Радіатор - основна деталь системи охолодження
Збереження робочої температури в необхідних межах - найважливіший фактор стабільної роботи двигуна. Небезпечний як перегрів, так і охолодження нижче встановленої норми. Сильне нагрівання двигуна може змінити робочі зазори, що викличе посилений знос деталей і навіть може привести до заклинювання вузлів і агрегатів. Підвищене нагрівання небезпечний ще й тим, що погіршує наповнення циліндрів горючою сумішшю, негативно відбивається на самозаймання і детонації, що призводить до втрат потужності двигуна.
Значне охолодження двигуна викликає конденсування робочої суміші на холодних стінках циліндрів, що утворився конденсат стікає в картер двигуна, розріджуючи тим самим моторне масло. Як наслідок, знижується потужність двигуна, збільшується знос деталей двигуна. Зі зниженням температури моторне масло густіє, плинність його знижується. Це також скорочує потужність двигуна, підвищує паливний витрата.
Одна з найбільш вдалих моделей легкових
автомобілів з двигуном, охолоджують
тільки повітрям, - Porshe 911
У автобудуванні зустрічається три види систем охолодження: повітряна, рідинна і гібридна. Повітряне охолодження має свої переваги і цілком успішно діяло, наприклад, в ЗАЗ-968. Залишив по собі добру пам'ять невибагливий в експлуатації Porshe 911, також оснащений повітряним охолодженням. А вантажівки Magirus 232 D 19 і Magirus 290 D 26, що працювали на БАМі, продемонстрували всьому світу, що великовантажні машини цілком успішно можуть комплектуватися дизелями з повітряним охолодженням і ефективно працювати в найскладніших погодних і дорожніх умовах.
Рідинне охолодження в чистому вигляді сьогодні в автомобілебудуванні практично не використовується. В існуючих конструкціях рідина не встигала охолоджуватися після відбору тепла від циліндрів двигуна, тому або машини з рідинним охолодженням повинні були робити перерви в роботі, або система охолодження істотно ускладнювалася і збільшувалася в габаритах, що було вкрай незручно.
В результаті перемогла гібридна система охолодження. Сьогодні саме її називають рідинної, хоча це не зовсім коректно, оскільки тепло відводиться і охолоджувальною рідиною, і атмосферним повітрям. Гібридне охолодження складається з декількох основних компонентів: сорочки охолодження блоку циліндрів, головки блоку циліндрів, рідинного насоса, або, як його ще називають, помпи, термостата, розширювального бачка, сполучних патрубків і датчиків температури, але головними елементами системи є радіатори, один або кілька , і вентилятор, необхідний для примусового охолодження рідини в радіаторі.
Радіатор охолодження - це теплообмінник, призначений для збереження робочої температури двигуна, в залежності від типу двигуна, в межах від 85 до 100 ° С і запобігання перегріву двигуна. Радіатори бувають різних конструкцій і конфігурацій. Найбільш поширеними радіаторами є стрічкові і пластинчасті. Пластинчасті радіатори охолодження мають гірші характеристики теплообміну і велику металоємність порівняно з стрічковими радіаторами. Вони йдуть в минуле, що витісняються стрічковими паяними конструкціями.
Традиційний водний розчин
етиленгліколю, якщо його вчасно
не змінювати, з часом може
утворити кисле середовище і почати
роз'їдати деталі двигуна, в т.ч.
і алюмінієві компоненти радіатора
Оскільки деталі радіаторів постійно контактують з охолоджувальною рідиною (надалі - ОЖ), то для запобігання утворення вогнищ корозії в якості матеріалів для деталей радіаторів використовують пластмаси та кольорові метали. Широко застосовуються мідно-латунні радіатори, до 80-х рр. вони вважалися взагалі найбільш ефективними і практичними. Адже, крім корозійної стійкості, мідь володіє найкращою провідність тепла серед промислових матеріалів.
