Интеркулер для чего нужен: Что такое интеркулер? И для чего он нужен вообще

Что такое интеркулер и для чего он нужен в автомобиле — изучаем принцип работы + Видео

На современном этапе производители автомобилей стараются максимально уменьшить вредные выбросы в атмосферу, улучшить средний показатель динамики, улучшить работу электронных систем и др. Помимо этого, возможности современного двигателя также зависят от качества топлива, которое не всегда соответствует нормам, на его работу влияет правильно подобранное масло, и другие важные компоненты. В любом случае ввиду «узкой» программной прошивки, заложенной производителем, часто теряются реальные возможности двигателя, особенно это касается дизельных агрегатов.

1 Что такое интеркулер

Интеркулер – это неотъемлемая часть системы двигателя, оснащенного турбонаддувом. Интеркулер является охладителем потока воздуха, проходящего через наддув, и выступает в качестве системы теплообмена. То есть интеркулер высасывает теплый воздух из воздушного потока, который идет от сжатия.

Сейчас существует несколько видов интеркулеров для дизельных двигателей, которые обладают различными характеристиками теплообмена. Однако при производстве интеркулеров главными критериями выступают показатели максимального теплоотвода, увеличенная инерция воздушного потока, а также минимальные потери давления самой турбины.

Похожие статьи

Говоря простыми словами, интеркулер в двигателе автомобиля работает по принципу обычного радиатора, который играет роль «посредника» между впускным коллектором и турбиной.

Соответственно, качественный интеркулер – это то устройство, которое способно максимально эффективно удалять тепло, происходящее при нагреве в турбокомпрессоре. Потенциал, как и размеры системы интеркулера, как правило, разнятся в зависимости от типа двигателя и мощности, которая варьируется в пределах от 300 до 750-ти лошадиных сил.

Как правило, увеличение площади пластин, составляющих интеркулер, ведет к увеличению возможностей этой системы, однако на практике все обстоит не так пропорционально. Например, увеличенная на 10 процентов площадь пластин способна придать интеркулеру прибавку в 10 процентов эффективности, при этом увеличение площади, скажем, на 30–40 % не гарантирует аналогичного прироста эффективности.

За счет того, что интеркулер представляет собой простую и достаточно надежную систему, его применение получило широкое распространение в процессе тюнинга и увеличения производительности двигателей на автомобилях. Наиболее распространенными считаются интеркулеры воздушного типа, которые состоят из специальных патрубков и радиатора с охлаждающими пластинами.

Различают также интеркулеры жидкостного типа, однако они распространены меньше и применяются в основном в автомобильном спорте, ввиду более сложного устройства и принципа работы. Кроме того, дополнительное жидкостное охлаждение обходится намного дороже.

2 Патрубки интеркулера

Самым слабым местом во всей системе турбонаддува являются патрубки интеркулера. Даже малейшая потеря герметичности одной из трубок может привести к серьезным теплопотерям. Как следствие, серьезная потеря мощности турбированной системы. Особенно остро вопрос сохранности патрубков стоит на двигателях, которые оснащены специальным расходомером воздуха, считывающим общий расход воздуха. В случае если патрубок поврежден или деформирован, двигатель не сможет работать в нормальном режиме.

Как правило, деформация патрубков интеркулера происходит вследствие нагрузок, ведь внутри трубы постоянно находится воздух под сильным давлением, который воздействует на соединения патрубков. Кроме того, на соединения труб влияет высокая температура, масло, топливо и т. д., но проверить все соединения в любом случае рекомендуется. Чтобы избежать деформации, современные патрубки для интеркулера изготавливаются из силиконового материала повышенной стойкости, особенно это касается выдерживания повышенных температур.

Важно помнить, что чем короче длина специального патрубка, соединяющего впускной коллектор с интеркулером, тем выше производительность последнего, поэтому для увеличения мощности используются максимально короткие по расстоянию патрубки с изгибом специальной формы. Если вы собираетесь соединять патрубки своими руками, необходимо знать, что надежность соединения зависит от диаметра патрубка, который рассчитывается исходя из данных о скорости потока внутри трубы. Но чтобы не утруждать себя сложными вычислениями, рекомендуется доверить это дело профессионалам, которые проведут все необходимые расчеты и подберут оптимальные трубки для надежного соединения и повышенной эффективности.

3 Возможные неисправности, связанные с интеркулером

Наиболее часто на неисправность интеркулера указывает масло на стыке патрубка. Если в патрубке от турбины к интеркулеру есть масло, это может означать ненадежное уплотнение, поэтому в случае обнаружения маслянистых подтеков необходимо в первую очередь заменить специальное уплотнительное кольцо, которое соединяет патрубок интеркулера и турбокомпрессор. Если это не помогло, значит, проблема более серьезная, устранять которую своими руками специалисты не советуют.

При этом следует помнить, что если масло обнаружено в минимальном количестве, то это не всегда означает проблему в работе системы, иногда это считается нормой, все зависит от километража, пройденного автомобилем, и мощности двигателя. Кроме того, масло в виде налета на патрубке не всегда говорит о неисправности, а вот если масло начинает течь при отсоединении штатного интеркулера, то это первый признак неисправности турбокомпрессора, при котором также может потребоваться и замена специального сажевого фильтра.

Если автомобиль начинает дымить или уровень масла в двигателе постоянно отклоняется от нормы, следует проверить надежность всех соединений в системе, все это можно сделать своими руками. Ни в коем случае не следует закрывать глаза на возможные проблемы в соединении патрубков с радиатором интеркулера. В этом случае двигатель будет работать неэффективно с довольно большими теплопотерями, а в запущенном состоянии есть риск, что выйдет из строя турбокомпрессор, замена которого в комплексе стоит немалых денег даже на самых простых моделях современных автомобилей.

Назначение и принцип работы Интеркулера. Принцип работы интеркулера

Автор Master OffRoad На чтение 16 мин. Просмотров 1.4k. Опубликовано 18.01.2021

Содержание

1. Назначение интеркулера
2. Понижение температур
3. Понижение давления
4. Схема детали и её расположение в моторе
5. Эффективность применения
6. Разновидности конструкций
7. Особенности эксплуатации
8. Минусы интеркулера
9. Интеркулер и зима
10. Мыть или не мыть интеркулер?
11. Причины поломок
12. Можно ли снять деталь
13. Можно ли сделать интеркулер самому?
14. Устанавливают ли интеркулеры на обычные атмосферные двигатели?
15. Диагностика и устранение неисправности
16. Тюнинг/замена интеркулера
17. Самостоятельная очистка интеркулера дизельного двигателя
18. На что обратить внимание при выборе интеркулера
19. Примерные цены интеркулеров для автомобилей
20. Подводим итог

Назначение интеркулера

Итак, интеркулером называется дополнительное охлаждающее устройство, обеспечивающие охлаждение воздушных масс, которые поступают из наддува, на турбированном движке. Устройство и принцип работы интеркулера напоминает обычный радиатор. И все-таки следует более подробно остановиться на том, зачем нужен.

Система охлаждения автомобиля

Можно выделить 2 главные функции охлаждающих устройств:

• понижение температурных значений нагнетаемого воздуха;
• уменьшение давления наддува.

Понижение температур

Интеркулер, рассчитанный на охлаждение воздушного потока до температуры внешней среды, можно было бы назвать стопроцентно эффективным. Но достигнуть таких больших значений практически нереально. Поэтому наилучшим вариантом признано устройство, функционирующее на 70%. Именно такое устройство чаще всего используется для дополнительного охлаждения при работе силового агрегата.

Понижение давления

К снижению давления ведет противодействие воздушных масс, создаваемое интеркулером. Со своей стороны, это предполагает некоторые конструкционные ограничения, поскольку превышение понижения давления даже на 1-2 атмосферы недопустимо. Иначе говоря, устройство служит для извлечения тепловой энергии из воздуха, нагревающегося в процессе сжатия в компрессоре.

Главным показателем, на котором основывались разработчики интеркулера, является наибольший отвод тепловой энергии, наименьшие потери давления при наддуве и усиление инертности воздушного потока.

Схема интеркулера

Схема детали и её расположение в моторе

Внешне интеркулер напоминает радиатор, состоящий из пластин и патрубков. С целью дополнительного охлаждения воздуха к трубкам приварены медные или алюминиевые пластины.

Внешне интеркулер мало чем отличается от радиатора

В двигателе деталь монтируется между впускным коллектором и компрессором турбины. Крепится она в передней части мотора ниже радиатора, либо над двигателем. В некоторых моделях машин интеркулер расположен в крыльях.

Эффективность применения

Наверное, сейчас многие поняли что такое и для чего нужен интеркулер, однако остается вопрос про его эффективность. Насколько эффективно его применение в машине?

Ребята эффект есть и еще какой. Так например — охлаждение воздуха всего на 10 градусов, дает рост производительности двигателя примерно на 3%. А как правило даже «воздушный тип» интеркулеров охлаждает воздух примерно на 50 градусов, вот вам и 15% к мощности. Но рекордсменами являются водные системы, у них понижение температуры может доходить до 70 градусов, то есть – 21% к мощности двигателя.

Как видите — установка этого устройства очень обоснована. Однако хочется сразу отметить, что их ставят только на турбированные двигатели, ведь у обычных нет таких объемов нагнетания в цилиндры воздуха, да и нет такого сильного нагрева.

Разновидности конструкций

В настоящее время интеркулер используется повсеместно, на различных видах автомобилей. Его можно встретить, как на бензиновых, так и на дизельных машинах.

Первый и наиболее распространённый вид интеркулера относится к воздушному типу теплообменников.

Он представляет собой некого рода батарею, состоящую из трубок, соединённых между собой пластинами. И те, и другие выполняют функцию теплоотводящих элементов.

В среднем, такой тип промежуточного охладителя способствует тому, что, проходящая через него воздушная смесь, охлаждается до 45-50 градусов. Его наличие позволяет увеличить мощность мотора на 15-20%. Наибольший положительный эффект от работы теплообменника прослеживается при движении со скоростью не менее 40 км/ч.

Несмотря на все достоинства представленного устройства, есть у него и один достаточно существенный недостаток. В силу своих функциональных особенностей, интеркулер «воздух-воздух» очень громоздкий.

В заводских условиях, решить эту проблему удаётся без особых затруднений. Куда сложнее смонтировать данное устройство, есть возникла необходимость оснастить свой автомобиль турбокомпрессором в гаражных условиях.

В данном случае, нередко возникает необходимость внесения изменений в конструкцию кузова авто, что влечет за собой массу неудобств.

Следующий вид теплообменников принято называть водным. Рабочей средой в данном случае является вода или хладагент. Внешне, такой типов интеркулера разительно отличается от представленного ранее вида.

• Во-первых, он более компактный, чем его воздушный аналог. Стоит отметить, что вода, в отличие от воздуха, обладает куда большей теплоёмкостью. Этим и объясняется хорошая теплоотдача данного устройства.
• Второе, не менее существенное преимущество – высокая эффективность.

Сопоставительный анализ двух систем показал, что водный теплообменник в разы превосходит воздушный по основным рабочим показателям.

Всем хорош водный интеркулер, но всё же есть у него один минус. Кроется он в конструктивных особенностях устройства. Дело в том, что для обеспечения полноценной работы интеркулера, он оснащается датчиком температуры, блоком управления и водяным насосом.

Каждый из представленных компонентов системы требует систематической диагностики и своевременного обслуживания.

Помимо этого, в случае поломки одного из этих узлов, владелец авто будет вынужден заплатить достаточно большие деньги. Именно поэтому, с целью удешевления, на большинстве бюджетных авто монтируется именно воздушный аналог данного устройства.

Особенности эксплуатации

Охладитель воздушного потока не требует обслуживания в процессе эксплуатации. Но под воздействием напора газов возможны разрывы патрубков или трубок в радиаторе. В нагнетателе устанавливается регулятор давления, который сбрасывает излишки воздушной массы в атмосферу. При самостоятельной установке необходимо настроить клапан на давление, безопасное для теплообменника и магистралей. Восстанавливать поврежденные элементы не рекомендуется, поскольку детали не выдержат нормальных условий эксплуатации.

На автомобилях с интеркулером, расположенным в нижней части переднего бампера, возможно повреждение узла о неровности дороги. Владельцу необходимо установить штатную защиту или сделать экран своими руками из стального листа. Рекомендуется предусмотреть сетку, предохраняющую соты радиатора от засорения или повреждения потоком песка зимой или насекомыми в летнее время. Замятые соты ухудшают теплоотвод, ремонт интеркулера с пробитыми или деформированными трубками производится редко.

При работе турбины в воздушный поток попадает масло, которое подается под давлением к опорам ротора. Частицы смазки попадают в теплообменник или скапливаются в точках перегиба шлангов.

Производители допускают расход масла в пределах от 0,5 до 1,0 л на 1000 км пробега. При повышенном выбросе смазки требуется демонтировать систему наддува для ремонта или замены турбокомпрессора.

Минусы интеркулера

Даже самая идеальная система – неидеальна! Вот и наше устройство имеет ряд недостатков. Перечислю по пунктам:

1) Это понижение давления. Понятно, что поток, проходящий через множество трубок, отдает часть своей энергии на их преодоление.

2) Вес. Как ни крути, а это приспособление не из легких, есть варианты которые доходят до 20 кг веса.

3) Водные системы, требуют дополнительной охлаждающей жидкости. ДА и сама система требует внимания, потому как если жидкость вытечет, то эффективность упадет в разы.

Интеркулер и зима

Зимой в морозы с воздушным интеркулером можно ощутить дополнительную прибавку мощности или экономичность. Уличный воздух его постоянно охлаждает, к тому же сам морозный воздух более плотный.
Однако, при долгой езде по трассе в морозы за -30°С воздушный интеркулер рекомендуется закрывать от встречного ветра, т.к. он может промерзать:
1. В двигатель будет поступать слишком холодный воздух, и он будет остывать на ходу. А холодный двигатель потребляет больше топлива.
2. Внутри интеркулера может образовываться конденсат, который тут же будет замерзать и образовывать ледяные пробки. Из-за чего наддув турбины ослабнет, мощность двигателя снизится, а расход топлива увеличится.

Мыть или не мыть интеркулер?

Конечно мыть. Из-за грязного воздушный интеркулера вы можете потерять до 10% мощности. Самое важное мыть аккуратно, чрезмерно высокое давление воды может повредить соты радиатора.
За время эксплуатации решетка накапливает грязь, пыль, пух, а дорожные камни повреждают её соты. В результате воздух охлаждается хуже и мощность двигателя снижается.

Чтобы уменьшить загрязнение и повреждение радиаторов — устанавливайте мелкую сетку перед радиатором. Мнение, что обдув и охл.жидкость сильнее нагревается с ней – ошибочное (максимальный перегрев всего 2 градуса и то в жару с пробками). Камни и мощный полив керхером на мойке нанесут больше вреда сотам радиатора.

Причины поломок

На практике видно, что современные автомобильные интеркулеры не нуждаются в постоянном контроле своего состояния. Машины с дополнительным охладителем не сильно отличаются от обычных машин в плане обеспечения особого ухода.

Но всё же рекомендуется периодически осматривать и диагностировать состояние конструкции.

Иначе можно столкнуться с внезапными поломками.

В случае с воздушными и водными охладителями возможно несколько основных поломок.

