tylko lepiej odprowadzać ciepło z elementów silnika, ale również stabilizuje obieg cieczy i zmniejsza ryzyko tworzenia się pęcherzyków pary wodnej w nagrzanych miejscach.
Jeśli jednak ciśnienie w układzie jest zbyt niskie – na przykład z powodu nieszczelnego korka, uszkodzenia zbiornika wyrównawczego, mikropęknięcia w wężu lub nieszczelności chłodnicy – powyższe warunki przestają być spełnione. Płyn chłodzący wrze przy niższej temperaturze, a w układzie mogą powstawać kawitacje i mikrowybuchy pary, szczególnie w obszarach bloku silnika i głowicy, które są najbardziej nagrzane. To właśnie tam dochodzi do punktowego odparowywania cieczy, a następnie jej kondensacji. Cykl ten – powtarzany setki razy na minutę – może prowadzić do erozji powierzchni metalowej.
Aluminium, z którego wykonana jest większość współczesnych głowic, jest materiałem podatnym na korozję w kontakcie z nieodpowiednio dobranym lub zanieczyszczonym płynem chłodniczym. Dodajmy do tego fakt, że płyn traci swoje właściwości antykorozyjne w warunkach niskiego ciśnienia, a także szybciej się utlenia – i mamy gotowy przepis na przyspieszoną degradację wewnętrznych kanałów wodnych w głowicy. W skrajnych przypadkach może dochodzić do mikropęknięć strukturalnych, zwłaszcza w pobliżu uszczelek, zaworów lub komory spalania.
Co więcej, niskie ciśnienie w układzie oznacza również większe ryzyko zapowietrzenia, czyli obecności pęcherzyków powietrza w cieczy chłodzącej. Powietrze to nie tylko izolator termiczny, ale także czynnik utleniający, który przyspiesza korozję. W obecności tlenu i ciepła aluminium bardzo szybko pokrywa się tlenkami, które mogą pogarszać przewodność cieplną i prowadzić do dalszego pogłębiania problemu. Dodatkowo osady korozji mogą zatykać wąskie kanały chłodzące, co jeszcze bardziej obniża skuteczność chłodzenia i powoduje miejscowe przegrzewanie się głowicy.
Nie bez znaczenia jest również to, że nieprawidłowe ciśnienie w układzie chłodzenia może wpłynąć na działanie samego korka chłodnicy lub zbiornika wyrównawczego. Jeśli zawór nie domyka się prawidłowo, dochodzi do cyklicznych wahań ciśnienia i zasysania powietrza z zewnątrz. To nie tylko zmienia skład cieczy chłodzącej, ale może też powodować cofanie się płynu lub jego wypychanie do zbiornika, co często jest błędnie interpretowane jako ubytek związany z nieszczelnością.
Kierowca nie zawsze jest w stanie łatwo zdiagnozować zbyt niskie ciśnienie w układzie chłodzenia. Brak wyraźnych objawów, takich jak wrzenie płynu czy przegrzewanie silnika, nie oznacza, że układ funkcjonuje poprawnie. Utrata ciśnienia może być na tyle subtelna, że przez wiele tygodni nie daje o sobie znać. Czasem pierwszym sygnałem jest nieznaczny wzrost temperatury roboczej lub fakt, że wentylator chłodnicy załącza się częściej niż zwykle. Innym objawem może być korozja wokół korka zbiornika lub lekki osad na plastikowych częściach układu chłodzenia.
Aby zapobiec negatywnym skutkom niskiego ciśnienia, warto regularnie kontrolować stan korka zbiornika wyrównawczego i jego szczelność, a także wymieniać płyn chłodniczy zgodnie z zaleceniami producenta. Dobrym pomysłem jest także stosowanie płynów o wysokiej odporności na utlenianie i z odpowiednimi inhibitorami korozji. W przypadku starszych samochodów, gdzie elementy aluminiowe stykają się z miedzianymi lub stalowymi komponentami, warto także zadbać o to, aby ciecz chłodząca miała właściwe pH i nie wywoływała korozji elektrochemicznej.
Podsumowując, niskie ciśnienie w układzie chłodzenia może – i często faktycznie wpływa – na zwiększone ryzyko korozji głowicy. Choć nie jest to zjawisko widoczne od razu, jego skutki mogą być bardzo kosztowne i trudne do odwrócenia. Dlatego utrzymywanie prawidłowego ciśnienia w układzie chłodzenia powinno być traktowane jako jeden z podstawowych elementów profilaktyki silnikowej.