Однак, під тиском посилюються екологічних норм, а також у зв'язку зі зростанням ціни на мідь і латунь, сьогодні все більшого поширення набувають радіатори алюмінієві. Їх перевагами є висока корозійна стійкість, деформованість, стійкість до перепадів тиску, невелика власна маса. Фахівці відзначають, що алюмінієві радіатори служать довше мідно-латунних.
Однак у них є свої недоліки: насамперед, теплопровідність алюмінію складає всього близько 60% від теплопровідності міді. Крім того, технологія виробництва алюмінієвих радіаторів досить складна. Ще одним мінусом є те, що алюмінієві радіатори мають більшу площу теплоотдающей поверхні, що може знижувати ефективність їх роботи.
В автомобільній практиці найбільшу популярність завоювали радіатори, виготовлені методами збирання або пайки. До недавнього часу збірні радіатори були більше поширені, оскільки їх собівартість була нижчою паяних, вони вважалися більш надійною конструкцією, ніж пайка. Але технології удосконалювалися. Спрощувалася, з одночасним підвищенням якості, пайка, а відкриття нових матеріалів для пайки змінило ставлення споживачів до паяним конструкціям. Дуже вдалою виявилася технологія пайки Nocolok, вона отримала визнання всіх провідних виробників радіаторів.
Magirus 232 D26 вантажівка з двигуном з повітряним
охолодженням. Наші бамовци добре запам'ятали ці
невибагливі потужні машини
Завдяки впровадженню Nocolok паяні радіатори стали випереджати збірні по міцності, якісна пайка дозволила виробляти паяні радіатори практично будь-якої геометричної форми, що для збірних радіаторів було неприйнятно. Також паяні радіатори виявилися більш ефективні з точки зору тепловіддачі, їм властиво знижений аеродинамічний і гідравлічний опір. Металоємність паяних радіаторів менше збірних. За висновками експертів, вже через 3..5 років в збірних радіаторах параметри тепловіддачі можуть знизитися на 30 і більше відсотків. Це трапляється при окисленні з'єднань охолоджуючих трубок і пластин. Вібрація послаблює жорсткість збірної конструкції радіатора, паяні ж радіатори значно довше зберігають свої експлуатаційні якості.
Необхідність приділяти увагу системі охолодження і основним її елементу - радіатора підтверджує той факт, що до 22% всіх поломок, що виникають в двигунах, пов'язують безпосередньо зі збоями в роботі системи охолодження, а близько 40% позапланових зупинок роботи двигуна з проблемами охолодження мотора пов'язані побічно.
Велика частина дефектів в системі охолодження виникає в результаті механічних пошкоджень елементів системи охолодження. Так, при ударах по радіатора, наприклад, при ДТП він втрачає герметичність, через тріщини або нещільності може витікати ОЖ.
Однак якщо виключити фізичний фактор, термін служби радіатора виявляється набагато більш довгим, ніж у більшості інших деталей автомобіля. Хоча для збереження високих показників тепловіддачі необхідно не рідше разу на рік ретельно промивати серцевину радіатора від відкладень пилу і сміття.
Також потрібно використовувати тільки якісну ОЖ. Це означає, що, по-перше, ОЖ повинна бути досить морозостійка, по-друге, мати високі антикорозійними властивостями, а по-третє, рідкий холодоагент повинен мати змащувальні властивості. Виконуючи роль мастила в насосі системи охолодження, ОЖ істотно збільшує експлуатаційний ресурс помпи.
На жаль, на ринку сьогодні реалізується безліч видів ОЖ, що не відповідають вітчизняним стандартам до технічних рідин даного призначення. Зустрічаються такі «зразки» ОЖ, які можуть, навпаки, викликати поширення корозії і досить швидко засмітити трубки охолодження різними відкладеннями. Фахівці настійно рекомендують не економити і при купівлі необхідних матеріалів звертатися тільки до перевірених постачальників.
