История автомобильных радиаторов

История автомобильных радиаторов

История автомобильных радиаторов
Автомастерская Автоэлектрик

В процессе развития автомобилестроения появлялось много новых компонентов. Но некоторые детали присутствовали в конструкции «самоходных повозок» практически с начала их эксплуатации. Один из таких компонентов -автомобильный радиатор, история создания которых восходит к концу XIX — началу XX века.

Змеевики
До тех пор, пока двигатели были небольшой мощности, излишняя теплота рассеивалась прямо от двигателя и его узлов. При увеличении мощности стали применять первые радиаторы — в виде гладкостенной медной трубы, изогнутой в виде змеевика. В 1900 году было применено наружное оребрение этого змеевика.

«Сотовые» радиаторы
В 1913 году появился первый пластинчатый паяный медно-латуный радиатор. Параллельно ему появилась конструкция радиатора, в которой воздух проходил по горизонтальным воздушным трубкам внутри бачка, количество этих трубок со временем становилось все больше, пока не получился сотовый радиатор, который был распространен до середины ЗОх годов.

Трубчато-пластинчатые и трубчато-ленточные радиаторы
Сотовые радиаторы достаточно трудоемки в производстве, громоздкие и тяжелые. Основной стимул развития автомобильных теплообменников — увеличение мощности двигателей и сокращение подкапотного пространства — заставил разрабатывать более сложные конструкции. У радиаторов появляются латунные донья, куда запаиваются медные трубки, окруженные стальными пластинами (трубчато-пластинчатые медно-сталь-ные радиаторы). Вследствие использования стальных пластин при производстве трубчато-пластинчатых радиаторов возникают множество недостатков такой конструкции — большой вес, минимальные показатели теплообмена, низкая коррозийная стойкость сердцевины, низкая вибрационная стойкость.

В дальнейшем своем развитии такие радиаторы получают медную ленту вместо стальных пластин (трубчато-пластинчатые медно-стальные радиаторы), что позволяет существенно увеличить их теплоотдачу. Такой радиатор весит гораздо меньше при значительном улучшении тепловых характеристик.

Сборные алюминиевые радиаторы
Сборные алюминиевые радиаторы стали разрабатываться в СССР во время «холодной войны». Так как медь являлась стратегическим сырьем, исследователи стали пытаться создать алюминиевые радиаторы паяной и сборной конструкции. Сборные радиаторы имеют меньшую теплоотдачу, но дешевле в производстве.

Первые попытки создания алюминиевых сборных радиаторов были предприняты на Мариупольском (Ждановском) радиаторном заводе для автомобиля ЗиС-120, но оказались не очень удачными, так как за основу была взята конструкция с плоскоовальными трубками. Плоскоовальные трубки было невероятно трудно уплотнять на торцах в месте соединения с доньями, из-за чего проект оказался очень дорогим и его скоро свернули. Радиаторов такого типа было сделано около 2 тысяч штук.

Паяные (несборные) алюминиевые радиаторы
Замена радиатора в Минске

Первые шаги к наиболее современным теплообменникам — алюминиевым паяным радиаторам — были сделаны в 70-х года XX века. Первые радиаторы такой конструкции изначально были разработаны для автомобилей ГАЗ 3102. К сожалению, первый опыт оказался неудачным — алюминиевый паяный радиатор не справлялся теплоотдачей, особенно в городском режиме, и поэтому скоро был заменен медно-ла-тунным. Однако причиной его слабой теплоотдачи являлось конструктивное исполнение алюминиевой ленты — ее шаг составлял примерно 8мм. Причина такой крупноячеистой конструкции сердцевины тривиальна — на заводе, выпускающем эти радиаторы, не было технологической возможности делать меньший шаг охлаждающей ленты.

Интересные разработки в области автомобильных радиаторов

Все развитие автомобильных теплообменников стремилось к увеличению теплоотдачи при сохранении габаритов и одновременном уменьшении стоимости. Темпы развития автомобильных радиаторов определялись быстрыми темпами развития автомобильных двигателей — мощности моторов росли очень быстро, и охладить его становилось все труднее.

В попытках добиться результата создавались различные интересные типы радиаторов, по каким-либо причинам не вошедших в серию. Наиболее интересные образцы представлены ниже:

Автотракторный радиатор
Автосервис — ремонт радиатора

Интерес вызывает способ закрепления крышки бачков — при помощи болтов. Такой радиатор является ремонтопригодным, что особо важно для сельской местности.

«Безотходный» алюминиевый радиатор
Разрабатывался Бурковым В.В. для автомобиля «КамАЗ». Представляет собой довольно оригинальную конструкцию: взамен охлаждающих пластин использовались отходы алюминиевого производства (фактически опилки). Такой радиатор оказался довольно сложным в изготовлении и поэтому не получил распространения.

Алюминиевый паяный радиатор отопителя
Использовался для автобусов. Особый интерес этот радиатор вызывает в связи с использованием съемных патрубков радиатора. Такое решение, скорее всего, принято для унификации изделия — в условиях невозможности точно указать угол, в каком требуется зафиксировать патрубки, необходим изменяемый угол.

Алюминиевый сборный радиатор охлаждения с плоскоовальной трубкой
Разработан для автомобилей PORSCHE. В то время как традиционный алюминиевый сборный радиатор имеет круглые охлаждающие трубки, радиатор с плоскоовальными трубками возвращает нас к первым попыткам создания сборного радиатора. Зачем создавать радиатор с плоскоовальными трубками? Площадь контакта набегающего потока воздуха с такой трубкой на 30% больше, чем с круглой — соответственно, и теплоотдача больше.

Комбинированные радиаторы охлаждения и отопления
При создании таких радиаторов использовались комбинации традиционных материалов — меди, латуни, алюминия, стали. Наиболее яркий пример — сборный радиатор с круглыми алюминиевыми охлаждающими трубками и медными пластинами.

Комментировать