Хороший радиатор – залог эффективной работы системы охлаждения

Радиатор – основная деталь системы охлаждения

Сохранение рабочей температуры в необходимых пределах – важнейший фактор стабильной работы двигателя. Опасен как перегрев, так и охлаждение ниже установленной нормы. Сильный нагрев двигателя может изменить рабочие зазоры, что вызовет усиленный износ деталей и даже может привести к заклиниванию узлов и агрегатов. Повышенный нагрев опасен еще и тем, что ухудшает наполнение цилиндров горючей смесью, негативно отражается на самовоспламенении и детонации, что приводит к потерям мощности двигателя.

Значительное охлаждение двигателя вызывает конденсирование рабочей смеси на холодных стенках цилиндров, образовавшийся конденсат стекает в картер двигателя, разжижая тем самым моторное масло. Как следствие, снижается мощность двигателя, увеличивается износ деталей мотора. С понижением температуры моторное масло густеет, текучесть его снижается. Это также сокращает мощность двигателя, повышает топливный расход.

Одна из наиболее удачных моделей легковых

автомобилей с двигателем, охлаждающимся

только воздухом, – Porshe 911


В автостроении встречается три вида систем охлаждения: воздушная, жидкостная и гибридная. Воздушное охлаждение имеет свои преимущества и вполне успешно действовало, например, в ЗАЗ-968. Оставил о себе добрую память неприхотливый в эксплуатации Porshe 911, также оснащенный воздушным охлаждением. А грузовики Magirus 232 D 19 и Magirus 290 D 26, работавшие на БАМе, продемонстрировали всему миру, что большегрузные машины вполне успешно могут комплектоваться дизелями с воздушным охлаждением и эффективно работать в самых сложных погодных и дорожных условиях.

Жидкостное охлаждение в чистом виде сегодня в автомобилестроении практически не используется. В существовавших конструкциях жидкость не успевала охлаждаться после отбора тепла от цилиндров двигателя, поэтому либо машины с жидкостным охлаждением должны были делать перерывы в работе, либо система охлаждения существенно усложнялась и увеличивалась в габаритах, что было крайне неудобно.

В результате победила гибридная система охлаждения. Сегодня именно ее называют жидкостной, хотя это не совсем корректно, поскольку тепло отводится и охлаждающей жидкостью, и атмосферным воздухом. Гибридное охлаждение состоит из нескольких основных компонентов: рубашки охлаждения блока цилиндров, головки блока цилиндров, жидкостного насоса, или, как его еще называют, помпы, термостата, расширительного бачка, соединительных патрубков и датчиков температуры, но главными элементами системы являются радиаторы, один или несколько, и вентилятор, необходимый для принудительного охлаждения жидкости в радиаторе.

Радиатор охлаждения – это теплообменник, предназначенный для сохранения рабочей температуры двигателя, в зависимости от типа двигателя, в границах от 85 до 100°С и предотвращения перегрева двигателя. Радиаторы бывают разных конструкций и конфигураций. Наиболее распространенными радиаторами являются ленточные и пластинчатые. Пластинчатые радиаторы охлаждения имеют худшие характеристики теплообмена и большую металлоемкость по сравнению с ленточными радиаторами. Они уходят в прошлое, вытесняемые ленточными паяными конструкциями.

Традиционный водный раствор

этиленгликоля, если его в срок

не поменять, со временем может

образовать кислую среду и начать

разъедать детали двигателя, в т.ч.

и алюминиевые компоненты радиатора

Поскольку детали радиаторов постоянно контактируют с охлаждающей жидкостью (в дальнейшем – ОЖ), то для предотвращения образования очагов коррозии в качестве материалов для деталей радиаторов используют пластмассы и цветные металлы. Широко применяются медно-латунные радиаторы, до 80-х гг. они считались вообще наиболее эффективными и практичными. Ведь, кроме коррозионной стойкости, медь обладает самой лучшей проводимостью тепла среди промышленных материалов.

Однако, под давлением ужесточающихся экологических норм, а также в связи с ростом цены на медь и латунь, сегодня все большее распространение получают радиаторы алюминиевые. Их преимуществами являются высокая коррозионная стойкость, деформируемость, стойкость к скачкам давления, небольшая собственная масса. Специалисты отмечают, что алюминиевые радиаторы служат дольше медно-латунных.

Однако у них имеются свои недостатки: прежде всего, теплопроводность алюминия составляет всего около 60% от теплопроводности меди. Кроме того, технология производства алюминиевых радиаторов достаточно сложна. Еще одним минусом является то, что алюминиевые радиаторы имеют большую площадь теплоотдающей поверхности, что может снижать эффективность их работы.