Найбільш часто радіатори виходять з ладу через
фізичного впливу на конструкцію радіатора
Ефективність роботи радіатора виражається в його тепловіддачі. Тепловіддача ж, в свою чергу, залежить від ємності радіатора і теплопровідності матеріалу трубок радіатора. Якщо радіатор має значну товщину серцевини, то це, швидше за все, означає, що ширина охолоджуючих трубок збільшена, відстань між ними мінімально, завдяки чому встановлено максимальну кількість охолоджуючих трубок. Таким чином, більш товстий радіатор має, як правило, більшу ємність, і це позитивно відбивається як на його тепловіддачі, так і на його експлуатаційних показниках в цілому.
Також тепловіддача радіатора збільшується при додаванні елементів «оребрения» - охолоджуючих стрічок і / або пластин. Це, звичайно, збільшує масу радіатора, але зате істотно підвищує ефективність відведення тепла від двигуна.
У алюмінієвих радіаторах для компенсації відносно низькою теплопровідності встановлюють значно ширші, ніж використовувалися в мідно-латунних, охолоджуючі трубки. Якщо в мідно-латунних радіаторах в тонких трубках досить часто виникають тріщини і монтувати їх в радіаторі доводиться в два ряди, то в алюмінієвих радіаторах трубки в два і навіть в три рази ширше мідних, і це дозволяє робити алюмінієві радіатори однорядними і дуже міцними.
Дослідження показали, що форма перетину охолоджуючих трубок має велике значення для ефективності роботи радіатора. Так, трубки круглого перетину, з точки зору аеродинамічних процесів, що відбуваються в радіаторі, істотно програють трубках плоскоовального перетину.
Комбінований радіатор, є і
алюмінієві, і пластмасові деталі
Кращі радіатори - це ...
Сьогодні ринок радіаторів дуже різнорідний, і хороший радіатор знайти не завжди легко. Ось тільки кілька компаній, чия продукція практично гарантовано не створить покупцеві додаткових проблем на довгі роки.
При виготовленні радіаторів в Nissens використовують тільки матеріали кращої якості, використовуються алюміній, мідь, латунь. Високоякісний алюміній після спеціальної обробки отримує дуже високу корозійну стійкість. Серцевини, що виготовляються за системою McCord, - це використання спеціальних жалюзі, це установка трубок охолодження на мінімальній відстані один від одного, а також пайка компонентів серцевини за технологією Nocolok. Нові технології дозволяють досягати підвищеної теплової ефективності, радіатори датського підприємства дуже пластичні, не бояться внутрішньої напруги і зовнішніх фізичних впливів.
Якщо не очищати радіатор, він може взагалі
перестати пропускати через себе повітря
Радіатори Nissens виготовлені дуже якісно в усіх відношеннях, аж до найдрібніших деталей - кріпильних компонентів, патрубків, хомутів. Всі комплектуючі швидко, легко і зручно монтуються при установці радіатора на «робоче» місце. Крім того, всі покупці відзначають, що радіатори Nissens з естетичної точки зору виглядають просто бездоганно.
Основний напрямок діяльності Hella KGaA Co - розробка і поставка автокомпонентів в сфері освітлення та електроніки, а з утворенням Behr Hella Service компанія зайнялася створенням елементів кліматизації для автомобіля.
На підприємствах Behr розроблена власна інноваційна система контролю якості, Behr Quality Drive, в якій продуманий контроль якості від розробки продукту до його відвантаження покупцеві.
Група компаній Ava включає в себе компанії, що знаходяться в восьми країнах Європи. Компанія Ava Quality Cooling заснована в 1983 році як компанія-дистриб'ютор, вона поставляє в Україну різні види радіаторів, комплектуючі та запчастини до систем повітряного кондиціонування. Ava поступово набувала дистриб'юторські компанії в різних країнах Європи, і сьогодні Ava Quality Cooling стала найбільшим дистриб'ютором радіаторів в Західній Європі.
Для того, щоб радіатор не втрачав теплопровідності,
необхідно не рідше разу на рік або охолоджувати його
стисненим повітрям, або поливати зі шланга водою
під тиском з метою видалення сміття і пилу
з «сот»
Ava - це провідна компанія галузі, що поставляє продукцію, зроблену за сучасними технологіями, і надає дворічну гарантію на всю продукцію Ava.