1. Разрывы, возникающие на патрубках или теплообменнике. Причиной тому служит повышенное давление. Заметить подобную неисправность можно по резкому западению мощности и повышенному расходу топлива. Если патрубки разорвались от давления, пытаться их отремонтировать не стоит. Новый скачок давления снова из сломает. Придётся менять патрубки.
2. Масло. Бывают и такие ситуации, когда внутрь охладителя попадает масло. При нормальной работе интеркулера нет ничего страшного в том, если там окажется небольшое количество моторной смазки. Допускается не более 1 литра на 10 тысяч километров. Если же масло поступает в большем количестве, интеркулеру потребуется ремонт.
3. Трещины. Образуются на пластинах и трубках. Актуальная проблема для дополнительных охладителей, установленных в районе крыльев автомобиля. Там на них воздействуют серьёзные механические нагрузки, которые приводят к деформациям.
4. Засорения. Трубки могут постепенно засоряться. В основном это происходит в зимний период эксплуатации транспортного средства. Причиной служат разные химикаты и песок, с помощью которых растапливают лёд на дорогах. Рекомендуется в это время чаще удалять загрязнения с интеркулера.

Некоторые практикуют самостоятельный ремонт, хотя многие не рекомендуют это делать. Конструкция кажется простой, но при неправильном подходе к проблеме можно лишь усугубить ситуацию.

Самостоятельно допускается устранять только мелкие поломки. Если требуется замена элемента, обратитесь к хорошим и проверенным мастерам.

Можно ли снять деталь

Интеркулер – дополнительная деталь двигателя, без которой мотор вполне может функционировать. Отказ от неё облегчает автомобиль на пару десятков килограммов и позволяет освободить место под капотом. Однако специалисты не рекомендуют оказываться от интеркулера, если он предусмотрен конструкцией мотора авто.

Отказ от охладителя приведёт к преждевременному износу двигателя вследствие воздействия высоких температур. Мощность мотора сразу снизится. Удалять деталь с турбированных моделей автомобилей настоятельно не рекомендуется.

Можно ли сделать интеркулер самому?

Владелец автомобиля может сделать самодельный охладитель на основе теплообменников, снятых с промышленных холодильных установок. Трубопроводы узлов изготовлены из меди, ребра выполнены из алюминиевого сплава. Преимуществом деталей является повышенная прочность, при монтаже потребуется подобрать соединительные шланги, которые крепятся винтовыми хомутами.

Для изготовления интеркулера своими руками могут использоваться фабричные детали, снятые с магистральных грузовиков. Встречаются самодельные жидкостные охладители, которые собраны на базе штатных воздушных радиаторов. Теплообменник устанавливается в сварной герметичный кожух из нержавеющей стали, который подключается к системе охлаждения двигателя.

 

Устанавливают ли интеркулеры на обычные атмосферные двигатели?

Нет
Поступаемый воздух не перегревается как в случае турбины или компрессора, он поступает таким же холодным как на улице (в сравнении с t° мотора). Кроме того конструкция интеркулера будет препятствовать нормальному поступлению воздуха и двигатель будет «голодать».

Диагностика и устранение неисправности

Моторное масло может попадать как в воздушный, так и в жидкостной интеркулер. В результате качество охлаждения наддувочного воздуха снижается, система турбонаддува не обеспечивает должной производительности.

В том случае, если турбина бросает масло в интеркулер, стоит начать с диагностики неисправностей турбокомпрессора. Масло часто гонит на интеркулер в случае проблем с маслопроводом. Указанный маслопровод является сливным патрубком и соединяет турбокомпрессор и картер двигателя. Необходимо визуально оценить состояние элемента на предмет наличия трещин, загибов и т.д.

Маслопровод со временем может деформироваться, уплотнительные элементы также могут прийти в негодность. Пережатый маслопровод будет означать, что в системе турбонаддува создается слишком высокое давление, а масло выдавливается через уплотнительные кольца. В случае обнаружения дефектов рекомендуется полностью заменить деталь и уплотнители. Если маслопровод изогнут, но повреждений нет, тогда решением проблемы может быть простое выравнивание данного элемента и надежная фиксация.

Во время осмотра стоит отдельно учитывать вероятность трещин самого корпуса интеркулера. Если таковые обнаружены, тогда возможно их устранение при помощи сварки. При наличии масла на интеркулере также обязательно производится осмотр воздуховода, который подводит воздух к турбине. Осмотрите элемент на наличие трещин и других дефектов.

Дополнительно понадобится проверить состояние воздушного фильтра. Если воздуховод поврежден и/или фильтр сильно забит, тогда достаточное количество воздуха не поступит в турбину. В турбокомпрессоре образуется разрежение, моторное масло «высасывается», уплотнители разрушаются и смазка попадает в интеркулер. Неисправность устраняется заменой/чисткой фильтра и исправлением дефектов/заменой воздуховода.

Еще одной причиной появления масла в интеркулере и в его патрубке выступает закупорка маслопровода, которая возникает в процессе эксплуатации турбодизеля или турбобензина. Для решения проблемы осуществляется демонтаж маслопровода и его тщательная промывка. Во время очистки необходимо соблюдать осторожность, так как существует риск повреждения стенок маслопровода.

Сильное загрязнение охладителя маслом может указывать на то, что в картере двигателя слишком высокий уровень смазки. Избыток смазочного материала заставляет турбину кидать масло на радиатор охлаждения воздуха.

Данная ситуация может возникнуть по нескольким причинам:

• значительный перелив моторного масла;
• проблемы с системой вентиляции картера;
• попадание ОЖ или топлива в систему смазки;

В первом случае будет достаточно удалить лишнее масло из двигателя, оставив в картере рекомендуемый объем. Второй случай относится к более серьезным неисправностям, так как попадание масла через маслопровод в турбину указывает на высокое давление картерных газов. Высокое давление свидетельствует о неисправностях системы вентиляции картера, а также может говорить об износе ЦПГ, разрушении поршневых колец, самого поршня или стенок цилиндра.

Отработавшие газы переполняют картер и начинают выдавливать моторное масло по сливной трубке в турбину, откуда смазка и попадает в интеркулер. Для устранения проблемы может потребоваться очистка системы вентиляции, а также вполне возможна необходимость капитального ремонта ДВС.

Тюнинг/замена интеркулера

Не всегда замена интеркулера на «побольше» добавит мощности, а может даже ухудшить показатели. Т.к. с ростом объема интеркулера возрастает сопротивляемость продувки и турбина меньше успевает прокачать воздуха чем это было с заводским. А полученная чуть ниже температура не сможет компенсировать потерю статического давления воздуха.
Поэтому меняют интеркулер совместно с заменой воздушного фильтра на так называемый «нулевик», бонусом будут работы над выхлопом и перепрограммируют мотор (чип-тюнинг). Так получают полноценный Stage 2 тюнинг. Но, чтобы выжать максимум — совместно с интеркулером установить и более мощную турбину получив Stage 3.
Замена воздушного интеркулера на водяной не всегда оправдана даже в спорте и требует расчетов.
Для скоростных заездов и не долгих гонок на треке для кратковременных улучшений эффектвиности интеркулера устанавливают поливальные системы воды, которые опрыскивают радиатор и даже устанавливают систему заморозки например DIE CryO2.

Самостоятельная очистка интеркулера дизельного двигателя

После устранения неисправностей, которые привели к выбросу масла в охладитель, необходимо осуществить очистку интеркулера. Данная процедура нужна для того, чтобы воздух нормально охлаждался, а остатки моторного масла в воздушном радиаторе не смешивались с подаваемым турбиной воздухом.

Попадание смеси масла и воздуха в цилиндры снижает эффективность работы дизельного двигателя, приводит к сильному нагарообразованию и коксованию, изменяются условия сгорания  топливно-воздушной смеси и т.д. В критических случаях возможно даже возгорание моторного масла в цилиндрах и перегрев дизельного двигателя.

1. Чтобы почистить интеркулер своими руками потребуется его демонтаж. Очистка от моторного масла предполагает использование специальных клинеров-очистителей, которые широко представлены в продаже. Перед использованием обязательно соберите информацию о том, можно ли использовать выбранное средство для очистки интеркулера конкретного автомобиля.
2. Не рекомендуется промывать интеркулер бензином или керосином, различными растворителями и другими агрессивными составами. Определенные охладители могут состоять из таких материалов, которые легко разрушаются под воздействием агрессивных средств очистки. В подобной ситуации существует риск полностью вывести устройство из строя.
3. Что касается воздушных охладителей, для их снятия нужно выкрутить крепежные болты и снять хомуты. Демонтаж жидкостного охладителя потребует тщательного изучения инструкции.
4. Промывать охладитель необходимо в строгом соответствии с указаниями производителя, которые указаны на упаковке очистителя. После промывки необходимо тщательно смыть остатки химии при помощи проточной воды.
5. Многие автолюбители для очистки подкапотного пространства используют Керхер. В случае с мойкой охладителя можно также использовать данный способ. Необходимо отметить, что подавать воду нужно строго под небольшим давлением. Соты охладителя достаточно хрупкие, вода может повредить устройство при интенсивной подаче.
6. Промывку необходимо повторять до того момента, пока из радиатора не начнет вытекать чистая вода. По окончании необходимо хорошо просушить охладитель, чтобы исключить вероятность присутствия воды. Для ускорения процесса сушки интеркулер внутри аккуратно продувают сжатым воздухом с минимальным давлением.
7. Необходимо также тщательно промыть наружную сторону охладителя от пыли, грязи и остатков моторного масла. Завершающим этапом станет обратная установка очищенного устройства.

На что обратить внимание при выборе интеркулера

Есть несколько нюансов, которые нужно учитывать при выборе устройства:

• Слишком большой агрегат буде весить немало, однако не стоит отдавать предпочтение и чересчур миниатюрным изделиям. От интеркулера размером с книгу не будет никакой пользы и точно не повысится мощность мотора. Поэтому нужно прикинуть, какой агрегат подойдет для конкретного авто и подбирать устройство исходя из габаритов посадочного места.
• Трубки, по которым будет проходить воздух, должны быть достаточно большими, чтобы воздушные массы не задерживались с них и не теряли энергию.
• Не обязательно выбирать толстые платины теплообменника. Важна их площадь, а не толщина. Более «толстые» конструкции прибавляют только вес всей установке, на мощностные показатели они не влияют.
• Лучше, если трубки будут конической формы.

Также нужно удостовериться, что патрубки надежно соединены. Особенно это касается водяных моделей. В них нельзя допускать утечки охлаждающей жидкости, так как ее объем должен быть постоянным для корректной работы всей системы.

Примерные цены интеркулеров для автомобилей

Подводим итог

Какой можно сделать вывод? В большинстве случаев достаточно интеркулера с воздушным охлаждением, ведь данное устройство обладает простой конструкцией и доступно для каждого кошелька.

В случае, если данный тип устройства по различным причинам установить на авто не удается, тогда отдается предпочтение водяному интеркулеру. В любом случае, только автолюбителю принимать решение.

Источники

• https://tolkavto.ru/remont-i-obsluzhivanie/sistema-ohlazhdeniya/dlya-chego-nuzhen-interkuler-chto-eto-takoe-v-avtomobile.html
• https://carnovato.ru/interkuler-v-avtomobile/
• https://iga-motor.ru/ustrojstvo-avto/ohladitel-nadduva-vozduha.html
• https://AutoVogdenie.ru/chto-takoe-interkuler-na-dizelnom-dvigatele-i-dlya-chego-nuzhen.html
• https://autochainik.ru/interkuler-v-avtomobile.html
• https://avtika.ru/dlya-chego-nuzhen-interkuler-na-turbirovannom-dvigatele/
• https://axiona.ru/pubs/51.html
• https://DriverTip.ru/osnovy/interkuler-dlya-chego-on-nuzhen-na-avtomobile. html
• https://tkazimut.com/printsip-raboty-interkulera-dizelnogo-dvigatelya/
• https://avto-moto-shtuchki.ru/avtotekhnika/299-interkuler-chto-eto-takoe-v-avtomobile.html
• https://fastmb.ru/autoremont/432-interkuler.html
• https://AutoTopik.ru/vse-pro-avtomobili/622-interkuler.html

что это такое в автомобиле и для чего он нужен?

Сегодня мы попробуем Вам рассказать, что такое и для чего нужен интеркулер в автомобиле. Современные двигатели автомобилей представляют собой совершенные устройства, в которых соединяются мощь, экономичность, небольшие габариты, экологическая чистота и еще множество важных функций, напрямую связанных с условиями комфортного вождения.

Достигается это путем определенных конструктивных модернизаций, использованием новых подходов в управлении теми или иными процессами, а также дополнением отдельных элементов специальными «помощниками» отвечающими за улучшение работы. И одним из таких вспомогательных элементов следует считать радиатор-интеркулер.

Автомобильный двигатель с интеркулером

Нужно понимать, что интеркулер — это некая промежуточная деталь машины, в функциональные обязанности которого вменено подавать в силовой агрегат охлажденный воздух большей плотности. Сегодня эту часть активно используют в бензиновых, а также современных дизельных моторах.

Принцип работы

Вы спросите зачем нужен интеркурер в машине, но на самом деле это очень полезная деталь. Пинцип действия интеркулера в автомобиле и его задача – подавать в двигатель воздух меньшей температуры, чтобы дальше иметь возможность увеличивать давление внутри двигателя, способствуя улучшению характеристик его работы и повышению мощности за счет рационального использования мощности топлива в процессе его полного сгорания.

Как правило, используется турбонаддув и интеркулер в паре. Кроме прочего также выступает системой, позволяющей существенно увеличить теплообмен. Поэтому к задачам интеркулера также можно отнести увеличение инерции создаваемой воздушными потоками, повышение теплообмена, снижение потери давления турбины. Простыми словами эту деталь можно обозвать обычным радиатором, которому отведена роль посредника, выступающего между турбиной и впускным коллектором.

Интеркулер представляет собой нечто наподобие радиатора с многочисленными пластинами, трубками и ходами. Важная деталь – пластины должны быть максимально длинными и одновременно прямыми. Такая конфигурация дает возможность получить максимальный уровень эффективности.

Но здесь важно учитывать и обратный эффект. К примеру, если увеличить длину пластин на 10%, достигается увеличение эффективности работы турбины на такой же процент. При этом если такое увеличение будет на уровне 30-40%, кардинально на улучшение работы турбины интеркулер не повлияет. Как вариант к внешним пластинам могут привариваться дополнительные вставки. Они увеличивают общую площадь теплоотвода, но не влияют на объем и параметры.

Типы интеркулеров

Различают два основных типа:

• водяные;
• воздушные.

Первый тип имеет сложную конструктивную систему, а также сложное устройство и работу. Из-за этого дорогой в обслуживании, хотя и весьма эффективный. Поэтому применяют его исключительно в спортивных автомобилях. Из дополнительных достоинств – имеет небольшие габариты, весьма компактна. Правда приходится использовать специальную жидкость для охлаждения.

Воздушная же система проста, эффективна, надежна, долговечна. С ее помощью существенно увеличивается производительность авто, снижается затрата топлива, без конструктивного вмешательства повышается мощность.

Интеркулер имеет также определенные просчеты. Основной – большие габариты для полноценного отвода полученного в процессе работы авто тепла, количество которого существенно возрастает с увеличением скорости движения.

Эффективность и недостатки

Любое новшество внедряется только тогда, когда окупает затраты на свою установку и дальнейшее обслуживание. Машины с интеркулером имеют множество таких положительных моментов. К примеру, если охладить подаваемый в двигатель воздух на 10 градусов, можно достигнуть увеличения уровня производительности двигателя на 3%.

Даже самый простой радиатор способен снизить температуру подаваемого в турбину воздуха на 50 градусов. Несложным подсчетом получаем увеличение эффективности работы на 15% за счет повышения производительности. Здесь можно отметить дорогие водные системы, о которых мы уже упоминали. Они способны снижать температуру до 70 градусов, тем самым повышая уровень производительности мотора до 21%.

Правда, установить интеркулер можно только на моторы с турбонаддувом. Но если установите – окупаемость проекта будет весьма быстрой (а это расход топлива, мощность, повышение скорости, а также улучшение характеристик работы движка), особенно если автомобиль интенсивно эксплуатируется.