В автомобильной практике наибольшую популярность завоевали радиаторы, изготовленные методами сборки либо пайки. До недавнего времени сборные радиаторы были больше распространены, поскольку их себестоимость была ниже паяных, они считались более надежной конструкцией, чем пайка. Но технологии совершенствовались. Упрощалась, с одновременным повышением качества, пайка, а открытие новых материалов для пайки изменило отношение потребителей к паяным конструкциям. Очень удачной оказалась технология пайки Nocolok, она получила признание всех ведущих производителей радиаторов.

Magirus 232 D26 грузовик с двигателем с воздушным

охлаждением. Наши бамовцы хорошо запомнили эти

неприхотливые мощные машины

Благодаря внедрению Nocolok паяные радиаторы стали опережать сборные по прочности, качественная пайка позволила производить паяные радиаторы практически любой геометрической формы, что для сборных радиаторов было неприемлемо. Также паяные радиаторы оказались более эффективны с точки зрения теплоотдачи, им свойственно пониженное аэродинамическое и гидравлическое сопротивление. Металлоемкость паяных радиаторов меньше сборных. По заключениям экспертов, уже через 3..5 лет в сборных радиаторах параметры теплоотдачи могут понизиться на 30 и более процентов. Это случается при окислении соединений охлаждающих трубок и пластин. Вибрация ослабляет жесткость сборной конструкции радиатора, паяные же радиаторы значительно дольше сохраняют свои эксплуатационные качества.

Необходимость уделять внимание системе охлаждения и основному ее элементу – радиатору подтверждает тот факт, что до 22% всех поломок, возникающих в двигателях, связывают непосредственно со сбоями в работе системы охлаждения, а около 40% внеплановых остановок работы двигателя с проблемами охлаждения мотора связаны косвенно.

Большая часть дефектов в системе охлаждения возникает в результате механических повреждений элементов системы охлаждения. Так, при ударах по радиатору, например, при ДТП он теряет герметичность, через трещины либо неплотности может вытекать ОЖ.

Однако если исключить физический фактор, срок службы радиатора оказывается гораздо более долгим, чем у большинства других деталей автомобиля. Хотя для сохранения высоких показателей теплоотдачи необходимо не реже раза в год тщательно промывать сердцевину радиатора от отложений пыли и мусора.

Также нужно использовать только качественную ОЖ. Это значит, что, во-первых, ОЖ должна быть достаточно морозоустойчива, во-вторых, обладать высокими антикоррозионными свойствами, а в-третьих, жидкий хладагент должен иметь смазывающие свойства. Исполняя роль смазки в насосе системы охлаждения, ОЖ существенно увеличивает эксплуатационный ресурс помпы.

К сожалению, на рынке сегодня реализуется множество видов ОЖ, не отвечающих отечественным стандартам к техническим жидкостям данного назначения. Встречаются такие «образцы» ОЖ, которые могут, наоборот, вызвать распространение коррозии и достаточно быстро засорить трубки охлаждения различными отложениями. Специалисты настоятельно рекомендуют не экономить и при покупке необходимых материалов обращаться только к проверенным поставщикам.

Наиболее часто радиаторы выходят из строя из-за

физического воздействия на конструкцию радиатора

Какой радиатор лучше?

Эффективность работы радиатора выражается в его теплоотдаче. Теплоотдача же, в свою очередь, зависит от емкости радиатора и теплопроводности материала трубок радиатора. Если радиатор имеет значительную толщину сердцевины, то это, скорее всего, означает, что ширина охлаждающих трубок увеличена, расстояние между ними минимально, благодаря чему установлено максимальное количество охлаждающих трубок. Таким образом, более толстый радиатор имеет, как правило, большую емкость, и это положительно отражается как на его теплоотдаче, так и на его эксплуатационных показателях в целом.

Также теплоотдача радиатора увеличивается при добавлении элементов «оребрения» – охлаждающих лент и/или пластин. Это, конечно, увеличивает массу радиатора, но зато существенно повышает эффективность отвода тепла от двигателя.

В алюминиевых радиаторах для компенсации относительно низкой теплопроводности устанавливают значительно более широкие, чем использовались в медно-латунных, охлаждающие трубки. Если в медно-латунных радиаторах в тонких трубках довольно часто возникают трещины и монтировать их в радиаторе приходится в два ряда, то в алюминиевых радиаторах трубки в два и даже в три раза шире медных, и это позволяет делать алюминиевые радиаторы однорядными и очень прочными.

