Температурой повелевающие

Размер и значение

Самый простой путь повышения эффективности радиаторов систем охлаждения — это увеличить их размеры и, соответственно, площадь теплоотдачи. При этом не нужно вносить каких-либо заметных изменений в устоявшуюся годами конструкцию агрегатов. Ну, разве что поработать над улучшением показателей их жесткости. Увы, но простой путь сегодня практически полностью исчерпал свои резервы из-за постоянного уменьшения места, которое отводят под размещение радиаторов конструкторы автомобилей. Даже в тяжелых грузовиках ширина радиатора ограничена габаритом передней траверсы рамы. Разумеется, конструкторы идут на ухищрения и применяют остов грузовых машин «бутылочной» формы, максимально расширяя переднюю часть рамы.

Но и здесь резервы не безграничны. А если пойти не вширь, а вверх? Увы, но делать радиаторы более высокими не позволяют габариты кабин. В легковом сегменте все еще сложнее. При проектировании подкапотного пространства для радиаторов часто остается и вовсе минимальный объем! Вписать в него увеличенных габаритов агрегат просто не представляется возможным. Кроме того, с каждым новым поколением машин ужесточаются и требования к массе радиаторов. Они должны быть легче, чем предшественники. Следовательно, конструкторы вынуждены не только искать пути, как повысить эффективность съема тепловой энергии и ее рассеивания в атмосфере, но также работать над тем, как максимально облегчить конструкцию радиатора без вреда для таких важных параметров, как прочность и надежность. А еще есть и такой ключевой фактор, как стоимость изделия.

Конструкторские ухищрения

Поставленная перед инженерами задача была решена комплексно — изменением конструкции радиаторов, использованием современных технологий их сборки и применением более легких и дешевых материалов — алюминиевых сплавов и композитов. Увы, но у каждой медали есть две стороны. Забегая вперед, скажем, что отказ от меди и технологии пайки создал существенные трудности ремонта агрегатов, которые частично были преодолены посредством современных способов сварки и плазменного напыления материалов, а также прочных клеевых составов. Об этом более подробно поговорим ниже. Сейчас же вернемся к конструкции современных радиаторов.

Начнем с того, что в массовом производстве традиционная технология пайки радиаторов, при которой собранный на специальном кондукторе агрегат отправлялся в печь для плавления ранее нанесенного на определенные области конструкционных элементов припоя, уступил место более современному и высокотехнологичному процессу «холодной» сборки. Его суть заключается в том, что конструктивные элементы радиатора в определенном порядке укладываются на специальном сборочном столе-кондукторе. Трубки фиксируются прохождением сквозь них специального дорна, который несколько увеличивает их диаметр/габариты, а монтаж бачков выполняется их завальцовыванием на специальных станках. За герметичность соединений отвечают уплотнения из особого сорта резины, которые устанавливаются в определенных местах — на стыках. Как видим — никаких сложных, энергоемких нагревов в печах и никаких припоев.

Отличительные особенности

Между собой сборные радиаторы отличаются рядом конструктивных элементов. В частности, сечением трубок, которые могут быть круглыми, овальными или сложной геометрической формы, например в виде восьмерки, которая не смыкается в центральной части. Форма трубок сильно влияет на то, каким образом поток воздуха обтекает их поверхность и, соответственно, снимает тепловую энергию. В стремлении еще больше улучшить теплоотдачу радиаторов при сохранении их габаритов инженеры также экспериментируют с расположением трубок в блоке — например, монтируют их в шахматном порядке. При такой схеме на одной площади (в одном блоке) удается разместить больше трубок, по которым циркулирует рабочее тело, а обтекающий их воздух движется по более сложной траектории, что также способствует улучшению показателей съема тепловой энергии. Улучшению теплоотдачи способствуют и завихрители — специальные конструктивные элементы, которые вставляются внутрь трубок для закручивания потока охлаждающей жидкости. Правда, они повышают гидравлическое сопротивление, что также должно учитываться при расчете системы охлаждения.

Прогресс не стоит на месте, и подстегиваемые необходимостью создания еще более компактных радиаторов инженеры создали так называемые блочно-комбинированные агрегаты, в которых совмещены сразу несколько секций: относящаяся к собственно системе охлаждения двигателя, отвечающая за охлаждение воздуха, поступающего в цилиндры двигателя (для моделей с моторами, оснащенными турбонаддувом) и обеспечивающая охлаждение масла системы смазки мотора и трансмиссии. Моноблоки отличаются фантастической компактностью и непомерно высокой стоимостью. В случае аварии повреждение такого агрегата грозит владельцу машины большими издержками на ремонт. Да и ремонтировать блочную конструкцию, случись ее незначительное повреждение, возьмутся далеко не все специализированные мастерские. Иными словами, за прогресс приходится расплачиваться по полной… из кошельков покупателей машин. Раз уж мы заговорили о ремонте радиаторов, то рассмотрим эту тему более подробно.

Ремонт радиаторов

Сегодня на рынке сервисных услуг достаточно много предложений от различных компаний по ремонту радиаторов систем охлаждения легковых машин, грузовиков и специальной техники. Они же выполняют ремонт и иных радиаторов, например печки, кондиционера или масляного радиатора двигателя/трансмиссии и т. д. Большинство мастерских принимает в работу демонтированные агрегаты, то есть производит ремонт в стационарных условиях. В условиях мастерских проще использовать весь арсенал оборудования: полуавтомат для сварки в среде защитного газа (аргона), горелки, паяльники, установку плазменного напыления материалов, пневматический компрессор или вакуумный насос, ванную для проверки герметичности отремонтированных радиаторов и т. д.

