O que é radiador? Como funciona? Como fazer manutenção

O radiador é um dos sistemas mais importantes de um automóvel, seja ele com motor a combustão, híbrido ou elétrico, mas basicamente ele é essencial em propulsores térmicos, que esquentam muito rápido devido às explosões internas.

Basicamente um trocador de calor, o radiador retira as altas temperaturas do motor, por meio de líquido de arrefecimento, resfriando-o com o ar atmosférico, ajudado por um aditivo que reduz o ponto de ebulição e reduz a corrosão no circuito de refrigeração.

Colocado em uma posição onde a captação de ar é melhor, notadamente atrás da grade frontal do veículo, o radiador é um componente que inclui uma grelha com serpentina para circulação da água entre as palhetas metálicas.

Um ventilador ou ventoinha, posicionado atrás da grelha metálica, suga o ar exterior entre as aletas para reduzir a temperatura do líquido que circula em seu interior.

Com isso, o radiador mantém a temperatura interna de funcionamento do motor, tornando sua atuação mais eficiente, garantindo potência e torque (veja a diferença) adequados, assim como consumo melhor.

Veja aqui o que acontece quando falta água no radiador

Como funciona o radiador?

O radiador funciona como um trocador de calor, retirando a temperatura elevada do motor através do líquido de arrefecimento que utiliza água desmineralizada com aditivo anticongelante e anticorrosivo, conhecido como etilenoglicol.

Esse produto é um tipo de álcool tóxico que reduz a temperatura de congelamento e também o ponto de fusão da água, sendo ideal para sistemas de refrigeração dos automóveis.

O radiador recebe o ar exterior forçado não só pela velocidade do veículo, mas também pela ventoinha, que força o ar exterior entre a grelha em favo de mel, retirando assim a alta temperatura presente no líquido de arrefecimento.

Alguns radiadores trabalham com sistema de refrigeração selada, que não necessita de complemento de água desmineralizada para manter seu ciclo de funcionamento.

Nesse caso, não usam tanque de expansão onde se completa o líquido de arrefecimento e nem possuem tampa de fácil acesso ao radiador, apesar deste existir para a troca periódica, geralmente a cada 80.000 km ou sete anos.

O radiador tem ainda um sensor de temperatura, que mede a temperatura da água que está no favo de mel e aciona a ventoinha para promover uma rápida queda de temperatura, saindo da zona de alta temperatura que pode prejudicar o motor.

A válvula termostática (veja para que serve) é outro recurso, mais eficiente, que impede a passagem de água do motor para o radiador quando este está frio, promovendo um rápido aquecimento do motor, que assim atinge a temperatura ideal de funcionamento.

Quando a temperatura está acima do normal, a válvula termostática se abre para haver circulação de água dentro do radiador e assim baixar a temperatura no motor.

Isso acontece gradualmente, regulando assim a temperatura do motor de acordo com as condições climáticas e de condução.

A eficiência do radiador

O radiador permite enorme eficiência térmica do motor, garantindo seu bom funcionamento e evitando que ele superaqueça, podendo assim queimar junta de cabeçote ou mesmo fundir a cabeça do pistão, etc.

Parte importante do circuito de refrigeração, o radiador é conectado ao motor por meio de mangueiras de borracha, com uma enviando o líquido de arrefecimento para o motor e a outra recebendo dele.

A circulação de água no motor é forçada por uma bomba d’água, acionada por correia em V ou mesmo por corrente interna, dependendo do motor.

Alguns motores mais modernos possuem dois ou três circuitos independentes de refrigeração, mas todos conectados com o radiador, sendo um para o cabeçote, outro para o bloco e um terceiro para o intercooler.

Este último em motores turbinados, onde o fluxo de água resfriada ajuda a reduzir a temperatura do ar na admissão forçada da mistura ar-combustível.

Como fazer a manutenção do radiador

Recomenda-se que a cada 15 dias, complete-se o nível de água do reservatório de expansão de radiador com sistema de refrigeração não selado, utilizando água desmineralizada para manter o nível.

A cor da água geralmente é verde ou vermelha, mas se o tom começar a ficar marrom, é importante que se faça a substituição completa do líquido de arrefecimento, pois, ele já apresenta algum ponto de corrosão.

A troca do líquido de arrefecimento ocorre geralmente a cada 60.000 km, garantindo assim que o radiador, bomba d’água e o próprio motor, não sofram danos.

A origem do radiador

No passado, o radiador não era apenas um dispositivo importante do funcionamento do motor, mas também um item de estilo, já que a peça propriamente dita era externa e fundida com o capô, sendo bem decorada por estar na frente do carro.

No início da era dos motores a combustão, o radiador simplesmente não existia, sendo que a água para refrigeração do motor evaporava com o funcionamento do motor, sendo necessário adicionar um litro de água a cada hora de funcionamento.

Assim, os primeiros carros tinham uma limitação importante no funcionamento, visto ser necessário parar a cada hora para preencher o reservatório de água, então, para resolver o problema, Wilhelm Maybach criou um sistema de refrigeração de circuito fechado.

Com Gottlieb Daimler, Maybach desenvolveu um radiador em forma de tubo, com forma de serpentina e feito de liga de cobre e zinco, porém, o peso era enorme por conta dos materiais nobres envolvidos em sua confecção.

O Phoenix, uma carruagem motorizada de 1898, recebeu esse sistema para refrigerar um motor de 2,1 litros e apenas 8 cavalos, mas ainda assim não era suficiente para oferecer o arrefecimento necessário conforme os motores ficaram mais potentes.

Então, em 1900, Maybach criou um sistema diferente, segundo ele um “dispositivo de resfriamento e condensação baseado no princípio do fluxo cruzado”.

Este se baseava em um resfriador em formato de favo de mel, com 8.070 tubos soldados em uma superfície maior, que permitia melhor troca de calor.

Um carro Mercedes de 1900 exigia 9 litros de cada 100 km, porém, com o uso de uma ventoinha, os motores a combustão funcionaram com mais eficiência, especialmente parados.

Com o tempo, os radiadores deixaram de ter um tamanho tão grande e de fazer parte da estética dos automóveis, sendo compactados no cofre do motor.

O uso de aditivos anticongelante e anticorrosivo ajudaram a aumentar a eficiência na refrigeração, baixando a temperatura de congelamento e trocando cobre por alumínio.

Em sua evolução, o radiador ganhou também ventilador eletromagnético, independente do funcionamento do motor e ventoinha elétrica.