Исследования показали, что форма сечения охлаждающих трубок имеет большое значение для эффективности работы радиатора. Так, трубки круглого сечения, с точки зрения аэродинамических процессов, происходящих в радиаторе, существенно проигрывают трубкам плоскоовального сечения.

Комбинированный радиатор, имеются и

алюминиевые, и пластмассовые детали

Лучшие радиаторы – это…

Сегодня рынок радиаторов очень разнороден, и хороший радиатор найти не всегда легко. Вот только несколько компаний, чья продукция практически гарантированно не создаст покупателю дополнительных проблем на долгие годы.

Одной из наиболее авторитетных среди производителей авторадиаторов является датская компания Nissens. Кроме авторадиаторов охлаждения, Nissens производит отопители, интеркулеры, масляные радиаторы, системы охлаждения промышленного назначения. Компания производит несколько тысяч моделей радиаторов для различных легковых автомобилей, микроавтобусов и грузовиков, оснащаемых всеми типами двигателей. Все радиаторы Nissens отличаются от конкурентов тепловой эффективностью, превышающей на 15…20% параметры стандартных радиаторов. Радиаторы от Nissens обладают высокой коррозионной стойкостью, легки, прочны, долговечны и, наконец, полностью отвечают всем европейским требованиям, предъявляемым к OEM-компонентам, которые составляют около 50% от объема производства Nissens. Компания является ОЕM-поставщиком для ряда ведущих компаний, таких как Deutz-Fahr, Scania Вuses, Massey Ferguson, Dynapac, SAAB, Still, Van Hool, Compair Group и Ingersoll Rand.

При изготовлении радиаторов в Nissens используют только материалы лучшего качества, используются алюминий, медь, латунь. Высококачественный алюминий после специальной обработки получает очень высокую коррозионную стойкость. Сердцевины, изготавливаемые по системе McCord, – это использование специальных жалюзи, это установка трубок охлаждения на минимальном расстоянии друг от друга, а также пайка компонентов сердцевины по технологии Nocolok. Новые технологии позволяют достигать повышенной тепловой эффективности, радиаторы датского предприятия очень пластичны, не боятся внутренних напряжений и внешних физических воздействий.

Если не очищать радиатор, он может вообще

перестать пропускать через себя воздух

Радиаторы Nissens изготовлены очень качественно во всех отношениях, вплоть до мельчайших деталей – крепежных компонентов, патрубков, хомутов. Все комплектующие быстро, легко и удобно монтируются при установке радиатора на «рабочее» место. Кроме того, все покупатели отмечают, что радиаторы Nissens с эстетической точки зрения выглядят просто безупречно.

Behr Hella Service – совместное предприятие, созданное в 2005 г. двумя немецкими компаниями – Behr и Hella. СП было образовано для того, чтобы совместными усилиями обеспечить глобальный рынок запасными частями для систем автоохлаждения и автомобильной климатической техники. Каждое предприятие в СП имеет по 50% акций, а радиаторы компании реализуются под торговой маркой Behr Hella. Авторитет участников СП позволил Behr Hella Service с 2007 г. получить эксклюзивное право на реализацию в Европе продукции американской корпорации Visteon.

Основное направление деятельности Hella KGaA & Co – разработка и поставка автокомпонентов в сфере освещения и электроники, а с образованием Behr Hella Service компания занялась созданием элементов климатизации для автомобиля.

Компания Behr была основана в 1905 г. тогда она называлась S.K.F. Первым значимым событием для компании стало заключение в 1910 г. контракта на поставку радиаторов для Mercedes-Benz. Затем были заключены аналогичные контракты с German Ford, Volkswagen, во время Второй мировой войны компания выпускала радиаторы для самолетов. В 1920 г. на предприятии освоили производство сотовых радиаторов, в 1975 г. Behr начала выпускать алюминиевые авторадиаторы. Сегодня, кроме участия в Behr Hella Service, предприятие принимает участие еще в 12 совместных предприятиях, среди которых известный бренд Machle Behr. Предприятие сохранило собственное подразделение, компанию Behr Thermot-Tronic, которая занимается разработкой термостатов и термореле для интеллектуального контроля температурного режима. Каждый четвертый автомобиль в Европе оснащается деталями, в т.ч. и в системе охлаждения, произведенными на заводах Behr.

На предприятиях Behr разработана собственная инновационная система контроля качества, Behr Quality Drive, в которой продуман контроль качества от разработки продукта до его отгрузки покупателю.

