а что этот радиатор охлаждает ?
Хотите убедиться что проблема в термостате а не в моторе, снимите его, заткните малый круг рессорной втулкой с болтом (заглушить малый круг), заведите машину и наблюдайте что будет на ХХ и под нагрузкой, если будет недогрев, то проблема в термостате. Если опять...