Рабочая температура автомобильного двигателя находится в диапазоне от 90,5 до 104,4 градусов. Это связано с тем, что высокая скорость сгорания в двигателе приводит к выделению большого количества энергии в виде тепла.
Необходимо эффективно рассеивать эту тепловую энергию и поддерживать температуру двигателя в оптимальном диапазоне. Если температура достигнет критического значения, двигатель может выйти из строя. Для поддержания температуры в автомобилях используется радиатор, который отводит тепло.
Функции радиатора
По сути, радиатор — это теплообменник, который использует охлаждающую жидкость, такую как вода, для поглощения тепла от двигателя. Охлаждающая жидкость циркулирует между двигателем и радиатором, нагреваясь. Здесь важную роль играет вентилятор охлаждения, установленный рядом с радиатором.
Когда охлаждающая жидкость поглощает тепло, её температура повышается, но вентилятор рядом с радиатором подаёт воздух для её охлаждения. Подаваемый воздух значительно охлаждает жидкость за счёт конвекции. Этот непрерывный цикл поглощения тепла излучением и его повторного рассеивания конвекцией от вентилятора помогает поддерживать температуру автомобильного двигателя.
Современные радиаторы изготавливаются из пластика и алюминия. Хотя теплопроводность алюминия уступает латуни, увеличение размеров алюминиевых радиаторов улучшило скорость охлаждения двигателя. Они производятся пайкой алюминиевых пластинчатых трубок и плоских алюминиевых трубок, при этом один ряд алюминиевых трубок обеспечивает производительность, эквивалентную двум рядам медных или латунных охладителей.
Термостат также устанавливается в передней части двигателя и определяет, когда температура двигателя превышает предельное значение. При повышении температуры вода и охлаждающая жидкость вытекают из радиатора, поглощая тепло, выделяемое трением в двигателе и сгоранием топлива. Площадь поверхности радиатора достаточно велика, чтобы обеспечить охлаждение жидкости, и, помимо вентилятора, воздух из окружающей среды также поступает через отверстия для охлаждения двигателя.
Признаки неисправного радиатора
Радиатор играет ключевую роль в отводе тепла от двигателя, обеспечивая его нормальную работу и предотвращая поломки. Со временем радиатор может выйти из строя по разным причинам. Основные причины перечислены ниже:
Снижение уровня охлаждающей жидкости
Охлаждающая жидкость, обычно вода, но идеально — смесь антифриза и воды, циркулирует вокруг двигателя через насос и охлаждается в радиаторе. Этот антифриз предотвращает замерзание воды в холодных условиях и кипение в жарких. Снижение уровня охлаждающей жидкости является одной из распространённых и основных причин перегрева. Недостаток охлаждающей жидкости означает уменьшение потока жидкости в двигателе, что, в свою очередь, снижает способность двигателя поглощать и рассеивать тепло.
Обычно уровень жидкости не снижается, но такие проблемы, как утечка через прокладку или течь в трубках/радиаторе, могут привести к падению уровня и вызвать проблемы с перегревом. Если вы заметили утечку охлаждающей жидкости под автомобилем на стоянке, настоятельно рекомендуется проверить радиатор, так как это может привести к серьёзным проблемам.
Перегрев
Снижение уровня охлаждающей жидкости приводит к перегреву двигателя. Засорённый радиатор также может вызвать перегрев. Если вы заметили перегрев, обязательно проверьте радиатор. Подробнее о перегреве читайте в нашей статье «Перегрев».
Причины перегрева из-за неисправного радиатора
Засорённый радиатор
Иногда радиатор засоряется грязью и отложениями, ограничивая поток охлаждающей жидкости. Основными причинами засорения радиатора являются пыль, мёртвые насекомые и посторонние предметы. Этот засор можно увидеть визуально в моторном отсеке. Если визуально не видно, возможно, есть внутреннее засорение радиатора, которое можно обнаружить с помощью инфракрасной термографии.
Неподходящий материал
Радиаторы традиционно изготавливались из меди или латуни, но позже для снижения веса и стоимости стали использовать алюминий. Помимо стоимости и веса, известно, что алюминий превосходит медь и латунь по эффективности охлаждения. Если у вас ещё не установлен алюминиевый радиатор, рекомендуется заменить старый латунный на алюминиевый, так как латунные радиаторы неэффективны для контроля температуры.
Неисправная крышка радиатора
Неисправная крышка радиатора может привести к утечке охлаждающей жидкости. Неисправность крышки радиатора также является одной из самых распространённых, но часто упускаемых из виду причин. Если крышка неплотно закрыта, охлаждающая жидкость может вытекать, вызывая повышение температуры двигателя.
Неисправный термостат
Термостат не только управляет включением/выключением компрессоров, но и действует как клапан, регулирующий поток жидкости для поглощения тепла в зависимости от температуры двигателя. Если термостат не работает должным образом, он может заклинить, не давая воде вернуться в двигатель, что приводит к перегреву. Это одна из самых частых проблем.
Проблемы с вентилятором
Даже если весь радиатор в хорошем состоянии, подключённый к нему вентилятор может выйти из строя. Это может быть вызвано электрическим отказом или неисправностью мотора вентилятора. Неисправность вентилятора приводит к недостаточному охлаждению охлаждающей жидкости. В зависимости от состояния вентилятор можно отремонтировать или заменить при необходимости.
Радиатор также оснащён входными и выходными бачками. Эти бачки служат для передачи горячей охлаждающей жидкости от двигателя к радиатору. Места утечек можно отремонтировать, а при необходимости можно заменить весь бачок отдельно. Обычно стоимость замены охладителя, включая работу, составляет от 350 до 400 долларов.