Компания Behr Hella Service сегодня предлагает более 110 моделей радиаторов, которые реализуются на рынке запчастей, параллельно с деталями OEM. Примечательно, что Behr Hella Service поставляет радиаторы не только для современных моделей, но и на те машины, которые в Европе называют oldtimer, т.е. старинные, раритетные автомобили. Компания сертифицирована в системе ISO: ISO/TS 16949:2009, DIN EN ISO 9001:2008, DIN EN ISO 14001:2004.

Группа компаний Ava включает в себя компании, находящиеся в восьми странах Европы. Компания Ava Quality Cooling основана в 1983 г. как компания-дистрибьютор, она поставляет в Россию различные виды радиаторов, комплектующие и запчасти к системам воздушного кондиционирования. Ava постепенно приобретала дистрибьюторские компании в разных странах Европы, и сегодня Ava Quality Cooling стала крупнейшим дистрибьютором радиаторов в Западной Европе.

Для того, чтобы радиатор не терял теплопроводности,

необходимо не реже раза в год либо обдувать его

сжатым воздухом, либо поливать из шланга водой

под давлением с целью удаления мусора и пыли

из «сот»

В 1993 г. руководством компании было принято решение расширить деятельность компании и заняться поставкой запчастей к системам кондиционирования, а в 2005 г. в ассортимент продукции были включены вентиляторы и комплектующие к ним. Сегодня Ava входит в группу компаний Haugg Kuhlerfabrik, начавшую свою деятельность еще в 1923 г. Продукция Ava привлекает своими тщательно подобранными материалами и точной обработкой каждой детали.

Ava – это ведущая компания отрасли, поставляющая продукцию, сделанную по современным технологиям, и предоставляющая двухгодичную гарантию на всю продукцию Ava.

История еще одного известного немецкого предприятия, компании Geri, насчитывает более 30 лет. Geri является одним из крупнейших поставщиков радиаторов на европейский рынок запчастей. Об объемах производственной программы можно судить по тому факту, что ассортимент продукции охватывает практически все модели автотранспорта, которые в последние годы производились в странах Европы и Азии. Радиаторы компании имеют высокую теплоотдачу. При пайке используются новейшее оборудование и технология Nacolok.

В 2000 г. было создано российское отделение немецкого автомобильного холдинга Kraft. Компания Kraft располагает собственной сертифицированной лабораторией и конструкторским бюро, которые постоянно держат под контролем весь процесс и технологию производства автомобильных деталей и комплектующих. Вся продукция изготовлена на новейшем техническом оборудовании и распространяется по сетям представительств и дилеров. Основная часть производственных линий Kraft задействована на производстве и поставке комплектующих для крупных автомобильных концернов.

Российская компания «Автосинтез» получила эксклюзивные права на распространение и продажу автомобильных запасных частей, поставляемых компанией Kraft на территории России и стран Содружества. Для закрепления этих прав в 2005 г. «Автосинтезом» была зарегистрирована собственная торговая марка Oberkraft. В связи с многократным увеличением объемов продаж и повышенным спросом на продукцию Kraft на территории РФ, советом директоров холдинга было принято решение об учреждении и выделении компании Oberkraft в самостоятельное дочернее предприятие. Сегодня офис компании Oberkraft находится в Мюнхене и контролирует производство и поставки товаров в Россию.

Нидерландская компания NRF уже 87 лет назад начала свою деятельность в Амстердаме в качестве мастерской по ремонту радиаторов, но собственные радиаторы компания начала изготавливать только в 1954 г. В 1989 г. NRF вошла в американскую компанию Modine и после этого полностью сосредоточилась на проблемах обеспечения запчастями вторичного рынка Европы, в т.ч. и радиаторами системы охлаждения, радиаторами охлаждения масла, радиаторами наддувочного воздуха. Сегодня NRF специализируется на разработке и производстве высококачественных радиаторов для авто- и ж/д транспорта.

Еще одна заметная на российском рынке компания родом из Тайваня. Компания Cryomax Cooling System была основана в 1984 г. Успех и стабильность в деятельности Cryomax появились благодаря высокому качеству продукции, а также хорошей организации сервисного обслуживания.