Даже самая современная и эффективная система может иметь в своем арсенале скрытые «скелеты в шкафу». В этом случае к неисправностям можно отнести:

• снижение давления;
• увеличение веса машины;
• необходимости дополнительного обслуживания.

С давлением понятно. Если пропускать поток воздуха через многочисленные трубки и соединения придется потерять скорость и часть его энергии, что на последнем этапе напрямую отражается на работоспособности.

Увеличение веса мало отобразится на большегрузных машинах (что для них лишние 10-20 кг). А вот в случае с высокоскоростным спортивным авто, где каждый килограмм приводит к потере скорости, это может оказаться немаловажным фактором.

По части обслуживания здесь больше преобладают интеркулеры с жидким охлаждением, где требуется постоянный контроль состояния системы, а также использование специальной жидкости для снижения уровня температуры. Потеряете хоть часть жидкости – об увеличении эффективности работы мотора можете забыть. Напротив, это может стать причиной ее снижения.

Поделитесь информацией с друзьями:

Интеркулер что это такое в автомобиле

Многие автолюбители часто упоминают про то, что у них автомобиль оснащен турбированным двигателем. Ну а как же, каждому будет приятно сказать, что у него под капотом не только атмосферное давление, но и механический нагнетатель. Но большинство из них, не до конца понимают, все устройство системы турбонаддува двигателя.

Поэтому в этой статье мы постараемся рассказать об одном из компонентов турбонаддува, а именно об интеркулере — что это такое в автомобиле, принцип работы, а также вообще для чего нужен интеркулер на турбированных движках.

Что такое интеркулер

Интеркулер — это механическое устройство (похож на радиатор), используемое для охлаждения воздуха системы впуска турбины или нагнетателя (компрессора).

Для чего нужен интеркулер

Задача интеркулера состоит в том, чтобы охладить воздух после того, как он был пропущен через турбину или нагнетатель. Дело в том, что турбина создает давление воздуха, за счет сжатия происходит нагрев воздуха, соответственно, при интенсивном и постоянном наддуве, температуре на впуске в цилиндр может значительно отличаться от температуры охлаждающей среды.

Принцип работы

Турбокомпрессоры работают за счет сжатия воздуха, увеличивая его плотность, прежде чем он достигнет цилиндров двигателя. Благодаря сжатию большего количества воздуха, в каждом цилиндре двигателя способно сгореть пропорционально больше топлива, и создать больше энергии при каждом воспламенении.

Этот процесс сжатия создает много тепла. К сожалению, поскольку воздух становится горячим, он также становится менее плотным, уменьшая количество кислорода, доступного в каждом цилиндре, и влияет на производительность!

Интеркулер создан для того, чтобы противодействовать этому процессу, охлаждая сжатый воздух, чтобы обеспечить двигатель большим количеством кислорода и улучшить сгорание в каждом цилиндре. Кроме того, регулируя температуру воздуха, он также повышает надежность двигателя, обеспечивая правильное соотношение воздуха и топлива в каждом цилиндре.

Типы интеркулеров

Существует два основных типа промежуточного охладителя, которые работают по-разному:

Воздух-воздух

Первым вариантом является промежуточный охладитель воздух-воздух, в котором сжатый воздух проходит мимо множества мелких трубок. Тепло передается из горячего сжатого воздуха в эти охлаждающие ребра, которые, в свою очередь, охлаждаются быстрым потоком воздуха из-за движущегося автомобиля.

Как только охлажденный сжатый воздух прошел через промежуточный охладитель, он затем подается во впускной коллектор двигателя и в цилиндры. Простота, малый вес и низкая стоимость интеркулеров воздух-воздух, делают их наиболее популярным выбором для большинства автомобилей с турбонаддувом.

Воздух-вода

Как следует из названия, интеркулеры воздух-вода используют воду для снижения температуры сжатого воздуха. Прохладная вода прокачивается по мелким трубкам, забирая тепло из сжатого воздуха, когда он проходит через устройство. Когда эта вода нагревается, она затем прокачивается через радиатор или контур охлаждения, прежде чем снова войти в интеркулер.

Интеркулеры воздух-вода имеют тенденцию быть меньше, чем промежуточные охладители воздуха к воздуху, что делает их пригодными для двигателей, где пространство стоит на высоте, а потому, что вода лучше нагревает воздух, чем воздух, подходит для более широкого диапазона температур.

Однако повышенная сложность конструкции, стоимость и вес, связанные с интеркулерами воздух-вода, означают, что они, как правило, реже встречаются и устанавливаются на автомобильных двигателях.

Размещение промежуточных охладителей

Хотя, теоретически воздушные промежуточные охладители могут располагаться где угодно, между турбонаддувом и двигателем, но они наиболее эффективны там, где есть лучший воздушный поток, и обычно размещаются перед автомобилем за решеткой основного радиатора.

В некоторых транспортных средствах расположение двигателя противоречит этому, и интеркулер помещается поверх двигателя, но воздушный поток здесь, как правило, меньше и на промежуточный охладитель может воздействовать тепло от самого двигателя. В этих случаях устанавливают дополнительные воздушные каналы или совки в капоте, которые увеличивают прохождение воздушного потока.

Эффективность применения

При установке любого дополнительного оборудования каждый автомобилист всегда обращает внимание на резонность использования детали или целой системы. Что касается эффективности интеркулера, то разница между его наличием и отсутствием прилично ощущается. Как мы поняли, интеркулер охлаждает воздух, нагнетаемый в мотор турбиной. Так как нагнетатель работает в условиях высоких температур, она подает в двигатель горячий воздух.

Так как у горячего воздуха меньше плотность, он способствует менее эффективному горению воздушно-топливной смеси. Чем холоднее воздух, тем выше его плотность, а это значит, что в цилиндры попадает больше кислорода, и мотор получает дополнительные лошадиные силы. Например, если охладить поступающий воздух всего на 10 градусов, мотор станет мощнее приблизительно на 3 процента.

Но даже если взять обычный воздушный интеркулер (воздух проходит через трубки радиатора), то пока он дойдет до мотора, его температура снизится примерно на 50 градусов. Но если в машине установить водяной интеркулер, то некоторые модификации способны понизить температуру воздуха в системе впуска двигателя на целых 70 градусов. А это 21-процентный прирост к мощности.

Но данный элемент проявит себя только в турбированном двигателе. Во-первых, атмосферному мотору будет тяжело прокачать воздух через увеличенную систему впуска. Во-вторых, в короткой впускной системе воздух не успевает раскалиться, как в случае использования турбины. По этим причинам нет смысла устанавливать интеркулер в такие моторы.

Можно ли его убрать?

Если интеркулер чем-то мешает автовладельцу, эту систему можно демонтировать. Но смысл в этом может быть, только если машина раньше не была оснащена данной системой. И даже если машина была модернизирована, то отсутствие интеркулера сразу же станет ощутимым. Когда установка интеркулера привела к повышению мощности мотора на 15-20 процентов, отсутствие данной детали сразу же станет ощутимым.

Можно ли снять деталь

Но помимо снижения мощности ДВС, в некоторых случаях демонтаж интеркулера может даже привести к поломке мотора. Такое может произойти, если данная система является частью конструкции мотора, и входит в заводское оснащение.

На турбированных ДВС не стоит снимать интеркулер (опять же: если он является заводским оснащением), потому что он обеспечивает требуемое для адекватной работы мотора дополнительное охлаждение. Из-за критичных температур его детали могут выйти из строя.

Критерии выбора при самостоятельной установке

Если появилась необходимость установить в машину интеркулер (модификации, отличающейся от заводской, или вообще в качестве новой системы для мотора), то эта система должна соответствовать следующим параметрам:

• Достаточная площадь теплообменника. Как известно, охлаждается воздух за счет процесса теплообмена, который проходит в радиаторе (тот же процесс происходит в радиаторе системы охлаждения мотора). Чем больше площадь радиатора, тем выше его эффективность. Это физика, и от нее никак не избавиться. Поэтому не имеет смысла покупать маленький радиатор – он не сможет прибавить ощутимое количество лошадиных сил. Но и очень габаритная деталь может не поместиться под капот.
• Сечение трубок системы. Не стоит использовать тонкую магистраль (в ней воздуха меньше, поэтому охлаждаться он будет сильнее), потому что в этом случае турбина будет испытывать дополнительную нагрузку. Воздух должен свободно продвигаться по системе.
• Структура теплообменника. Некоторые автомобилисты думают, что радиатор с более толстыми стенками теплообменника будет более эффективным. На самом деле система будет только тяжелее. Эффективность теплообмена обратно пропорциональна толщине стенок: чем больше их толщина, тем меньше эффективности.
• Форма магистрали. Чем плавней в системе изгибы, тем легче турбине будет продавить воздух до мотора. Поэтому предпочтение следует отдать коническим трубкам, а изгиб патрубков должен иметь максимально большой радиус.
• Герметичность. Важно полностью устранить потери циркулирующего в системе воздуха или его подсос. Для этого все патрубки системы должны максимально плотно зафиксированы. Особенно это касается водяных интеркулеров (чтобы охлаждающая жидкость из системы не сочилась).

Поставить новый интеркулер

Если автомобиль уже оснащен интеркулером, то систему можно модифицировать, установив более производительную модификацию. Как мы рассмотрели ранее, необходимо при выборе учесть форму трубок, площадь радиатора и толщину стенок теплообменника.

Чтобы заменить деталь, также потребуется приобрести другие патрубки, потому что длинные аналоги будут заламываться на изгибах, что приведет к плохому поступлению воздуха в цилиндры. Для замены интеркулера достаточно снять старый радиатор, и вместо него установить новый с подходящими патрубками.

Особенности эксплуатации и основные причины поломки

Большинство заводских интеркулеров исправно функционирует на протяжении большого промежутка времени. Несмотря на это, они все равно нуждаются в периодическом обслуживании. Например, в процессе планового осмотра в системе можно выявить одну из следующих неисправностей:

• Разгерметизация магистрали. Такое происходит при чрезмерном давлении в системе. В таком случае может либо порваться патрубок, либо охлаждающая жидкость начнет просачиваться на месте соединения (касается водяных интеркулеров). О данной неисправности может свидетельствовать падение мощности мотора из-за недостаточного охлаждения, поступающего в цилиндры воздуха. В случае порыва патрубки нужно заменить на новые, а плохое соединение лучше зажать.
• Полость воздуховода загрязнена маслом. Небольшое количество смазочного материала всегда попадает в интеркулер из-за обильной смазки турбины. Если исправный мотор стал брать более одного литра масла на 10 тысяч километров пробега, необходимо проверить, не берет ли турбина слишком много масла.
• Повреждение радиатора. Механические повреждения чаще всего встречаются в интеркулерах, установленных в нижней части моторного отсека (в основном многие устанавливают его под основным радиатором охлаждения).
• Засорение пластин радиатора. Так как через теплообменник постоянно проходит большое количество воздуха, на его пластинах появляется грязь. Особенно это часто происходит в зимний период или весной, когда на радиатор, расположенный под передним бампером, попадает большое количество песка и химических реагентов, которыми посыпаются дороги.

Ремонт интеркулера своими руками

Чтобы отремонтировать интеркулер, его необходимо демонтировать. Тонкости этого процесса зависят от типа устройства и места его положения. Но независимо от этого, снимать интеркулер необходимо на остывшем двигателе, а система зажигания должна быть выключена.

Для ремонта интеркулера может потребоваться:

• Наружная или внутренняя очистка теплообменника. Для выполнения данной процедуры были разработаны разные химические средства. В зависимости от типа очищающего средства и сложности конструкции радиатора процесс по его очистке может занять пару часов. Если теплообменник сильно загрязнился, его опускают в емкость с очищающим средством на несколько часов.
• Устранение трещин. Если интеркулер водяной, а его радиатор выполнен из алюминия, то целесообразно заменить его на новый. В случае использования других материалов можно воспользоваться пайкой. Важно, чтобы материал латки совпадал с металлом, из которого изготовлен сам теплообменник.

Чтобы устранить большинство неисправностей интеркулера, нет необходимости обращаться в дорогостоящие сервисные центры. Если есть опыт в пайке радиаторов, то даже механическое повреждение теплообменника можно устранить самостоятельно. Проверить, насколько качественно был отремонтирован интеркулер, можно во время поездки. Если машина обрела прежнюю динамичность, значит, охлаждение воздуха для мотора происходит эффективно.

Преимущества и недостатки использования интеркулера

Основным преимуществом использования интеркулера является повышение мощности турбированного мотора без неприятных последствий из-за ошибок при тюнинге. При этом увеличение лошадиных сил не будет связано с потреблением большего количества топлива.

В некоторых случаях повышение мощности наблюдается до 20 процентов. Если машина проверяется на соответствие экологическим стандартам, то этот показатель после установки интеркулера будет максимально высоким.

Но при своих достоинствах интеркулер имеет несколько существенных минусов:

1. Увеличение впускного тракта (если эта система не является частью штатного оборудования) всегда приводит к созданию сопротивления поступающему в мотор воздуху. В таком случае стандартной турбине нужно будет преодолевать это препятствие, чтобы достигался необходимы уровень наддува.
2. Если интеркулер не является частью конструкции силовой установки, то для его установки потребуется найти дополнительное место. В большинстве случаев это место под передним бампером, а это не всегда красиво.
3. При установке радиатора под передним бампером этот дополнительный элемент подвержен повреждениям, так как становится самой нижней точкой в машине. Камни, грязь, пыль, трава и т.д. окажутся настоящей головной болью для автовладельца.
4. Если интеркулер устанавливается в области крыла, на капоте потребуется сделать прорези для установки дополнительных воздухозаборников.

Видео на тему

Вот небольшой видеообзор работы воздушных интеркулеров:

Фронтальный Интеркулер! Какой, зачем и почему?

Смотрите это видео на YouTube

Вопросы и ответы:

Для чего нужен интеркулер на дизеле? Как и в бензиновом моторе, функция интеркулера в дизельном агрегате заключается в охлаждении поступающего в цилиндры воздуха. Благодаря этому поступает большее количество воздуха.

Как работает радиатор интеркулера? Принцип работы такого радиатора тот же, что и радиатора охлаждения ДВС. Только внутри интеркулера проходит воздух, всасываемый мотором.

Сколько добавляет мощности интеркулер? Это зависит от особенностей мотора. В некоторых случаях ДВС демонстрирует прирост мощности до 20 процентов. В дизелях радиатор устанавливается между компрессором и впускным коллектором.

Что будет, если забит интеркулер? Если он охлаждает турбокомпрессор, то это скажется на работе нагнетателя, что приведет к его поломке. Когда интеркулер используется для охлаждения воздуха, то через забитый радиатор будет плохо проходить поток.

Главная » Без Категории » Интеркулер что это такое в автомобиле

Что такое интеркулер в автомобиле для чего он нужен?

Автоликбез17 января 2020

Содержание

• 1 Разновидности элемента
• 2 Функции интеркулера в автомобиле
• 3 Схема и принцип работы детали
• 4 Расположение в двигателе и влияние на его мощность
• 5 Особенности эксплуатации
• 6 Возможность замены
• 7 Можно ли сделать интеркулер самому?

Одним из способов повышения мощности двигателя внутреннего сгорания является установка компрессора с механическим или газодинамическим приводом. Нагнетатели устанавливаются в заводских условиях или в тюнинговых ателье. Владельцу, решившему улучшить динамические характеристики своей машины, необходимо знать, что такое интеркулер в автомобиле.