Історія ще одного відомого німецького підприємства, компанії Geri, налічує понад 30 років. Geri є одним з найбільших постачальників радіаторів на європейський ринок запчастин. Про обсяги виробничої програми можна судити по тому факту, що асортимент продукції охоплює практично всі моделі автотранспорту, які в останні роки проводилися в країнах Європи і Азії. Радіатори компанії мають високу тепловіддачу. При пайку використовуються новітнє обладнання і технологія Nacolok.
Нідерландська компанія NRF вже 87 років тому почала свою діяльність в Амстердамі в якості майстерні по ремонту радіаторів, але власні радіатори компанія почала виготовляти тільки в 1954 р У 1989 р NRF увійшла в американську компанію Modine і після цього повністю зосередилася на проблемах забезпечення запчастинами вторинного ринку Європи, в т.ч. і радіаторами системи охолодження, радіаторами охолодження масла, радіаторами наддувочного повітря. Сьогодні NRF спеціалізується на розробці і виробництві високоякісних радіаторів для авто-і ж / д транспорту.
Ще одна помітна на українському ринку компанія родом з Тайваню. Компанія Cryomax Cooling System була заснована в 1984 р Успіх і стабільність в діяльності Cryomax з'явилися завдяки високій якості продукції, а також хорошою організації сервісного обслуговування.
У виробничих планах Luzar - освоєння випуску в поточному році радіаторів для японських машин, для Toyota всіх практично моделей і Nissan, моделей Almera, Almera Classic, Primera, Micra / Note і ін. Також в планах керівництва Luzar освоїти випуск радіаторів на моделі Opel: Antara , Astra G, Astra H, Astra J, Vectra B, Vectra C.
Дмитровський завод радіаторів є частиною Дмитровського автоагрегатного заводу. На ДЗР можна придбати радіатор практично для будь-якої «легковика» вітчизняного виробництва, в т.ч. і для застарілих моделей. «Таврія», «Ока», «Лада Миколаїв», «Калина», «Пріора», «Шевроле Нива» - ось далеко не повний перелік марок, на які є радіатори охолодження. Втім, на ці моделі заводом освоєно випуск і радіаторів обігрівача.
Завод «Оренбурзький радіатор» також зорієнтований на вітчизняний транспорт: виробляються мідно-латунні радіатори гарної якості на всі моделі ВАЗ, «Таврія», ГАЗ-3110, Москвич-2141, УАЗ, а також на вантажівки. Підприємство проводить технічне переозброєння, набуваючи імпортне обладнання. Зокрема, в минулому році було придбано обладнання компанії Atlas Copco, а потім високотехнологічне обладнання з Польщі - Hydron Unipress. Тепер, завдяки придбань, підприємство самостійно виробляє олов'яно-свинцеві припої.
Одним з найбільш успішних підприємств з випуску радіаторів є Лихославльський радіаторний завод. З моменту свого заснування в 1959 р завод був єдиним спеціалізованим підприємством з випуску мідно-латунних автомобільних радіаторів і опалювачів, одним з перших в світі завод освоїв технологію і почав виробництво паяних алюмінієвих радіаторів. Підприємство має власні конструкторські та технологічні підрозділи, випробувальні лабораторії.
Використання сучасних технологій дозволяє випускати алюмінієві радіатори, кращі вУкаіни і відповідають вимогам самих жорстких світових стандартів, що перевершують очікування найвимогливіших споживачів. Правда, завод виробляє в основному радіатори на вантажні машини і автобуси, всього лише одна модель розрахована на використання в ГАЗ-3110.
На жаль, як ми бачимо, для легкових, особливо імпортних, машин ринок пропонує радіатори, ввезені з-за кордону. У той же час наші виробники мають всі можливості, щоб освоїти цю нішу ринку і скласти гідну конкуренцію західним виробнику. Чи стануться зміни в даному секторі машинобудування і чи не будуть наші підприємства витіснені з українського ринку, покаже час.