Китайская автомобильная корпорация тепловых систем TechRad была создана в мае 2006 г. и сегодня это один из ведущих в Китае производителей алюминиевых автомобильных радиаторов. Пайка радиаторов осуществляется по признанной в мире, одной из лучших, технологии CAB, при этом компания использует также и технологию Nocolok. В настоящее время TechRad сосредоточилась на выпуске качественных авторадиаторов, и производственная программа выпуска радиаторов охватывает практически все модели десяти ведущих европейских и семи японских автопроизводителей, а также американские бренды Ford и GM и корейские Kia, Hyubday и Daewoo. Надо отметить, что в модельный ряд компании постоянно добавляются новые и новые конструкции радиаторов.

Луганский Завод автомобильных радиаторов, известный сегодня больше как компания Luzar, с 2003 г. занимается производством и реализацией радиаторов и других деталей системы охлаждения. Производство базируется на немецком оборудовании фирмы Scholer, при пайке радиаторов применяется технология французской компании Sofico. Предприятие освоило производство качественных радиаторов для ChevroletDaewoo Lanos с кондиционером и без такового, а также радиатора для узбекской сборки Daewoo Nexia 1.5i 16V. На предприятии разработали сначала конструкции радиаторов в основном для корейских марок – Daewoo, Kia, Hyundai. Однако с 2010 г. предприятие уже начало производить радиаторы для Renault Logan и Ford Focus (I и II).

В производственных планах Luzar – освоение выпуска в текущем году радиаторов для японских машин, для Toyota всех практически моделей и Nissan, моделей Almera, Almera Classic, Primera, Micra/Note и др. Также в планах руководства Luzar освоить выпуск радиаторов на модели Opel: Antara, Astra G, Astra H, Astra J, Vectra B, Vectra C.

Еще один заметный отечественный производитель радиаторов – компания Fenox. Еще в 1996 г. на Fenox приобрели оборудование немецкой компании Bremse Hydraulic, что позволило запустить на предприятии выпуск автокомпонентов по шести главным направлениям, среди которых производственная группа Fenox Cooling system, производящая детали для систем охлаждения и отопления. На все отечественные легковые машины Fenox освоила выпуск радиаторов, причем на предприятии стараются идти в ногу со временем. В технологии производства используются новейшие разработки: система S-compilation, увеличивающая поверхность теплообмена радиаторов, усиленные ребра пластин Ribbed surface, выполняется защита внутренних полостей радиаторов AntiCor, упаковка CarePac предотвращает повреждение радиаторов при транспортировке и т.д.

Дмитровский завод радиаторов является частью Дмитровского автоагрегатного завода. На ДЗР можно приобрести радиатор практически для любой «легковушки» отечественного производства, в т.ч. и для устаревших моделей. «Таврия», «Ока», «Лада Самара», «Калина», «Приора», «Шевроле Нива» – вот далеко не полный перечень марок, на которые имеются радиаторы охлаждения. Впрочем, на эти модели заводом освоен выпуск и радиаторов отопителя.

Завод «Оренбургский радиатор» также сориентирован на отечественный транспорт: производятся медно-латунные радиаторы хорошего качества на все модели ВАЗ, «Таврия», ГАЗ-3110, Москвич-2141, УАЗ, а также на грузовики. Предприятие проводит техническое перевооружение, приобретая импортное оборудование. В частности, в прошлом году было приобретено оборудование компании Atlas Copco, а затем высокотехнологичное оборудование из Польши – Hydron Unipress. Теперь, благодаря приобретениям, предприятие самостоятельно производит оловянно-свинцовые припои.

Одним из наиболее успешных предприятий по выпуску радиаторов является Лихославльский радиаторный завод. С момента своего основания в 1959 г. завод был единственным специализированным предприятием по выпуску медно-латунных автомобильных радиаторов и отопителей, одним из первых в мире завод освоил технологию и начал производство паяных алюминиевых радиаторов. Предприятие имеет собственные конструкторские и технологические подразделения, испытательные лаборатории.

Использование современных технологий позволяет выпускать алюминиевые радиаторы, лучшие в России и соответствующие требованиям самых жестких мировых стандартов, превосходящие ожидания самых требовательных потребителей. Правда, завод производит в основном радиаторы на грузовые машины и автобусы, всего лишь одна модель рассчитана на использование в ГАЗ-3110.

К сожалению, как мы видим, для легковых, особенно импортных, машин рынок предлагает радиаторы, ввозимые из-за рубежа. В то же время наши производители имеют все возможности, чтобы освоить эту нишу рынка и составить достойную конкуренцию западному производителю. Произойдут ли изменения в данном секторе машиностроения и не будут ли наши предприятия вытеснены с российского рынка, покажет время.

По материалам сайта: http://a-kt.ru