В условиях мастерских, при наличии специальной оснастки и необходимых материалов, при необходимости могут быть изготовлены также и отдельные конструктивные элементы радиаторов, что облегчает и удешевляет ремонт агрегатов. Небольшая часть компаний имеет возможность выполнить ремонт радиаторов с выездом на место проведения работ. Такую услугу заказывают обычно владельцы специальной техники, которая работает в карьерах или на иных, удаленных от цивилизации объектах. Для этого у мастеров имеются мобильные технички, созданные на базе легковых автомобилей повышенной проходимости (как правило, пикапов), а также на шасси малотоннажных грузовиков (по большей части с цельнометаллическими фургонами). В них они перевозят электрогенератор и необходимый инструмент, приспособления, оборудование.

Целесообразность ремонта

Стоит ли затевать ремонт радиаторов и оплачивать услуги специализированных компаний? Традиционно все решает экономика. Раньше ремонт радиаторов, которые были изготовлены преимущественно из медных (!) сплавов, не вызывал никаких вопросов. На крупных автопредприятиях даже были специализированные участки — «медницкие», где выполнялся весь спектр работ по восстановлению радиаторов с заменой поврежденных элементов и опрессовкой. Ныне практически все производители, за редким исключением, изготавливают радиаторы из алюминиевых сплавов, и традиционные методы ремонта, которые были за годы отшлифованы и отработаны по отношению к медным агрегатам, к ним неприменимы. Да и производители радиаторов не комментируют сам факт возможности ремонта их продукции.

Теперь о том, сколько стоит ремонт. Начнем с того, что диагностика и мойка радиатора в большинстве случаев есть услуги, предоставляемые бесплатно. Если радиатор поврежден коррозией и его изготовленные из алюминия конструктивные элементы в буквальном смысле слова рассыпаются трухой из-за воздействия на них солей, входящих в состав противогололедных реагентов, то в ремонте агрегата вам могут просто отказать. Латать сгнивший радиатор — бессмысленно! Да и про гарантию на выполненные работы в этом случае можно забыть. Другое дело, если повреждение имеет механический характер (например, камнем повреждена одна из трубок), а сам агрегат относительно «свежий». Здесь, действительно, имеет смысл рискнуть и оплатить латание пробоины.

А вот что делать, если радиатор потек вследствие воздействия на него сильной вибрации? То есть его конструкция банально потеряла жесткость, и он дал течь. Высокие знакопеременные нагрузки преследуют агрегаты, установленные в основном на грузовиках. Помимо плохих дорог свою лепту вносят и мощные дизели, которые по отношению к бензиновым и газовым моторам работают достаточно жестко. Отметим также не всегда удачное крепление радиаторов, которое не обеспечивает гашение вибраций. Так вот, в случаях, когда радиатор потек именно из-за того, что вибрации расшатали его конструкцию, стоит хорошо подумать — будет ли ремонт иметь эффект. Сегодня течь возникла в одном месте, а завтра радиатор потечет в другом.

Стоимость и гарантия

Теперь что касается собственно стоимости работ. Например, если рассматривать ремонт радиаторов тяжелых грузовых автомобилей, то устранить течь по трубкам, которые входят в бачки (несколько трубок / небольшая площадь течи), обойдется примерно в 3 000 рублей (течь одного участка), а если потребуется произвести замену крышки бачка, то придется выложить около 8 000 рублей. Цены на ремонт легковых радиаторов отличаются несильно от приведенных выше. Если речь идет о течи по трубкам (сопряжение с бачками), то ориентируемся на 2,5–3 тысячи рублей, а замена крышки потянет на 4–6 тысяч рублей. При этом мы не учитываем в расходах стоимость демонтажа/монтажа радиатора и его доставку в мастерскую. А это выльется в приличные деньги, особенно если речь идет о современных легковых автомобилях, у которых под капотом настолько плотная компоновка, что для доступа к радиатору необходимо разобрать весь передок машины.

Перейдем к такой важной теме, как гарантия на выполненный ремонт. Как показывает анализ рынка услуг, срок гарантии колеблется в пределах от трех до шести месяцев. Данного времени более чем достаточно, чтобы опробовать радиатор в работе с разными тепловыми нагрузками и, соответственно, «погонять» его под разным давлением. При этом если повторная протечка возникнет в гарантийный период, то расслабляться не стоит. Придется как минимум доказывать, что разгерметизация произошла не по вине сильных вибрационных нагрузок, которые, как мы уже говорили выше, характерны для ряда грузовиков, и не вызвана ошибками монтажа агрегата. Ремонтники не заинтересованы тратить свое время и расходовать силы бесплатно, повторно устраняя возникшие неисправности! Кроме того, каждая мастерская стремится обезопасить себя составленным в свою пользу договором о предоставлении услуг. Изучите сопроводительные бумаги до того, как передадите в работу радиатор и уплатите в кассу деньги. И, разумеется, остается только надеяться, что агрегат не потечет вскоре после окончания гарантийного срока.