Разновидности элемента

Существующие модификации оборудования:

1. Воздушный теплообменник состоит из рядов трубок, соединенных между собой каналами. Сжатый компрессором газ проходит через трубопроводы, которые охлаждаются набегающим потоком воздуха. Конструкция обеспечивает снижение температуры на 40-50°С, что позволяет повысить отдачу двигателя на 12-15%. Радиатор начинает работать после разгона автомобиля до скорости 40-50 км/ч. Элементы теплообменника устанавливают над силовым агрегатом, под пластиковым бампером или в полостях внутри передних крыльев.
2. Для снижения веса и повышения эффективности работы используется жидкостно-воздушный интеркулер. Антифриз подается отдельной помпой, обеспечивая снижение температуры газа на 65-70°С. Встречаются конструкции с охлаждением сжиженным газом, который при расширении обеспечивает охлаждение воздушного потока на 90-100°С. Жидкостный теплообменник устанавливается в заводских условиях, при самостоятельном монтаже требуется предусмотреть помпу и электронику, регулирующую работу интеркулера.

Функции интеркулера в автомобиле

Владельцу автомобиля с промежуточным охладителем воздуха необходимо знать, для чего он нужен и как эксплуатировать узел. При работе рабочего колеса турбины происходит сжатие воздушного потока, сопровождаемое ростом температуры и снижением плотности. Подача перегретого газа в рабочие камеры цилиндров приводит к некорректному смесеобразованию, падению мощности и крутящего момента. Возникают детонационные процессы, разрушающие стенки головки и блока цилиндров, а также детали газораспределительного механизма.

Описанные негативные эффекты не зависят от способа воспламенения рабочей смеси. Но дизельные двигатели отличаются повышенной степенью сжатия, это позволяет поднять температуру газа в цилиндре в конце такта сжатия до 550°С. Это значит, что дизель с наддувом требует использования теплообменника в случае установки 2-ступенчатого компрессора, обеспечивающего повышенное давление.

Установленный промежуточный охладитель позволяет снизить температуру потока газов перед подачей в камеры сгорания. Из описания функции теплообменника сжатого воздуха становится понятно, почему узел не используется на моторах атмосферного типа.

Подобные силовые агрегаты забирают воздушный поток в цилиндры без промежуточного сжатия, температура газа увеличивается за счет прогрева стенками впускного коллектора.

Схема и принцип работы детали

Интеркулер состоит из радиатора, собранного из трубок с внешними ребрами, и патрубков. Каналы соединяют теплообменник с турбокомпрессором и впускным коллектором двигателя. Забранный из атмосферы воздух проходит через фильтр и попадает в компрессор. Поток сжатого газа нагнетается рабочим колесом в радиатор, где происходит снижение температуры за счет обдува воздушным потоком или подачи антифриза. Затем охлажденные газы поступают к дроссельной заслонке, в канале предусмотрен датчик температуры, который отвечает за корректировку подачи топлива.

Для изготовления соединительных шлангов используется эластичный пластик с гладкой внутренней поверхностью. Соединительные элементы не имеют выступов, вызывающих завихрения воздушного потока. За счет оптимизации каналов снижается расход топлива и уменьшается количество вредных выбросов в атмосферу.

Расположение в двигателе и влияние на его мощность

Поскольку интеркулер служит для снижения температуры воздушной массы, то его устанавливают перпендикулярно продольной оси автомобиля в зоне, продуваемой встречным потоком. Если фронтальная часть машины имеет плотную компоновку, то теплообменник выносят в полость переднего крыла. Подобная схема используется на автомобилях Mitsubishi Lancer Evolution и продукции концерна VAG, оснащенных бензиновыми или дизельными моторами с турбокомпрессорами.

Из-за плотной компоновки моторного отсека на Subaru Impresa WRX место для установки теплообменника располагается поверх головки блока. На капоте прорезано специальное окно с дефлекторами, направляющими встречный поток на радиатор.

Подобная методика используется владельцами при установке нагнетателей с системой промежуточного охлаждения воздуха на автомобили с моторами атмосферного типа.

Особенности эксплуатации

Охладитель воздушного потока не требует обслуживания в процессе эксплуатации. Но под воздействием напора газов возможны разрывы патрубков или трубок в радиаторе. В нагнетателе устанавливается регулятор давления, который сбрасывает излишки воздушной массы в атмосферу. При самостоятельной установке необходимо настроить клапан на давление, безопасное для теплообменника и магистралей. Восстанавливать поврежденные элементы не рекомендуется, поскольку детали не выдержат нормальных условий эксплуатации.

На автомобилях с интеркулером, расположенным в нижней части переднего бампера, возможно повреждение узла о неровности дороги. Владельцу необходимо установить штатную защиту или сделать экран своими руками из стального листа. Рекомендуется предусмотреть сетку, предохраняющую соты радиатора от засорения или повреждения потоком песка зимой или насекомыми в летнее время. Замятые соты ухудшают теплоотвод, ремонт интеркулера с пробитыми или деформированными трубками производится редко.

При работе турбины в воздушный поток попадает масло, которое подается под давлением к опорам ротора. Частицы смазки попадают в теплообменник или скапливаются в точках перегиба шлангов.

Производители допускают расход масла в пределах от 0,5 до 1,0 л на 1000 км пробега. При повышенном выбросе смазки требуется демонтировать систему наддува для ремонта или замены турбокомпрессора.

Возможность замены

При повреждении радиатора потребуется выполнить следующие действия:

1. Отсоединить воздушные шланги, а затем снять теплообменник для оценки возможности восстановления. Рекомендуется помечать снятые элементы или записывать на видео процесс разборки. При последующих монтажных работах владельцу не потребуется выяснять, зачем нужна та или иная деталь.
2. Удалить следы масла и грязи с внутренней и внешней поверхности теплообменника. От качества очистки зависит дальнейшая работоспособность радиатора. Загрязнения удаляются органическими растворителями (например, бензином или дизельным топливом) и водой с химическими реагентами. Использовать мойку под давлением запрещено, поскольку струя воды деформирует соты и трубки.
3. Запаять обнаруженные трещины в металлических элементах. При выборе материалов для пайки учитывается тип металла, использованного заводом при изготовлении теплообменника.
4. Проверить отремонтированный радиатор путем подачи воздуха под рабочим давлением, деталь опускается в резервуар с водой. Если на поверхности жидкости появляются пузырьки газа, то требуется дополнительный ремонт теплообменника.
5. Установить детали на автомобиль и совершить пробный запуск двигателя. При работе силового агрегата не допускается свист сжатого воздуха, выходящего через отверстия в шлангах или радиаторе.

Можно ли сделать интеркулер самому?

Владелец автомобиля может сделать самодельный охладитель на основе теплообменников, снятых с промышленных холодильных установок. Трубопроводы узлов изготовлены из меди, ребра выполнены из алюминиевого сплава. Преимуществом деталей является повышенная прочность, при монтаже потребуется подобрать соединительные шланги, которые крепятся винтовыми хомутами.

Для изготовления интеркулера своими руками могут использоваться фабричные детали, снятые с магистральных грузовиков. Встречаются самодельные жидкостные охладители, которые собраны на базе штатных воздушных радиаторов. Теплообменник устанавливается в сварной герметичный кожух из нержавеющей стали, который подключается к системе охлаждения двигателя.

Что такое интеркулер в дизельном двигателе

Дизельные двигатели в большинстве своём оснащаются системой турбонаддува. Такая доработка позволяет добиться высоких показателей мотора и значительно повысить эксплуатационные характеристики. Тем не менее, такая модернизация дизельного двигателя требует пересмотра традиционной системы его охлаждения.

Дело в том, что нагнетаемый в цилиндры воздух в значительной степени повышает температуру двигателя. А повышенный нагрев неизбежно приведёт к выходу из строя его основных узлов и деталей. Конструкция современных дизельных двигателей, оснащенных турбиной, лишена подобных недостатков во многом благодаря использованию теплообменника, более известного под названием «интеркулер» или «промежуточный охладитель».

Зачем в автомобиле нужен интеркулер

Практически любой современный дизельный двигатель оснащается интеркулером. Несмотря на всевозможные разновидности подобных устройств, основное их назначение остаётся неизменным – понижение температуры нагнетаемого воздуха. Как правило, промежуточный охладитель устанавливается непосредственно после турбины. Воздух, проходя через трубки представленного устройства отдаёт большую часть тепла и, будучи охлажденным, поступает в камеру сгорания двигателя.

Охлажденная воздушная смесь обладает большей плотностью. Такая консистенция наиболее оптимальна с точки зрения эффективной работы любого двигателя. Чем больше плотность воздушной смеси, тем значительнее объём поступившего в камеру сгорания воздуха. Такая смесь будет способствовать более высокому давлению внутри цилиндров, что существенно повысит КПД дизельного двигателя.

Сама конструкция интеркулера выполнена таким образом, чтобы проходящий через него воздух не встречал на своём пути каких-либо препятствий. В противном случае, это бы повлекло за собой снижения давления, нагнетаемого турбиной воздуха, что неблагоприятно отразилось бы на эффективной работе мотора.

Принципиальное расположение теплообменника может варьироваться, в зависимости от особенностей подкапотного пространства конкретного автомобиля. В большинстве случаев его монтируют перед основным радиатором системы охлаждения, либо в боковой части у крыла.

Полезная площадь охлаждающих элементов теплообменника рассчитывается индивидуально, для каждого отдельно взятого типа дизельного двигателя, с учетом его технических характеристик и условий эксплуатации.

Разновидности конструкций

В настоящее время интеркулер используется повсеместно, на различных видах автомобилей. Его можно встретить, как на бензиновых, так и на дизельных машинах.

Первый и наиболее распространённый вид интеркулера относится к воздушному типу теплообменников. Он представляет собой некого рода батарею, состоящую из трубок, соединённых между собой пластинами. И те, и другие выполняют функцию теплоотводящих элементов.

В среднем, такой тип промежуточного охладителя способствует тому, что, проходящая через него воздушная смесь, охлаждается до 45-50 градусов. Его наличие позволяет увеличить мощность мотора на 15-20%. Наибольший положительный эффект от работы теплообменника прослеживается при движении со скоростью не менее 40 км/ч.

Несмотря на все достоинства представленного устройства, есть у него и один достаточно существенный недостаток. В силу своих функциональных особенностей, интеркулер «воздух-воздух» очень громоздкий.

В заводских условиях, решить эту проблему удаётся без особых затруднений. Куда сложнее смонтировать данное устройство, есть возникла необходимость оснастить свой автомобиль турбокомпрессором в гаражных условиях. В данном случае, нередко возникает необходимость внесения изменений в конструкцию кузова авто, что влечет за собой массу неудобств.

Следующий вид теплообменников принято называть водным. Рабочей средой в данном случае является вода или хладагент. Внешне, такой типов интеркулера разительно отличается от представленного ранее вида.

• Во-первых, он более компактный, чем его воздушный аналог. Стоит отметить, что вода, в отличие от воздуха, обладает куда большей теплоёмкостью. Этим и объясняется хорошая теплоотдача данного устройства.
• Второе, не менее существенное преимущество – высокая эффективность.

Сопоставительный анализ двух систем показал, что водный теплообменник в разы превосходит воздушный по основным рабочим показателям.

Всем хорош водный интеркулер, но всё же есть у него один минус. Кроется он в конструктивных особенностях устройства. Дело в том, что для обеспечения полноценной работы интеркулера, он оснащается датчиком температуры, блоком управления и водяным насосом. Каждый из представленных компонентов системы требует систематической диагностики и своевременного обслуживания.

Помимо этого, в случае поломки одного из этих узлов, владелец авто будет вынужден заплатить достаточно большие деньги. Именно поэтому, с целью удешевления, на большинстве бюджетных авто монтируется именно воздушный аналог данного устройства.

Где расположено устройство в моторе и как оно работает

В зависимости от типа устройства, интеркулер может монтироваться в различных местах. Наиболее оправданное, с практической точки зрения, расположение – передняя часть подкапотного пространства.

Чаще всего, его можно встретить до радиатора системы охлаждения двигателя. Именно здесь он будет работать с наибольшей эффективностью. Потоки встречного воздуха, проходя через «жабры» теплообменника будут способствовать наилучшему охлаждению нагнетаемого турбиной воздуха.

В качестве альтернативного варианта, нередко прибегают к так называемой верхней схеме. Суть её сводится к тому, что интеркулер устанавливается над двигателем.

Таким способом монтажа чаще всего пользуются в том случае, когда, в силу особенностей конструкции авто, нет возможности поставить теплообменник внутри так называемого «телевизора». Такая схема требует установки дополнительного воздухозаборника на капоте авто.

Как эксплуатировать авто с интеркулером

Дизельный двигатель, конструкция которого отличается наличием турбокомпрессора с интеркулером, требует от водителя определенных навыков и умений.

Помимо всего прочего, при эксплуатации подобных моторов, следует придерживаться некоторых правил:

• В первую очередь, необходимо принять к сведенью тот факт, что все турбодизеля, крайне чувствительны к качеству масла и топливу. Очень важно применять только те ГСМ, которые рекомендованы заводом-изготовителем;
• Не следует эксплуатировать авто в режиме холостого хода длительное время. При низких оборотах двигателя не будет обеспечено его полноценное охлаждение, что негативно отразится на износостойкости его узлов;
• Не следует впадать в панику при виде частиц масла на поверхности воздушного фильтра. Такое явление вовсе не говорит о том, что турбина требует замены, как утверждают многие «эксперты»;
• По завершении каждой поездки следует оставить двигатель поработать некоторое время на холостом ходу, не более 1-2 минут;
• Во время эксплуатации не следует использовать двигатель, что называется вполсилы. Время от времени ему нужна своего рода «встряска», конечно же, в пределах разумного.

Почему теплообменник может сломаться

Как любой другой механический узел автомобиля, интеркулер, в процессе работы может быть подвержен разного рода неисправностям.

Чаще всего они возникают вследствие несвоевременной замены расходных элементов и отсутствия должного уровня обслуживания всех сопутствующих узлов и элементов.

Одна из основных проблем с интеркулером связана с нарушением его герметичности. Проще говоря, его попросту рвёт. Такая проблема может быть вызвана рядом причин.

1. Одна из них – механическое повреждение, вследствие попадания инородных предметов через решетку радиатора.
2. Вторая имеет иное происхождение. Нередко, элементы теплообменника выходят из строя из-за высокого давления в системе.

Головную боль владельцам турбодизелей доставляют также и подводные патрубки. Случается, что в ходе длительной эксплуатации или попросту ввиду их низкого качества, они лопаются или теряют эластичность.

Важно помнить, что в данном случае нужно использовать только специальные соединительные и уплотнительные элементы, рассчитанные на заданные параметры. Это позволит добиться бесперебойной эксплуатации авто и избавит вас от лишних трат.

Задачи, которые приходится решать производителям современных автомобилей, достаточно обширны. Многие из них затрагивают вопросы экологии и мощности ДВС. Зачастую они оказываются связанными, так полное сгорание топлива, дает повышение мощности и улучшение экологических показателей мотора. Если более внимательно посмотреть на то, как используется дизель в конструкции авто, то выяснится, что справиться с затронутыми проблемами ему помогает интеркулер.

Интеркулер, для чего он нужен?

Повышение мощности ДВС решается довольно-таки просто – необходимо обеспечить в цилиндрах двигателя оптимальные условия для сгорания топлива. Однако подобная задача только на первый взгляд кажется простой. Для подачи дополнительного кислорода в мотор используется специальное устройство – турбина, которая сжимает атмосферный воздух, и в таком виде он поступает в ДВС. Чаще всего подобными изделиями оснащается дизель.

Следствием того, что атмосферный воздух сжимается, происходит увеличение его плотности, что обеспечит поступление в мотор большего количество кислорода. Однако по законам физики, при сжатии газа происходит повышение температуры, а подача в дизель горячего воздуха – один из возможных вариантов быстрого его разрушения. Поэтому для снижения температуры сжатого воздуха используется такое устройство, как интеркулер.

Как работает интеркулер

Что это такое, и как он работает, поможет понять приведенный рисунок.

