Principi dizajna rashladne tečnosti motora zasnivaju se na više disciplina kao što su termodinamika, nauka o materijalima i hemijsko inženjerstvo. Cilj mu je da konstruiše sveobuhvatno rešenje koje postiže efikasan prenos toplote, stabilna fizičko-hemijska svojstva i zaštitu komponenti sistema, adresirajući potrebe za disipacijom toplote motora sa unutrašnjim sagorevanjem u različitim uslovima rada i okruženja. U suštini, to uključuje racionalan odabir baznog fluida i formulaciju funkcionalnih aditiva kako bi se osiguralo da rashladna tekućina ispunjava zahtjeve za prijenos topline, a istovremeno posjeduje ključne karakteristike kao što su antifriz, anti-protiv ključanja, anti-korozija, zaštita od-skalanja i dugotrajna-stabilnost. Ovo osigurava da motor održava optimalnu radnu temperaturu i strukturni integritet tokom cijelog svog vijeka trajanja.
Prvi korak u dizajnu je određivanje osnovnog sistema fluida. Uobičajene bazne tekućine uključuju deioniziranu vodu, etilen glikol, propilen glikol i njihove derivate. Voda ima odličan specifični toplotni kapacitet i toplotnu provodljivost, što je čini dobrim provodnikom toplote; međutim, njegova visoka tačka smrzavanja i niska tačka ključanja čine ga nepogodnim za rukovanje i hladnim i-okruženjem samo sa visokim temperaturama. Etilen glikol i propilen glikol se mogu mešati sa vodom. Podešavanjem omjera miješanja, tačka smrzavanja se može značajno sniziti, a tačka ključanja povećati, omogućavajući rashladnoj tečnosti da ostane u tečnoj fazi u širokom temperaturnom rasponu od -40 stepeni do 120 stepeni ili čak duže, osiguravajući stabilno upravljanje toplinom u ekstremnim klimatskim uvjetima i visokim-uslovima opterećenja. Odabir baznog fluida zahtijeva kompromis-između efikasnosti prijenosa topline, niskotemperaturne fluidnosti, toksičnosti i svojstava okoliša.
Drugi korak je izgradnja funkcionalnog sistema aditiva, koji je srž postizanja više-funkcionalne zaštite rashladnog sredstva. Performanse antifriza i protiv -vranja ne zavise samo od omjera baznog fluida već i od kontrole gubitka isparavanja i termičke stabilnosti, postignute antioksidansima i termalnim stabilizatorima. Otpornost na koroziju je posebno složena. Sistemi za hlađenje sadrže različite metale kao što su aluminijum, bakar, čelik, liveno gvožđe i lem, koji su skloni elektrohemijskoj koroziji. Inhibitori korozije, kao što su organski karboksilati, nitrati i silikati, moraju biti uvedeni u dizajn. Oni mogu formirati gust zaštitni film na površini metala, inhibirajući anodne i katodne reakcije i postižući istovremenu zaštitu više metala. Dizajn za prevenciju kamenca oslanja se na inhibitore kamenca i disperzante kako bi spriječio jone kalcija i magnezija u vodi od stvaranja tvrdog kamenca i da zadrži male čestice suspendiranim, izbjegavajući taloženje i začepljenje radijatora i cijevi.
Treći korak je razmatranje kompatibilnosti sistema i dugovječnosti. Rashladna tečnost treba da održi stabilan viskozitet pod dejstvom smicanja pumpe kako bi se izbegao uticaj na brzinu protoka cirkulacije; mora biti kompatibilan sa gumenim i plastičnim brtvama, bez izazivanja bubrenja ili krtosti; i mora održavati blago alkalni pH raspon tokom-dugotrajnog rada kako bi se spriječila ubrzana korozija zbog zakiseljavanja. Tečnosti za hlađenje-sa dugim vijekom trajanja produžuju cikluse zamjene i smanjuju troškove održavanja i otpuštanje otpada optimizirajući stope potrošnje inhibitora korozije i antioksidativnih sistema.
Zaštita životne sredine i bezbednost su takođe ključni faktori u modernom dizajnu. Niske-biorazgradive bazne tekućine i aditivi postepeno zamjenjuju tradicionalne visoko toksične komponente kako bi smanjili štetu po životnu sredinu i ljudsko zdravlje i ispunili sve strože propise o emisiji i recikliranju.
Općenito, princip dizajna rashladne tekućine motora zasniva se na performansama prijenosa topline, sveobuhvatnom korištenju modifikacije osnovne tekućine, sinergističkom efektu višekomponentnih aditiva i razmatranjima kompatibilnosti sistema kako bi se postigla sistemska integracija ciljeva kao što su antifriz, anti-ključanje, anti-korozija{}, anti{{0} dugotrajni učinak{4} ljubaznost. Ovaj princip vodi razvoj formule i verifikaciju performansi, omogućavajući rashladnoj tečnosti da obezbedi pouzdano upravljanje toplotom za motor u različitim radnim uslovima.
