
ホットトラックがクールであることは誰もが知っています。一方で、熱く走るトラックはクールではありません。沸騰した冷却液が地面に降り注ぐ中、自慢のピックアップトラックのボンネットの下から蒸気が出るほど恐ろしいものはありません。過熱は、いつ、どこで、どの程度(冗談ではなく)発生するかによって、不都合や大惨事になる可能性があります。しかし実際には、適切に設計された冷却システムを使用すれば、過熱は問題になりません。
エンジン冷却の問題に関しては、私たちはいつも米国ラジエーターのドン・アームストロング氏に相談します。同社は 50 年以上にわたって事業を行っており、ドンはそのうち 40 年以上にわたって同社に勤務しています。彼は配達ドライバーとしてスタートし、業務のあらゆる面で働き、今ではその場所を所有しています。現在、彼のリーダーシップの下、同社は 400 種類を超えるラジエーターを製造しています。
ドンは長年の経験があり、最新の冷却システム技術を追い続けるために絶えず研究を行っています。彼が説明するように、温度低下に最も大きな影響を与えるのは材料ではなくコアの設計です。この件に関して彼は次のように述べています。
「すべてのラジエーターコアは同じように見えますが、チューブの間隔とインチあたりのフィンに基づいて性能が大きく異なります。ラジエーターの熱伝達点は、実際に温度がラジエーターから放出される場所であり、フィンがチューブに接着されている場所で発生します。ラジエーターの伝達点が多いほど、入口と出口の間の温度降下が大きくなります。
「比較のために言うと、60年代スタイルのコアは通常、チューブの間隔が0インチ、つまりチューブ間のフィンが0インチでした。2列のラジエーターから4列のコア設計に変更することで、空気や冷却剤の流れなどの他の変数を変えることなく、熱伝達点を2倍にすることができ、その結果、温度低下が15〜20パーセント増加しました。」
「U.S. ラジエーターは、4 つの異なるコア設計を提供しています。ほとんどの OEM スタイルのラジエーターに見られる標準、熱伝達ポイントが 20 パーセント多い高効率アルミニウム、熱伝達ポイントが 20 パーセント多い高効率銅/真鍮、そして、熱伝達ポイントが 40 パーセント増加する - インチのフィンを備えた - インチのチューブ間隔を使用するオプティマ銅/真鍮です。
「ラジエーターの材料は、かなりの論争を引き起こしました。1980年代に、日本はラジエーターの小型化のニーズに応えてコア設計を発表しました。それは、O.E.レベルでアルミニウム(効率の低い熱伝達材料)の再導入を可能にするのに十分な効率を備えていたため、業界の標準になりました。」
「業界で高効率と呼ばれるコア設計であるチューブの間隔を 38 インチに変更することで、インチ単位の特定の幅を持つコアの面全体に、より多くのチューブまたは水の通路とフィンを配置できるようになりました。設計は非常にシンプルでしたが、より多くの熱伝達点により入口から出口までの温度降下が大きくなるという点で、非常に効率的であることが証明されました。」
「アルミニウム製ラジエーター製造への移行は純粋に金銭的な目的によるものであることを指摘しておくべきである。ラジエーターを製造するための原材料はポンドで購入され、完成したアルミニウム製ラジエーターの重さは銅/真鍮ユニットの約25パーセントである(当時、ポンド当たりのドルはほぼ等しい)。その結果、自動車会社にとっては莫大な経済的節約となった。
「銅/真鍮とアルミニウムのラジエーターの性能の違いに関して言えば、米国ラジエーターによるテストは驚くべきものであると思われるかもしれません。すべての動作範囲での温度降下は実質的に同じであり、銅/真鍮ユニットがわずかに有利であることがわかりました。しかし、これを考慮してください。銅の熱伝導率または熱伝達率は92パーセントであるのに対し、アルミニウムは49パーセントです。」
「しかし、銅のフィンは、鉛はんだを使用してチューブまたは水の通路に接着されていますが、これは非常に非効率で、熱伝達率がアルミニウムよりもわずかに優れている程度に遅くなります。接着プロセスで銅のフィンが真鍮のチューブに接触することができない場合、これは欠点になる可能性があります。同じような設計の、異なるメーカーのすべての銅/真鍮コアが均等に熱を伝達しないのはなぜでしょうか。」
「銅/真鍮製ラジエーターは、その重量と耐久性により、長年使用されており、洗浄目的で簡単に分解して再組み立てできます。圧着取り付けされたプラスチックタンクが付属する O.E. バージョンを除いて、アルミニウムの場合は当てはまりません。その結果、アフターマーケットのアルミニウム製ラジエーターの平均寿命は、銅/真鍮のラジエーターよりもはるかに短くなります。」