Принцип, по которому работает интеркулер, такой же, как у системы охлаждения двигателя – теплообмен или охлаждение нагретого вещества холодным. Прежде, чем дальше рассматривать вопрос – зачем нужен интеркулер, необходимо отметить, что он может быть двух типов:

1. Воздух-воздух. При таком подходе используется специальный радиатор интеркулера, в котором сжатый нагретый воздух отдает свое тепло в атмосферу. Это наиболее распространенный вариант построения системы охлаждения подобного типа, благодаря простоте конструкции.
2. Воздух-вода. После компрессора воздух проходит через радиатор интеркулера, омываемый водой. Отличается компактными размерами и высокой эффективностью работы. Однако для этого необходимы дополнительный радиатор охлаждения жидкости, насос для обеспечения ее циркуляции и блок управления.

Независимо от того, каким образом построена система, принцип, лежащий в основе работы интеркулера, одинаковый – температура сжатого компрессором воздуха уменьшается, для чего он поступает в радиатор интеркулера.
Так что, по сути дела, интеркулер является радиатором охлаждения, представляющим собой набор трубок, обладающих хорошей теплопроводностью, вследствие чего излишек тепла отводится наружу и снижается температура воздуха, поступающего в дизель.

Что такое интеркулер в автомобиле

Надо отметить, что конструктивно интеркулер может быть выполнен горизонтальным и вертикальным. Какой лучше использовать, а также какой радиатор интеркулера устанавливать на автомобиль, зависит от места в подкапотном пространстве. Устройство, работающее по принципу «воздух-воздух», отличается большими габаритами, а к его месту установки предъявляются высокие требования.

Кроме того, необходимо учитывать, что подобные изделия критичны к состоянию охлаждающей поверхности. Если она загрязнена, есть ее локальные повреждения, то эффективность работы всего устройства снижается.

Наилучшим вариантом считается, когда такие изделия установлены перед радиатором охлаждения. Надо отметить, что ошибка с выбором места установки может привести к нарушению всей работы интеркулера. Не будет выполняться главный принцип работы – вместо того, чтобы отдавать температуру, воздух может нагреваться из-за ее высокого значения в подкапотном пространстве, вследствие чего дизель станет работать только хуже.

Поэтому гораздо удобней интеркулер, работающий с использованием воды. Кроме того, что ему требуется для установки меньше места, применение воды повышает его эффективность в несколько раз. Однако подобное устройство для своей работы требует задействовать дополнительные элементы.

Простое техническое решение, в основе которого лежит принцип принудительного охлаждения сжатого воздуха, подаваемого в дизель, позволяет повысить мощность мотора за счет обеспечения условий для оптимального сгорания топлива. Дополнительным преимуществом будет улучшение экологических показателей работы двигателя.
» alt=»»>

Многие автолюбители рано или поздно обнаруживают в своем интеркулере следы масла и ищут варианты решения этой проблемы. Самым распространенным следствием появления масла становится потеря мощности дизельного двигателя автомобиля. Причин того, что турбина гонит масло в охладитель может быть много, но все они сводятся к наличию поломок в компонентах, входящих в структуру системы турбированного двигателя.

Чтобы устранить неисправность, прежде всего, нужно хорошо понимать, что представляет собой интеркулер, и как работает дизельный двигатель с турбонаддувом. Подробнее остановимся на этих моментах, а затем рассмотрим варианты причин нежелательного появления масла и способы борьбы с такими неполадками.

Содержание статьи:

ДЛЯ ЧЕГО НУЖЕН ИНТЕРКУЛЕР НА ДИЗЕЛЕ

Специальный охладитель воздуха (радиатор), который необходим для эффективной работы дизельного двигателя называется интеркулером. Оборудование двигателя системой турбонаддува приводит к повышению температуры воздуха в топливной смеси до 200 градусов.

В результате смесь расширяется и не сгорает целиком. Чтобы в этих условиях не происходило потери мощности дизельного двигателя, после турбины устанавливают интеркулер, который существенно понижает градус выходящего из нее воздуха.

Таким образом, интеркулер по своей сути является набором трубок с высоким уровнем теплопроводности, благодаря которым излишки тепла выводятся, а в дизельный двигатель поступает охлажденный кислород.

Дополнительными плюсами от использования охладителя являются:

• уменьшение экологически опасных выбросов в окружающую среду;
• увеличение скорости реакции двигателя на перемены в подаче топлива;
• ограничение расхода топлива.

Лучше понять как работает устройство, поможет следующая схема:

Интеркулеры бывают двух видов:

В структуру воздушного интеркулера входят своеобразные соты, через которые под давлением движется воздух. Такие охладители наиболее популярны. Их главными достоинствами являются практичность и доступная цена. Однако они имеют крупный размер, а для размещения их под капотом требуется много свободного места. Также важно, чтобы охлаждающая поверхность была чистой и без дефектов, иначе деталь будет функционировать с нарушениями.

Жидкостные интеркулеры более удобны. Воздух в них охлаждается, проходя через емкость с водой. Такие конструкции компактны, но требуют дополнительного монтажа водяного насоса, а также электронного блока управления.

Ни один из этих видов интеркулеров не застрахован от проблемы появления масла, что со временем может перерасти в нарушение функционирования всей турбированной системы.

ПРИЧИНЫ ПОЯВЛЕНИЯ МАСЛА

Причинами появления масла в интеркулере дизельного двигателя могут стать как легко устранимые неисправности, так и более сложные поломки. Рассмотрим некоторые из них.

ПРОСТО РЕШАЕМЫЕ ЗАДАЧИ

1. Изгиб маслопровода . Эта деталь находится между турбиной и картером дизельного двигателя, является сливной трубой и должна быть ровной. Маслопровод довольно жесткий и прочный по своим свойствам, но длительное использование может привести к его деформации. В этом случае давление в турбине повышается, и масло через уплотнительные кольца появляется в интеркулере. Решить эту проблему можно, выровняв маслопровод либо заменив уплотнители. Может потребоваться также замена всей детали.
2. Трещины или отверстия в воздуховоде , ведущем к турбине. Чтобы масло больше не появлялось в интеркулере, следует убрать повреждения в воздуховоде.
3. Засорение масляного фильтра препятствует нормальному движению воздуха. Следствием этого является разрушение колец уплотнителя и появление масла в интеркулере. Чтобы устранить проблему, нужно почистить фильтр, а еще лучше поставить вместо него новый.

СЛОЖНЫЕ ЗАДАЧИ

1. Засорение сливного маслопровода. Например, чтобы закрепить маслопровод в процессе ремонта дизельного двигателя, вы применяли обычные герметики. Это может привести к тому, что в результате нагревания они попадут в трубку, и она забьется. Исправить ситуацию поможет аккуратная чистка маслопровода.
2. Проблема вентилирования картера. Она может возникнуть в результате деформации уплотнительных колец поршней и цилиндров. При этом выхлопы оказываются внутри картера и через сливную трубку кидают масло в интеркулер. Решается эта ситуация серьезным ремонтом дизельного двигателя с установкой новых колец, поршней и уплотнителей.

ОЧИСТКА

Выявить первичный источник проблемы появления масла в интеркулере и устранить неисправность – это только часть решения задачи. Вам обязательно нужно будет осуществить глубокую чистку самого интеркулера.

Необходимо, чтобы масло не смешивалось с воздухом, который движется по радиатору и не вредило качеству топлива. В противном случае устройство не сможет достойно справляться с возложенными на него функциями, и плюсы от его монтажа буду утеряны.

Для очистки детали можно обратиться в сервисный центр, но это довольно затратная процедура.

Алгоритм самостоятельной очистки интеркулера следующий:

1. Снять деталь.
2. Очистить от загрязнений внутри.
3. Очистить от масла.
4. Высушить.
5. Вернуть в исходное положение.

Весь цикл может занять у вас от двух до трех часов.

Устройство воздушного типа демонтируется просто: нужно извлечь болты, с помощью которых оно закреплено, и разжать хомуты. После этого можно снимать интеркулер. Снятие жидкостных деталей требует больше трудозатрат и нуждается в дополнительных инструментах.

Средство для очистки устройства лучше выбирать согласно инструкции по эксплуатации автомобиля. Такие препараты, как бензин, керосин и уайт-спирит для чистки интеркулера следует применять с осторожностью и только, проконсультировавшись с профессионалами.

Дело в том, эти средства могут испортить деталь, поэтому используя их для промывки, вы действуете на свой страх и риск. Однако на профильных форумах есть много информации, подтверждающей применение этих препаратов с положительным результатом и без вреда для охладителя.

Интеркулер с сильными загрязнениями следует очищать в четыре этапа:

1. Сначала удаляем наросты и камни механическим путем, распрямляем деформированные участки.
2. С помощью автомобильной химии чистим от загрязнений. Используем, например, универсальное средство Profoam 2000. Оно хорошо справляется с жиром и прилипшей грязью. Его достаточно распылить на участке, требующем обработки, и смыть через 30 секунд. Работать с Profoam 2000 следует в перчатках.
3. Промываем охладитель от масла средствами для очистки карбюратора, двигателя или радиатора в соответствии с инструкцией для выбранного препарата.
4. Смываем остатки химических очистителей водой.

Для полной очистки детали может потребоваться от пяти до шести промывок.

Если обнаруживается, что на сотах охладителя присутствует большое количество масла, которое не отмывается с помощью универсальной автомобильной химии, то может понадобиться добавить еще один промежуточный этап очистки.

Необходимо залить соты детали керосином, бензином или уайт-спиритом и оставить так на время, пока масло не размокнет. Для этого закрывают нижние отверстия устройства и через верхнее наполняют его очищающей жидкостью, пока ее уровень полностью не покроет соты.

Сигналом к завершению цикла промывки служит чистая вода, выходящая из охладителя. Также в чистом интеркулере сквозь пластины должен хорошо проходить свет (не меньше, чем на 80%).

На последнем этапе можно применить продувание детали теплым воздухом под малым давлением. Следите за тем, чтобы высокая температура и повышенный напор не испортили устройство.

Интеркулер дизельного двигателя нуждается в регулярной профилактической чистке, даже если масла в нем нет. В процессе использования в нем скапливается пыль и различные отложения, которые нарушают теплообмен и снижают эффективность охлаждения воздуха, что влечет за собой потерю мощности двигателя.

О ВАЖНОСТИ СВОЕВРЕМЕННОЙ ДИАГНОСТИКИ

Обратите внимание на то, что приступать к устранению проблемы появления масла в интеркулере дизельного двигателя, следует сразу же после того, как вы ее обнаружили. Затягивание ситуации ведет к тому, что накопившееся масло будет трудно удалить универсальными средствами, и придется пользоваться дорогостоящими химическими препаратами.

Также нарушения в работе дизельного двигателя, которые становятся следствием появления масла в охладителе, будут со временем усугубляться, и вам придется приложить немалые усилия, чтобы вернуть двигательную систему к нормальному функционированию.

Если вам не удалось собственными силами найти и устранить неисправность, обратитесь к специалистам автосервиса. Для диагностики некоторых поломок без профессионального оборудования и знаний мастера не обойтись.

Что делает интеркулер?

Промежуточные охладители, используемые в двигателях с турбонаддувом или наддувом, обеспечивают столь необходимое охлаждение, которое не может обеспечить один радиатор. Прежде чем мы объясним, как они работают, мы объясним, зачем они вам могут понадобиться.

Для простоты мы остановимся на двигателях с турбонаддувом. Двигатели с турбонаддувом выделяют много тепла при сжатии воздуха, что помогает нагнетать в двигатель как можно больше воздуха.

Больше воздуха — больше мощность (среди прочих преимуществ, таких как топливная экономичность и сокращение отходов). Это может показаться достаточно простым, но сжатый воздух сильно нагревается, что означает потерю плотности и, следовательно, кислорода.

Кислород жизненно важен, поскольку он способствует сгоранию топливно-воздушной смеси. Чтобы использовать сжатый воздух, его необходимо охладить для увеличения плотности и насыщения кислородом — здесь на помощь приходит промежуточный охладитель. лишняя «крутизна». Свяжитесь с нами, чтобы получить квалифицированную консультацию и фантастическое обслуживание.

От горячего к холодному

Двигатель с наддувом нередко используется в высокопроизводительных транспортных средствах. Он имеет ряд преимуществ, оставаясь при этом легким, что является большим преимуществом, особенно для гонок.

Однако температура всего этого сжатого воздуха может превышать 205 °C в экстремальных условиях. Как мы упоминали ранее, горячий сжатый воздух не подходит для горения. Вот где на помощь приходит промежуточный охладитель.

Интеркулер способствует этому процессу, охлаждая воздух до того, как он попадет в двигатель и камеру сгорания. В зависимости от того, какой это интеркулер, процесс охлаждения может немного отличаться.

Типы интеркулеров

Интеркулер представляет собой теплообменник и, подобно радиатору, обрабатывает воздух через ребра и охлаждает его. Существует два основных типа интеркулеров:

1. Промежуточный охладитель воздух-воздух

Это наиболее распространенное применение для повседневных автомобилей, так как это очень простая система, в которой обрабатываются:

• Вход в воздухозаборник турбонагнетателя
• Переход на горячий сжатый воздух
• Прохождение интеркулера и охлаждение перед отправкой в ​​двигатель

Обычно поток окружающего воздуха из передней части автомобиля проходит через промежуточный охладитель и охлаждает сжатый воздух, подобно радиатору.

Основные преимущества :

• Отсутствие утечек жидкости
• Легкий
• Простая система
• Экономичный
• Маловероятно, что произойдет перегрев, если есть хороший поток воздуха

2. Промежуточный охладитель жидкость-воздух

Промежуточный охладитель жидкость-воздух намного сложнее, но в наши дни он становится все более популярным в автомобилях из-за более высокой эффективности. Процесс работает следующим образом:

• Холодный воздух поступает во впускной коллектор турбокомпрессора
• Турбокомпрессор сжимает и нагревает воздух
• Нагретый воздух направляется в интеркулер, который охлаждает его перед подачей в двигатель
• Одновременно охлаждающая жидкость также циркулирует через интеркулер
• Горячая охлаждающая жидкость циркулирует к радиатору, который направляет холодную охлаждающую жидкость обратно в промежуточный охладитель для дальнейшего охлаждения

При наличии двух контуров подачи воздуха или охлаждающей жидкости обычно требуется больше аксессуаров и фитингов, таких как шланги. Таким образом, это может быть немного дорого, но все же это очень эффективная система, особенно в таких приложениях, как автомобили для дрэг-рейсинга.

Одна из потенциальных проблем включает в себя риск перегрева, когда вблизи двигателя накапливается остаточное тепло, а охлаждающая способность недостаточна для снижения температуры.

Как правило, это можно решить, дав автомобилю поработать некоторое время, прежде чем выключать двигатель, чтобы система охлаждения продолжала работать.

Основные преимущества :

• Высокая эффективность
• Эффективность может быть преувеличена при кратковременном использовании льда или других химикатов
• Меньше турбо лаг
• Может быть размещен в любом месте моторного отсека
• Более короткая маршрутизация

Распространенные неисправности промежуточного охладителя

Как обсуждалось выше, есть несколько моментов, на которые следует обратить внимание при работе с промежуточными охладителями. К счастью, большинство из них легко исправить, но при необходимости подобрать замену несложно. Общие неисправности промежуточного охладителя включают (но не ограничиваются):

• Негерметичные шланги (если присутствует жидкость)
• Отказ из-за ударного повреждения
• Проблемы с установкой, приводящие к неисправности
• Перегрев или перегрев (из-за неправильного размещения промежуточного охладителя и зависимости от окружающего воздушного потока)
• Загрязнение масла из-за утечек в систему
• Засорение

Признаки и симптомы

• Заметное падение мощности двигателя
• Повышенный расход топлива
• Неестественный дым из выхлопной системы
• Заметная утечка охлаждающей жидкости (которая может указывать на другие проблемы, например, отказ радиатора)

Если вы хотите отремонтировать интеркулер , вам могут помочь мастерские Natrad по всей Австралии. Если ремонт нецелесообразен, у Natrad также есть ряд деталей для промежуточного охладителя или альтернативы, изготовленные на заказ.

