Автомобильные радиаторы состоят из пары металлических или пластиковых напорных бачков, соединенных сердцевиной с множеством узких проходов, что обеспечивает большую площадь поверхности по отношению к объему. Этот сердечник обычно состоит из сложенных друг на друга слоев металлического листа, спрессованных с образованием каналов и спаянных вместе. В течение многих лет радиаторы изготавливались из латунных или медных сердечников, припаянных к латунным коллекторам. Современные радиаторы имеют алюминиевые сердечники и часто позволяют сэкономить деньги и вес, используя пластиковые коллекторы с прокладками. Эта конструкция более подвержена поломкам и ее труднее ремонтировать, чем традиционные материалы.
Более ранним методом строительства был сотовый радиатор. Круглые трубки на концах были спрессованы в шестиугольники, затем сложены вместе и спаяны. Поскольку они соприкасались только своими концами, это образовало, по сути, твердый резервуар для воды, через который проходило множество воздушных трубок.[2]
В некоторых старинных автомобилях используются сердечники радиаторов, изготовленные из спиральной трубки, что является менее эффективной, но более простой конструкцией.
В радиаторах сначала использовался нисходящий вертикальный поток, обусловленный исключительно термосифонным эффектом. Охлаждающая жидкость нагревается в двигателе, становится менее плотной и поэтому поднимается вверх. По мере того, как радиатор охлаждает жидкость, охлаждающая жидкость становится плотнее и опускается. Этот эффект достаточен для маломощных стационарных двигателей, но недостаточен для всех автомобилей, кроме самых первых. Во всех автомобилях в течение многих лет использовались центробежные насосы для циркуляции охлаждающей жидкости двигателя, поскольку естественная циркуляция имеет очень низкую скорость потока.Система клапанов или перегородок или того и другого обычно включается для одновременного управления небольшим радиатором внутри автомобиля. Этот небольшой радиатор и связанный с ним вентилятор называются сердечником отопителя и служат для обогрева салона. Как и радиатор, сердечник обогревателя отводит тепло от двигателя. По этой причине автомеханики часто советуют операторам включать обогреватель и устанавливать его на максимальную мощность, если двигатель перегревается, чтобы помочь основному радиатору.
Температура двигателя в современных автомобилях в первую очередь контролируется термостатом с восковыми гранулами — клапаном, который открывается, когда двигатель достигает оптимальной рабочей температуры.
Когда двигатель холодный, термостат закрыт, за исключением небольшого перепускного потока, поэтому термостат испытывает изменения температуры охлаждающей жидкости по мере прогрева двигателя. Охлаждающая жидкость двигателя направляется термостатом на вход циркуляционного насоса и возвращается непосредственно в двигатель, минуя радиатор. Направление циркуляции воды только через двигатель позволяет двигателю максимально быстро достичь оптимальной рабочей температуры, избегая при этом локальных «горячих точек». Как только охлаждающая жидкость достигает температуры активации термостата, он открывается, позволяя воде течь через радиатор, чтобы предотвратить более высокий рост температуры.