Что такое интеркулеры? Каковы типы и функции?

В этом выпуске содержания «Автомобильная техника» мы предлагаем вам еще одну очень интересную тему, о которой вы все наверняка где-то слышали. Тема на сегодня — Интеркулеры. Наверняка многие видели интеркулеры, расположенные в передней части автомобиля за отверстиями в бамперах. Этот металлический компонент, видимый спереди, обычно находится там, где размещаются промежуточные охладители. Есть и другие места для установки интеркулеров, например, сразу за областью двигателя, где воздух подается из верхнего капота, который присутствует на капоте некоторых автомобилей. Тогда есть и другие виды классификации типов интеркулеров, которые мы подробно обсудим позже. Итак, без дальнейших промедлений, давайте погрузимся в технические особенности интеркулера.

Читайте также: Что такое торможение двигателем? Чем это полезно?

Назначение промежуточного охладителя

Существует множество веских причин для использования промежуточного охладителя в двигателе. Как правило, в мощных автомобилях используются промежуточные охладители, и с этим связано множество преимуществ. Итак, давайте, прежде всего, немного углубимся в химию этого. Горячий воздух менее плотный, чем холодный. Это простое свойство воздуха. Теперь менее плотный воздух означает, что в нем будет меньше кислорода. Это означает, что горячий воздух несет меньше молекул кислорода. Молекулы кислорода в воздухе — это то, что на самом деле необходимо для сжигания топлива внутри цилиндра двигателя. Чем больше воздуха (кислорода), тем больше топлива может быть впрыснуто в цилиндр и больше мощности. Это также причина, по которой турбокомпрессоры используются в современных автомобилях.

Читайте также: Что такое каталитические нейтрализаторы? Как они снижают выбросы?

Это отличный способ получения большей мощности в широком диапазоне оборотов двигателя. Турбокомпрессоры, по сути, втягивают в цилиндр больше воздуха, сжимая свежий воздух. Когда воздух сжимается, объем воздуха уменьшается, и мы можем наполнить цилиндр большим количеством воздуха. Чем больше воздуха, тем больше топлива может быть впрыснуто в цилиндр. Это то, что заставляет двигатель производить больше мощности. Проблема, однако, в том, что когда турбокомпрессор сжимает воздух, температура воздуха повышается. Это означает, что он становится горячим и менее плотным. Вот где интеркулер вступает в игру. Воздух направляется в промежуточный охладитель после сжатия турбокомпрессором.

Читайте также: Типы турбокомпрессоров – VGT. Twin-Scroll, Twin-Turbo, Sequential Turbo и E-Turbo!

Это означает, что турбокомпрессор забирает больше воздуха из атмосферы, а интеркулер не позволяет температуре свежего воздуха повышаться. Это, в свою очередь, приводит к поступлению в цилиндр большего количества свежего и охлажденного воздуха. Впрыскивая больше топлива в цилиндр, мы можем наблюдать скачок выходной мощности двигателя. Другой аспект заключается в том, что каталитические нейтрализаторы также не хотят, чтобы в них попадал очень горячий воздух после процесса сгорания. Более высокие температуры сгорания вызывают высокий уровень выбросов выхлопных газов, что в настоящее время является незаконным во всем мире. Таким образом, интеркулеры гарантируют, что температура выхлопных газов не будет слишком высокой, а система выпуска отработавших газов будет адекватно функционировать даже в экстремальных условиях.

Также читайте: Типы зажигания – искра, компрессия, HCCI, SPCCI Зажигание – плюсы и минусы!

Классификация и работа промежуточного охладителя

Работа промежуточного охладителя не очень сложна. Обычно существует два типа промежуточных охладителей: воздух-воздух и воздух-вода. Сейчас мы попытаемся рассмотреть работу обоих из них.

Промежуточный охладитель «воздух-воздух»

Промежуточный охладитель «воздух-воздух» состоит из металлического компонента с трубками по всему периметру. Эти трубки помогают потоку воздуха через интеркулер. Внутри корпуса интеркулера есть другие соединения для увеличения площади поверхности. Горячий воздух поступает в интеркулер через выпускное отверстие турбонагнетателя и проходит по этим трубкам. Атмосферный воздух охлаждает эти трубки снаружи, а горячий воздух внутри интеркулера охлаждается. Это тепло выбрасывается в атмосферу, а выход интеркулера направляет охлажденный воздух прямо во впускной коллектор двигателя. Следовательно, температура воздуха после процесса сжатия снижается, что приводит к тому, что воздух становится плотным, а концентрация молекул кислорода в плотном воздухе увеличивается. Теперь его можно смешивать с большим количеством топлива, и можно генерировать более высокую выходную мощность. Также каталитический нейтрализатор эффективно работает, когда температура выхлопных газов не слишком высока.

Читайте также: Что такое регулировка фаз газораспределения и подъема клапана? Как они влияют на производительность и эффективность?

Преимущества и недостатки

У промежуточного охладителя воздух-воздух много преимуществ, включая более простую конструкцию, меньшее количество компонентов, меньший вес и отсутствие необходимости в гидравлической установке, как в случае промежуточного охладителя воздух-вода.

Одним из недостатков этой системы является то, что, поскольку она имеет воздушное охлаждение, ее необходимо размещать в передней части автомобиля. Это означает, что трубопровод, необходимый для соединения компонентов, и путь, по которому проходит воздух от турбонагнетателя к промежуточному охладителю, а затем к двигателю, немного длиннее. Это действительно может повлиять на реакцию двигателя.

Читайте также: Компоненты выхлопной системы – что такое очистка выхлопных газов?

Промежуточный охладитель воздух-вода

Этот тип промежуточного охладителя обычно используется в высокопроизводительных автомобилях из-за необходимости более быстрой реакции и отсутствия слишком многих ограничений из-за бюджета. Это немного сложнее, чем промежуточный охладитель воздух-воздух, потому что он включает в себя введение охлаждающей жидкости, насоса и резервуара. Вся гидравлическая система должна быть интегрирована в двигатель. В передней части двигателя установлен дополнительный теплообменник. Фактический интеркулер находится внутри впускного коллектора или где-нибудь ближе к двигателю. Это приводит к более короткому маршруту для потока воздуха и увеличивает реакцию двигателя.

Читайте также: Что такое переназначение, настройка и калибровка двигателя? Стоит ли переоформлять свой автомобиль?

Преимущества и недостатки

Преимущества включают более быстрое время отклика двигателя, что имеет первостепенное значение, когда вы хотите получить от автомобиля максимальную производительность. Размещение также ближе к моторному отсеку. Недостатками являются сложная система, включающая множество компонентов, таких как теплообменник, насос, резервуар и многое другое. Также существует опасность утечек охлаждающей жидкости.

Читайте также: Что такое прямой впрыск бензина? Почему это актуально в современных автомобилях?

Надеемся, тема Интеркулеров понятна и вам было не сложно разобраться. Как всегда, просмотрите другие наши интересные технологические статьи, в которых мы концентрируемся на простом объяснении сложных технических аспектов автомобильных технологий. Цель этих статей — дать вам больше информации о работе двигателей вашего автомобиля без необходимости изучать все самостоятельно. Ознакомьтесь с другими простыми для понимания темами об автомобильных технологиях в Car Blog India.

Читайте также: Типы сцепления – мокрое, сухое, однодисковое и многодисковое!

Изображение предоставлено: Turbosmart

Присоединяйтесь к нашему официальному каналу Telegram для бесплатных последних обновлений и следите за нами в Новостях Google здесь.

Наука о промежуточных охладителях — Banks Power

Интеркулеры существуют уже давно. В автомобилях и самолетах они используются для снижения температуры наддува на впуске в двигателях с турбонаддувом и наддувом. Сообщество, использующее дизельное топливо, больше знакомо с турбокомпрессорами и промежуточными охладителями, чем газовое сообщество в целом. Турбокомпрессоры используют (обычно потраченную впустую) энергию вашего выхлопа, чтобы вращать турбоколесо и сжимать воздухозаборник. Беда в том, что сжимая что-то, даже воздух, создается тепло. К этому добавляется тепло выхлопных газов, используемое для вращения турбонагнетателя. Это также передает тепло всасываемому заряду. Конечно, по мере нагрева воздушно-топливный заряд расширяется и становится менее плотным.

Промежуточный охладитель нужен для увеличения плотности наддува всасываемого воздуха. Проще говоря, холодный воздух плотнее и содержит больше кислорода по объему. Чем больше кислорода вы можете ввести, тем больше топлива вы сможете сжечь и тем полнее сгорит. Конечным результатом является увеличение мощности на колеса при меньшем расходе топлива или увеличение мощности при введении большего количества топлива. Без промежуточного охладителя выигрыш от турбокомпрессора компенсируется повышением температуры всасываемого наддува, что приводит к выигрышу с нулевой суммой.

Наиболее распространенным типом интеркулера является интеркулер типа «воздух-воздух». Это типичный тип промежуточных охладителей, которые устанавливаются за решеткой радиатора и перед радиатором на большинстве дизельных грузовиков. Промежуточный охладитель воздух-воздух снижает расход всасываемого воздуха двумя способами. Первый из них связан просто с отводом тепла, вызванным прохождением всасываемого заряда через ребра. Тепло передается в каналы алюминиевых ребер, а оттуда в окружающий воздух, проходящий через решетку. Второй способ отвода тепла – тепловое расширение. Точно так же, как всасываемый воздух нагревается при сжатии, он охлаждается при расширении, чтобы заполнить больший объем промежуточного охладителя. Правильно спроектированная система промежуточного охлаждения гарантирует, что снижение температуры будет больше, чем падение давления, так что вы получите чистый выигрыш, который приведет к более плотному заряду цилиндров, чем без турбонаддува. Чем эффективнее этот процесс, тем больше мощности вы можете получить на заданном количестве топлива. Конструкция промежуточного охладителя типа «воздух-воздух» представляет собой тонкий баланс между ограничениями по размеру, перепадом давления, снижением температуры, эффективностью ядра и, конечно же, стоимостью. Если сердцевина интеркулера слишком толстая или плотная, это будет ограничивать поток воздуха через сердцевину радиатора.

Это может быть связано с более высокими рабочими температурами двигателя и возможным сливом топлива из двигателя с помощью ЭБУ для предотвращения повреждения двигателя. Кроме того, неэффективная конструкция сердцевины и концевого резервуара может привести к турбулентному и ограниченному потоку воздуха через сердцевину промежуточного охладителя. Результатом является большее падение давления на стороне всасывания системы. Другая проблема заключается в том, что очень плохой дизайн может означать неравномерный поток воздуха. В этом случае воздушный поток таков, что воздушный заряд охлаждается не так сильно, как при эффективном сердечнике, а всасываемый заряд нагревается больше, чем нужно. Последний элемент, который необходимо проверить при покупке вторичного интеркулера, — это прочность бокового бака. Тонкие материалы боковых баков и/или отсутствие распорок могут стать кошмаром для систем с высоким наддувом. Большие турбины и двойные или тройные установки означают более высокое давление наддува и потребность в интеркулерах высшего качества. Если ваш интеркулер не соответствует более высокому давлению, возможно, у вас созрели основной и / или боковой бак. Здесь, в DW, мы видели это на гоночных установках с несколькими турбонастройками.

В гонках мы иногда видим промежуточные охладители воздух-жидкость. В этих системах избыточное тепло от всасываемой загрузки передается жидкости, обычно воде. Это можно сделать с помощью резервуара с водой или радиатора на стороне выхода жидкости, чтобы отводить тепло от воздуха. На больших стационарных двигателях это практично, но на грузовиках и легковых автомобилях пространство и вес могут быть проблемой. Мы видели некоторые гоночные грузовики, в которых используются более простые системы, работающие только с топливным баком. Но эти баки опорожняются и снова наполняются прохладной водой после каждого прохода по буксирной полосе. В некоторых установках даже есть резервуары, в которые можно поместить лед, если температура на входе ниже, чем у окружающего воздуха.

 

Мы также видели на трассе некоторые установки воздух-воздух, которые распыляют водяной туман на промежуточный охладитель при включенных фарах, но многие трассы не одобряют это, поскольку вода на трассе не допускается из соображений безопасности. .

На этой иллюстрации от Mishimoto показан поток через хорошо спроектированный промежуточный охладитель. Вы заметите, что топливно-воздушный заряд поступает под высоким давлением и падает, когда пересекает сердечник. Две ключевые вещи заключаются в том, что давление в сердечнике одинаково во всех точках и что давление в точке выхода повышается почти до того же, что и на входе с более низкой выходной температурой.

На этом линейном чертеже от Banks Power показано, как конструкция бокового бака может влиять на работу промежуточного охладителя. Чем жестче резервуары, тем меньше поток через активную зону. Небольшие различия в конструкции могут означать большие различия в потоке. Чем меньше ограничений и эффективнее промежуточные охладители, тем лучше конечный результат.

Также от Banks Power, этот рисунок сравнивает застрявший наддувочный воздух (интеркулер) с более эффективным послепродажным. Конечным результатом хорошего интеркулера послепродажного обслуживания будет больший поток воздуха и более высокое падение температуры.

Этот комплект интеркулера для Ford 7.31 от Hypermax. При выборе интеркулера всегда проверяйте, что входит в комплект, а что нет. Качество является вашим главным приоритетом, но не забывайте об общей стоимости пакета при принятии решения.

Компания aFe Power предлагает промежуточный охладитель BladeRunner для дизельных грузовиков Dodge LS объемом 5,3 л объемом 1994 унции. В этом промежуточном охладителе используется конструкция с 3-дюймовыми стержнями и пластинами, которая на 37 процентов больше, чем стандартная, и на 31 процент больше, чем у оригинальной конструкции труб и оребрения. Концевые баки BladeRunner изготовлены из 3/16-дюймовых алюминиевых баков, сваренных методом TIG, которые включают три разнонаправленных лопасти, которые, как говорят, направляют горячий воздух через всю сердцевину промежуточного охладителя. Он также имеет 3-дюймовые впускные/выпускные соединения, соединенные с увеличенными трубками наддува, которые входят в комплект. Наконец, его испытательное давление составляет 200 фунтов на квадратный дюйм для использования в приложениях с высоким наддувом.

Здесь вы видите в разрезе разнонаправленные лопасти во входном баке, которые, как говорят, направляют горячий воздух через всю сердцевину промежуточного охладителя.

Здесь мы видим интеркулер PPE для галочек GM в сравнении со штатным блоком. Охладитель PPE имеет штифты, приваренные к боковым бакам, чтобы укрепить баки охладителя для приложений с высоким наддувом. PPE заявляет о 98-процентном увеличении объема по сравнению со складскими запасами, а также о повышенной прочности.

Этот комплект интеркулера Dodge от Banks Power включает впускной коллектор Monster-Ram. Увеличение наддува от модернизированного промежуточного охладителя может быть уменьшено, если стандартный впускной коллектор ограничен.

Этот снимок промежуточного охладителя PPE в грузовике Duramax показывает, что больший промежуточный охладитель может быть установлен как стандартный, но при этом охлаждать ваш грузовик так, как не может стандартный интеркулер.

Здесь вы видите производительный кулер от Turbonetics. Они предлагают большую линейку интеркулеров для всего: от грузовиков до тракторов и стационарных двигателей. Как следует из названия, у компании также есть турбины, но это уже другая история.

Другим вариантом промежуточного охладителя является воздушно-водяной или жидкостный блок, подобный этому от Turbonetlcs. В гоночных приложениях эта система может обеспечить большее охлаждение, чем воздушно-воздушный охладитель. Теплопередача лучше и не ограничена температурой окружающего воздуха. Недостатком является дополнительный вес, сантехника и необходимость сливать и заправлять бак при каждом проходе по трассе. В промышленных применениях можно добавить второй радиатор, чтобы отводить тепло от жидкостной стороны и передавать его воздуху снаружи. Ford начал использовать воздушно-водяной охладитель наддувочного воздуха (промежуточный охладитель) на новых двигателях Power Stroke объемом 6,7 л, начиная с 2011 года.0003

Этот вид в разрезе основного сегмента промежуточного охладителя сделан компанией Garrett Turbos. Он показывает типичные пути прохождения любого кулера. Толщина сердцевины, ширина проточных каналов и плотность сепараторов влияют на то, насколько хорошо любой интеркулер или другой радиатор рассеивает тепло.

 

 

Интеркулеры: стоят ли они того?

| Практическое руководство — двигатель и трансмиссия

(есть вопрос? [email protected])

Harold Asks :

Спасибо за очень информативную статью о турбонаддуве («Как купить свой первый турбокомпрессор», май 2012 г.). Большинство ваших технических статей имеют большую ценность, и я пытаюсь переварить информацию в надежде, что когда-нибудь смогу ее каким-то образом применить. Мой вопрос в том, какова важность интеркулера и каков его размер? Я читал рекламу обновлений промежуточного охладителя, в которой говорилось, что можно получить больше мощности, просто установив более крупный блок. Откуда мне знать, какой размер применять к различным турбинам?

Ответы Marlan :

Поскольку турбонагнетатель питается от выхлопных газов двигателя, лучше всего устанавливать турбину (горячая сторона) как можно ближе к выпускному коллектору двигателя. Это позволяет максимальному количеству тепла выхлопных газов поступать в корпус турбины, а расширение горячих выхлопных газов помогает обеспечить дополнительный импульс вращения турбины.

Проблема заключается в том, что часть тепла этой турбины неизбежно передается компрессору (индукционная или холодная сторона). Подогрев наддувочного воздуха на впуске не имеет большого значения при низком давлении наддува (скажем, от 5 до 7 фунтов на квадратный дюйм). Рассмотрим от 7 до 9psi в качестве области пересечения. Но когда наддув достигает 10 фунтов на квадратный дюйм, нагрев наддувочного воздуха становится серьезной проблемой; в этот момент наддувочный воздух требует охлаждения для поддержания оптимальной эффективности системы. Снижение температуры воздуха повышает плотность воздуха в камере сгорания, что дает возможность значительно увеличить выходную мощность двигателя, поскольку в тот же объем пространства можно втиснуть больше воздуха и топлива. Кроме того, более холодный заряд в камере сгорания снижает риск детонации — в противном случае весь горячий воздух потребовал бы отсоединения провода зажигания, что еще больше снизило бы мощность.

Промежуточные охладители могут использовать окружающий воздух или охлаждающую жидкость для снижения температуры наддувочного воздуха. При эквивалентных уровнях эффективности площадь поверхности воздухо-воздушного охладителя должна быть намного больше, чем у жидкостного теплообменника. Но поскольку жидкий хладагент, такой как ледяная вода, имеет коэффициент теплопередачи в алюминий, который до 14 раз выше, чем воздух в алюминий, ограничения в реальной упаковке не позволяют большинству установок воздух-воздух приблизиться к уровню эффективности жидкостного охладителя в реальной эксплуатации. . С другой стороны, лед тает, поэтому жидкостные охладители действительно эффективны только в дрэг-рейсинге, наземной скорости или использовании на море. Для шоссейных гонок или уличных гонок конструкции воздух-воздух остаются более практичными, при условии, что есть достаточно места для установки достаточно большого устройства. Хотя это и не лучший выбор для достижения максимальной производительности, в некоторых случаях уличным автомобилям с ограниченным пространством, возможно, придется довольствоваться жидкостным охладителем, в котором охлаждающая среда циркулирует с помощью электрического насоса через дополнительный радиатор. Это компромиссное решение часто можно увидеть на стоковых моделях последних моделей с ограниченным пространством, таких как ZL1 Camaro, ZR1 Corvette или Cadillac CTS-V.

Интеркулер должен быть достаточно большим, чтобы обеспечить значительное падение температуры при минимальных потерях давления. Как правило, инженеры по турбосистемам стараются добиться эффективности промежуточного охладителя 70% или выше и падения давления наддува не более 1,0 фунта на кв. Падение давления в фунтах на квадратный дюйм и эффективность всего 60 процентов. Есть те, кто утверждает, что в пределах разумного падение давления не является серьезной проблемой: вы можете просто компенсировать это, отрегулировав вестгейт, чтобы увеличить наддув. Неправильный! Если вестгейт отрегулирован для повышения наддува более чем на 1 фунт на квадратный дюйм для компенсации потерь давления, он вызывает небольшое увеличение давления турбины на стороне выпуска, что передает больше тепла в компрессор, еще больше повышая температуру воздуха, поступающего в промежуточный охладитель. и, в свою очередь, снижает эффективность упаковки. Ты можешь гоняться за этим хвостом, как щенок, но никогда его не поймаешь.

Как эффективность интеркулера влияет на мощность? В качестве примера возьмем промежуточный охладитель, эффективность которого составляет 70 процентов. Инженеры по турбокомпрессору предпочитают использовать абсолютные значения температуры, а не градусы F или градусы C. Абсолютный ноль градусов равен примерно 460 градусам F. Если температура нагнетания компрессора турбокомпрессора составляет 300 градусов F, а температура окружающей среды охлаждающей жидкости (атмосферного воздуха или жидкости) 70 градусов по Фаренгейту, абсолютная температура 830 градусов:

460 + 70 + 300 = 830

Промежуточный охладитель с эффективностью 70% понизит температуру нагнетания компрессора на 210 градусов:

0,7 x 300 = 210

конечная абсолютная температура:

460 + 70 + (300 210) = 620

Тогда изменение плотности (в процентах):

Изменение плотности = [Исходная абсолютная темп. / Конечная абсолютная температура] — 1

= [830 / 620] — 1 = 0,33934%

Теперь, когда заряд на входе в камеру сгорания стал примерно на 34% плотнее, теоретически это должно привести к соответствующему увеличению мощности. Но не так быстро. Эти цифры не учитывают потери давления наддува, вызванные сопротивлением, когда заряд проходит через воздуховод и промежуточный охладитель. Если система потеряла 1 фунт/кв. дюйм наддува из-за сопротивления воздуховода/промежуточного охладителя на каждые 10 фунтов на кв. давление без интеркулера и вычитание из 100 процентов (1):

Потеря HP = 1 [Станд. давление + давление с промежуточным охладителем] / [Станд. давление + давление без промежуточного охладителя]

= 1 — [14,7 + (10— 1)]/ [14,7 + 10] = 0,040 4%

30-процентный прирост мощности:

34% 4% = 30%

Это означает, например, что если ваша турбоустановка без промежуточного охладителя может выдавать 800 л. с. (при условии, что она не детонирует со всем этим горячим воздухом) , у него есть потенциал для выработки 1040 л.с. с нашим гипотетическим промежуточным охладителем с эффективностью 70 процентов.

800 + (800 x 0,30) = 1040

Следующим шагом будет фактический размер промежуточного охладителя, чтобы он мог достичь требуемого уровня эффективности с вашим турбонагнетателем, двигателем и автомобилем. В некоторых случаях графики эффективности промежуточного охладителя для различных моделей интеркулеров в различных условиях могут помочь в выборе и определении размера, но, к сожалению, обычно они недоступны для среднего потребителя. Можно смоделировать дизайн математически, но задействованная математика довольно сложна, и буквально потребовалось бы еще около двух журнальных страниц, чтобы полностью конкретизировать. Если вы хотите ознакомиться с используемой математикой и ее выводом, см. Справочник по производительности наддува Джеффа Хартмана (Motorbooks 2011, ISBN 0760339). 384, 22,26 доллара на Amazon.com) или Corky Bell’s Supercharged! (Bentley Publishers 2001, ISBN 0837601681, 25,51 долларов на Amazon.com).

Математика не панацея: даже после всех расчетов конечный продукт может лишь приблизительно соответствовать реальной производительности промежуточного охладителя конкретного производителя. Это связано с тем, что многие исходные математические предположения сильно различаются в зависимости от фактических конструктивных характеристик реальных моделей промежуточных охладителей разных производителей. Например, один важный математический фактор — плотность внутренних ребер промежуточного охладителя — может сильно различаться в зависимости от конструкции промежуточного охладителя. Плотность внутренних ребер влияет на то, какая площадь внутреннего проходного сечения промежуточного охладителя в реальном мире необходима для достижения ваших целей по снижению температуры. Обычное эмпирическое правило заключается в том, что на каждые 100 л. с. выходной мощности двигателя приходится от 6 до 7 квадратных дюймов внутреннего проходного сечения интеркулера, но это может увеличиться на 40 процентов с действительно плотными внутренними ребрами. Следовательно, фактически необходимая площадь внутреннего проходного сечения влияет на общий размер промежуточного охладителя, включая требования к фронтальной площади промежуточного охладителя. Еще одна информация, необходимая для точной оценки того, какая фронтальная площадь вам нужна, — площадь поверхности теплопередачи на объем сердцевины промежуточного охладителя — также обычно может быть получена только от конкретного производителя промежуточного охладителя.

Из-за этих сложностей, связанных с воплощением теории в жизнь, предпочтительный метод определения размеров сводится к личной консультации с выбранной вами компанией по производству промежуточных охладителей для обсуждения конкретных требований. Джонни Ванг, представитель подразделения интеркулеров Turbonetics Spearco, говорит, что в идеале следующая информация необходима для наиболее точного определения подходящего интеркулера для данного применения. Чем больше у вас этих данных (при условии, что они точны), тем ближе будет идеальное соответствие интеркулера.

* Расход на выходе из компрессора в кубических футах в минуту

* Давление наддува

* Температура нагнетания компрессора (это значение может предоставить компания Turbonetics, если она также является поставщиком турбонаддува) температура воздуха (если она неизвестна, предположим, что она составляет от 65 до 70 градусов по Фаренгейту для типичного уличного автомобиля). таких как решетка или листовой металл, эффективность воздушного потока будет 100 процентов)

* Для промежуточного охладителя воздух/охлаждающая жидкость, расход вспомогательного насоса в галлонах/ч (галлонов в час)

* Для промежуточного охладителя воздух/охлаждающая жидкость, температура охлаждающей среды и/или эффективность любого вспомогательного радиатора

От вышеизложенного, вы можете видеть, что добавление промежуточного охладителя может значительно увеличить мощность на двигателях с наддувом высокой мощности. Ограничивающим фактором серийного уличного автомобиля почти всегда будут ограничения по компоновке, которые ограничивают общий размер интеркулера (и, следовательно, его потенциал эффективности). Когда все сказано и сделано, я думаю, вы обнаружите, что почти для любого уличного автомобиля, работающего в реальном мире, буквально не существует такой вещи, как слишком большой интеркулер.

Источники

Bentley Publishers; Кембридж, Массачусетс; 800/423-4595 или 617/547-4170; BentleyPublishers.com

Motorbooks—Quayside Publishing Group; Миннеаполис, Миннесота; 800/458-0454; Motorbooks.com

Spearco—Turbonetics Inc.; Сими-Вэлли, Калифорния; 805/581-0333; TurboneticsInc.com

Популярные страницы

• Лучшие электромобили — модели электромобилей с самым высоким рейтингом

• Сколько стоит Tesla? Вот разбивка цен

• Лучшие гибридные автомобили — лучшие модели гибридных автомобилей

• Все электрические внедорожники, которые можно купить в США в 2022 году

• Это самые экономичные пикапы, которые вы можете купить

• 4 Эти внедорожники Предлагая лучший расход бензина

Страницы трендов

• Лучшие электромобили — модели электромобилей с самым высоким рейтингом

• Сколько стоит Tesla? Вот разбивка цен

• Лучшие гибридные автомобили — лучшие модели гибридных автомобилей

• Каждый электрический внедорожник, который можно купить в США в 2022 году

• Это самые экономичные пикапы, которые вы можете купить

• 4 Эти внедорожники Предлагая лучший расход бензина

Падение температуры на впуске.

Отбросьте время отслеживания. Опустить челюсти. Полное руководство по выбору интеркулера!

Какой интеркулер выбрать? Это хороший интеркулер? Какой прирост мощности я увижу с этим интеркулером? Подойдет ли мне универсальный интеркулер? Мы все видим эти вопросы на форумах в Интернете и даже слышим их в дружеских беседах с другими автомобилистами. Вместо того, чтобы отвечать ладонью, нам нужна ваша помощь, чтобы рассказать массам о том, как работает интеркулер. Знание того, что делает отличный интеркулер отличным, — это мощное знание, которое может помочь вам выбрать лучший кулер для вашего проекта.

Цель этой статьи — объяснить системы промежуточного охладителя, конструкции, функции и процедуры тестирования, чтобы вам было легче выбрать интеркулер, отвечающий вашим потребностям. Не будьте тем парнем с массивным передним интеркулером на полностью заводском автомобиле, который жалуется на отставание наддува. Ознакомьтесь с приведенным ниже руководством, чтобы обучить себя, своих друзей, родственников, может быть, даже тот парень на работе, утверждающий, что его три пятьдесят снесет двери вашему жалкому 4-фейерверку. С нашей помощью здесь, в Mishimoto, мы позаботимся о том, чтобы, когда вы хотите купить интеркулер Focus ST, вы действительно нашли правильную модель интеркулера, которая сделает ваш автомобиль лучше.

В этой статье содержится информация от основных функций промежуточного охладителя до подробного обсуждения конструкции сердечника и теплообмена. Не стесняйтесь использовать оглавление ниже, чтобы перейти к разделам, которые вас интересуют.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Функция межотрах (Основы CAC)
A. Turbocharger
B. Сапоги и сапоги
C. Жидко

2. Интеркал-типы
A. A.-air 9000 288 2. Интеркал-типы
A. A.-air
2. Интеркаллеры TIPE Б. Воздух-воздух
C. Что мне построить?

3. Где кулер?
A. Верхнее крепление (TMIC)
B. Боковое крепление (SMIC)
C. Фронтальное крепление (FMIC)

4. Конструкция торцевого бака
A. Пластик
B. Штампованный
C. Вырезанный Сварной алюминий
D. Литой алюминий

5. Конструкция сердечника
A. Трубчато-ребристые и стержне-пластинчатые
B. Типы ребер
C. Плотность ребер
D. Оптимальный воздушный поток (сердечник Размещение)

6. Размер впускного и выпускного отверстий
A. Размер впускного/выпускного патрубка со смещением

7. Объем сердцевины и площадь поверхности
A. Пример определения размера промежуточного охладителя

8. Отделка поверхности
A. Порошковое покрытие
D. Окрашенное .40428
E. Теплопередача

9. Техническое обслуживание

10. Утечки

11. Испытания
A. Температура на впуске и выходная мощность.0002 12. Заключение

1. Функционирование промежуточного охладителя (основы CAC)

Мы начнем эту статью с некоторых базовых знаний, необходимых для полного понимания того, как работает система охладителя наддувочного воздуха (CAC) для повышения мощности. вашего автомобиля. Начнем с веселой викторины. Какими были первые серийные автомобили с турбонаддувом? Перестаньте открывать новую вкладку, чтобы погуглить это… Если вы не включаете коммерческие автомобили, разработанные швейцарцами, ответ — Oldsmobile Jetfire GM 1962 года и Chevrolet Corvair.

Кэролайн Янг для The New York Times

Смысл этого вопроса в том, что технология турбонаддува существует уже довольно давно, но эта технология не использовалась в серийных автомобилях до 1980-х годов. Мы можем поблагодарить топливный кризис за введение и широкое использование турбокомпрессоров, целью которых было производство большей мощности без существенного влияния на экономию топлива. Такие достижения в области автомобильных технологий позволили производителям превращать лимоны в лимонад и задали тон на несколько десятилетий успешных усовершенствований и внедрения турбокомпрессоров.

1979 Топливный кризис в Элктоне, штат Мэриленд

Теперь вы можете зайти практически в любой автосалон и за считанные секунды обнаружить модель с турбонаддувом. Итак, давайте посмотрим, как эти системы работают для повышения выходной мощности при сохранении эффективности использования топлива.

A. Турбокомпрессор

Прежде чем перейти к комплектам промежуточного охладителя, нам нужно понять, зачем вообще нужен турбокомпрессор. Турбокомпрессор — интересный механизм. В двух словах, турбонаддув перерабатывает выхлопные газы двигателя, сжимая всасываемый воздух перед поступлением в двигатель. Когда этот сжатый воздух нагнетается в цилиндры для смешивания с топливом, можно увеличить мощность. Для читателей, которые являются визуальными учениками, обратитесь к изображению ниже.

Компоненты системы промежуточного охладителя

Итак, как вы видите на этом изображении (начиная с верхнего правого), окружающий воздух поступает в турбонагнетатель из системы впуска, сжимается и выходит из корпуса, направляясь к трубе промежуточного охладителя горячей стороны.

Проходя через промежуточный охладитель, уже холодный воздух проходит через трубу промежуточного охладителя с холодной стороны и попадает в корпус дроссельной заслонки (или впускной коллектор в автомобилях без корпуса дроссельной заслонки).

Давайте обсудим внутренние части турбокомпрессора. Рабочее колесо приводится во вращение выхлопными газами, которые попадают в заднюю часть (корпус выхлопа) турбокомпрессора. Эта крыльчатка соединена с валом, который проходит по всей длине турбины со стороны компрессора. При вращении компрессора воздух сжимается, и всасываемый воздух поступает в двигатель. Хотя это кажется сложным, функциональность довольно проста: сжатый всасываемый воздух создает давление во впускной системе, что приводит к положительному давлению в коллекторе для производства большей мощности.

Если вы предпочитаете, чтобы все было по-настоящему просто, это определение от Джереми Кларксона из BBC всегда будет хорошей ставкой: «Выхлопные газы попадают в турбокомпрессор и раскручивают его, происходит колдовство, и вы едете быстрее».

B. Трубопроводы и чехлы

Что-то должно направлять воздух от вашего турбонагнетателя к другим ключевым компонентам системы. Здесь в игру вступают патрубки интеркулера и чехлы (муфты). Заводские трубопроводы обычно изготавливаются из стали или пластика, а послепродажные установки обычно изготавливаются из алюминия. В любом случае трубопровод будет изгибаться вокруг моторного отсека, идя от турбонагнетателя к промежуточному охладителю, а затем к впускному коллектору двигателя. Муфты обеспечивают точку соединения между этими компонентами, обеспечивая при этом гибкость и удобство обслуживания отдельных частей. Мы подготовили еще одну статью о системах трубопроводов и загрузки и о том, как собрать надежную систему. Для получения дополнительной информации об этом перейдите по ссылке ниже.

http://engineering.mishimoto.com/2014/11/boots-blowouts-and-boost-tubes-how-to-build-a-reliable-cac-piping-system/

C. Промежуточный охладитель Интеркулер Mishimoto Honda Accord 1.5T/2.0T

Всемогущий интеркулер представляет собой теплообменник, передающий тепло от одной жидкости к другой. (Примечание: инженеры считают газы «жидкостями», потому что все принципы и уравнения, используемые для прогнозирования газов и жидкостей, идентичны. ) В этом случае горячий воздух поступает во внутреннюю часть промежуточного охладителя из турбонагнетателя. Хотя температура будет варьироваться в зависимости от характеристик двигателя и турбокомпрессора, мы обычно наблюдаем температуру на входе в диапазоне 225–275 °F (107–135 °C). Когда воздух проходит через внешние ребра охладителя, передается тепло, что приводит к снижению температуры воздуха, выходящего из промежуточного охладителя 9.0003

Так зачем нам более низкая температура? Как мы все знаем, в двигателе внутреннего сгорания используется смесь воздуха и топлива, которая воспламеняется, чтобы произвести наше любимое действие по вращению шин. Одним из ключей к оптимальной мощности является плотность воздуха. Чем холоднее воздух, тем он плотнее. Более высокая плотность приведет к большему содержанию кислорода в смеси, что позволит получить больше топлива и более эффективный взрыв, что приведет к большей мощности. Целью любого транспортного средства является снижение температуры впуска как можно ближе к температуре окружающей среды. Для этого на автомобиле с турбонаддувом абсолютно необходим теплообменник.

Кроме того, детонация («стуки») в двигателе гораздо чаще встречается при высоких температурах на впуске. Детонация возникает, когда процесс сгорания самопроизвольно происходит после нормального сгорания, вызванного свечой зажигания. Это вызывает мгновенный скачок давления в камере сгорания. Снижая температуру на впуске и улучшая сгорание, мы можем уменьшить вероятность детонации при зажигании.

Детонация может быть довольно неприятной и может привести к перегреву и серьезному повреждению двигателя. Вы хотите избежать этого, как чумы. Пока у вас есть надежная настройка ЭБУ и низкая температура на впуске, детонация не должна вызывать беспокойства.

Так начинается путешествие в поисках идеального интеркулера для вашего уличного автомобиля, дрэг-кара с шиномонтажом, гоночной крысы с двойным турбонаддувом, бюджетной сборки с лимонным двигателем, полноприводного раллийного зверя, двухмоторного монстра для подъема на холм или любой другой сборки или проекта. у вас может быть в работе.

2. Типы промежуточных охладителей

Существует два основных типа промежуточных охладителей: жидкостно-воздушные и воздушно-воздушные. Выбор между двумя кулерами обычно зависит от эффективности, выходной мощности и использования транспортного средства.

A. Жидкостно-воздушный

Как видно из названия, жидкостно-воздушный охладитель использует охлаждающую жидкость двигателя (обычно во вторичном контуре охлаждающей жидкости двигателя) для передачи тепла от проходящего через него воздуха. Хладагент и воздух находятся в разных каналах и не имеют прямого контакта. Этот конкретный теплообменник чрезвычайно эффективен и фактически находит свое место в моторных отсеках многих автомобилей OEM, включая 6,7-литровый Powerstroke, CLA45 AMG и BMW S55B30. Я полагаю, что в ближайшем будущем это станет обычным явлением из-за повышения эффективности и компоновки компонентов.

В воздушно-жидкостном охладителе хладагент прокачивается по каналам и трубкам, прикрепленным к ребрам теплообменника. Воздух от турбокомпрессора проходит через ребра, которые обеспечивают передачу тепла между воздухом и охлаждающей жидкостью. В такой системе обычно используется низкотемпературный термостат для регулирования температуры жидкости.

Жидкостно-воздушные системы обычно используются для очень мощных транспортных средств, выделяющих много тепла. Эта система более сложна, чем типичный промежуточный охладитель воздух-воздух, потому что для нее требуются линии охлаждающей жидкости, фитинги, насос охлаждающей жидкости и, возможно, дополнительный радиатор, и она занимает разумную площадь для фактического теплообменника. Добавление такого типа сложности к системе действительно стоит хлопот только для транспортных средств, требующих существенного теплообмена. Для большинства транспортных средств более типичный воздушно-воздушный охладитель достаточно эффективен для использования на улицах и трассах.

B. Воздух-воздух

Когда кто-то говорит об интеркулере, чаще всего на ум приходит воздух-воздух. Этот охладитель обычно виден снаружи автомобиля, например, если он установлен внутри переднего бампера. Причина этого в воздушном потоке. Этот кулер зависит от потока воздуха через ядро, чтобы влиять на температуру CAC.

Пример промежуточного охладителя воздух-воздух

Ссылаясь на изображение выше, вы можете видеть внутренние каналы для воздушного потока. Этот конкретный сердечник представляет собой блок из стержней и пластин, который обсуждается позже в этой статье в разделе «Конструкция сердечника». Воздух будет проходить через каналы этого охладителя, созданные решетками и пластинами. На внешней стороне охладителя между каждой планкой расположены ребристые ряды. Когда воздух проходит через эти ребра, происходит теплообмен с внутренним воздухом, что снижает температуру.

Система воздух-воздух очень эффективна; однако он полагается на поток воздуха (от скорости автомобиля) для создания необходимого охлаждения. В режиме ожидания эти кулеры могут перегреваться при недостаточном потоке воздуха. Хотя это редко является проблемой для передних установок, блок воздух-воздух, расположенный в моторном отсеке, безусловно, может перегреваться на холостом ходу, когда температура моторного отсека начинает влиять на охладитель.

В общем, этот тип охладителя гораздо более популярен в автомобильном мире и предлагает наилучшее соотношение цены и качества с точки зрения эффективности охлаждения. По этим причинам большая часть этой статьи будет посвящена подразделениям класса «воздух-воздух» и их особенностям.

C. Что мне построить?

Ознакомьтесь с приведенной ниже таблицей плюсов и минусов, в которой указаны преимущества и недостатки каждой системы. Это должно помочь вам взвесить варианты, чтобы выбрать правильный путь для вашей сборки.

Сравнительная таблица типов промежуточных охладителей

Основным недостатком жидкостной установки является стоимость, которая может в два-три раза превышать стоимость воздухо-воздушной установки, в зависимости от используемых компонентов. Как отмечалось выше, большинство пользователей смогут получить необходимую производительность охлаждения за счет установки воздух-воздух.

3. Где холодильник?

Несколько аббревиатур, используемых в обсуждениях интеркулеров, могут сбить с толку тех, кто не знаком с автомобильным жаргоном. Они относятся к расположению промежуточного охладителя и поясняются ниже.

A. Верхний промежуточный охладитель (TMIC)

Верхний промежуточный охладитель (TMIC) довольно часто используется для стандартных теплообменников. Двумя наиболее популярными автомобилями, оснащенными такой системой, являются Subaru WRX и STI.

Этот конкретный пример с верхним креплением — наш промежуточный охладитель для Subaru WRX 2015-2021 гг.0002 Название указывает на расположение охладителя, который находится сверху двигателя. В этот тип кулера поток воздуха подается через воздухозаборник на капоте или какой-либо воздуховод от передней решетки.

Пример ковша с верхним креплением

Размещение охладителя в моторном отсеке имеет несколько ключевых преимуществ. Во-первых, этот кулер находится в безопасном месте, чтобы предотвратить его повреждение дорожным мусором. Представьте, что вы бросаете своего бегемота с турбонаддувом по раллийному этапу, и заблудший камень решает застрять в вашем кулере, установленном на бампере. Нехорошо. Дополнительным преимуществом будет задержка наддува. Поскольку промежуточный охладитель расположен так близко как к турбонагнетателю, так и к системе впуска, трубопроводы будут очень короткими, что обеспечивает более короткий путь воздушного потока и меньшую задержку наддува.

Как и в любой системе, у системы TMIC, безусловно, есть несколько недостатков. Перегрев будет основной проблемой. Поскольку интеркулер расположен в моторном отсеке, он, безусловно, будет восприимчив к теплу, выделяемому вашим двигателем и выхлопной системой. Температура на впуске имеет тенденцию повышаться с TMIC на холостом ходу, что может негативно повлиять на выходную мощность, если кулер станет слишком горячим. Переход от заводского кулера к более крупному блоку из стержней и пластин, безусловно, поможет снизить риск перегрева, но единственный способ устранить его — выбрать другое место для кулера.

B. Боковой промежуточный охладитель (SMIC)

Боковой промежуточный охладитель (SMIC) довольно редко встречается в наши дни, но в какой-то момент он был установлен на заводе на нескольких автомобилях, включая DSM 90-х годов, Nissan Silvia, и различные автомобили VAG. Этот кулер можно считать чем-то вроде компромисса между двумя другими вариантами, и обычно он устанавливается только на заводе. В этой системе охладитель размещается в передней части автомобиля на одном из боковых отверстий бампера. Вместо того, чтобы блокировать поток воздуха через центральную часть бампера, SMIC втягивает воздух со стороны бампера.

Пример бокового интеркулера

Из-за нехватки места размер этого кулера обычно довольно ограничен, что может повлиять на поддержку мощности. Кроме того, трубопроводы должны быть длиннее, чтобы направлять воздух из моторного отсека и обратно. Для мягких сборок подойдет модернизированный SMIC. Для всего, что требует приличной мощности, большинство людей предпочтут более выгодное обновление FMIC.

C. Фронтальный промежуточный охладитель (FMIC)

Фронтальный промежуточный охладитель (FMIC) — это не только модификация для более низких температур на впуске, но и внешний вид. Большой промежуточный охладитель, установленный на бампере, — это простой способ отличить другого автолюбителя. Есть несколько споров относительно использования FMIC по сравнению с TMIC с точки зрения задержки наддува и фактической выгоды от мощности. В то время как система с передним креплением, как правило, обеспечивает самые низкие температуры на впуске из всех вариантов, она также будет иметь наибольшую задержку наддува. Этот недостаток необходимо учитывать, в зависимости от мощности вашего автомобиля, а также ваших предполагаемых планов вождения, но для оптимальной теплопередачи вам нужна именно эта система.

Пример установки фронтального интеркулера. Этот комплект предназначен для Kia Stinger GT

. Интеркулер в этой системе находится в проеме переднего бампера, где он обеспечивает оптимальный поток воздуха через сердцевину. Этот кулер будет препятствовать потоку воздуха к радиатору за ним, что затем приведет к ограничению потока воздуха через этот теплообменник. Эта установка может отрицательно сказаться на температуре охлаждающей жидкости. Обычно это не является большой проблемой, но, безусловно, об этом следует помнить.

Подводя итог, можно сказать, что выбор интеркулера будет зависеть от вашего автомобиля и целей. Для оптимальной теплопередачи лучше всего использовать FMIC. Для уменьшения запаздывания наддува и увеличения поддержки мощности для умеренных модификаций вам лучше всего подойдет TMIC.

Чтобы получить помощь в выборе подходящего типа интеркулера для вашего автомобиля, лучше всего посетить несколько форумов энтузиастов и посмотреть, что рекомендуют коллективные группы. Конечно, мы всегда здесь, чтобы помочь.

4. Поговорим о концевых баках

Хотя концевые баки могут показаться немного незначительными по сравнению с сердцевиной вашего промежуточного охладителя, вы будете удивлены количеством отказов, вызванных плохой конструкцией концевых баков. Выбор правильного типа концевого резервуара может помочь определить долгосрочную надежность вашего теплообменника, а также может сыграть большую роль в фактическом потоке воздуха через сердцевину. Если конструкция вашего бака неэффективна для перемещения воздушного потока, создаваемого вашим транспортным средством, вы не сможете в полной мере воспользоваться преимуществами этого замечательного ядра, которое вы выбрали!

A. Пластик

Грубо говоря, пластик — это не то, что нужно для высокопроизводительного интеркулера. Пластиковые концевые баки отлично подходят для серийных автомобилей, так как отказы довольно минимальны… до тех пор, пока автомобиль не будет модифицирован и/или не будут увеличены уровни наддува. Эти отказы довольно распространены с дизельными грузовиками. Пластиковый торцевой бак на уровне массового производства намного дешевле и легче алюминиевых вариантов. Производители автомобилей ищут как низкую стоимость, так и меньший вес практически для всех компонентов своих автомобилей; это, вероятно, объясняет, почему почти все современные серийные и заводские автомобили оснащены пластиковыми баками.

Как вы можете себе представить, пластик со временем начнет ослабевать, так как постоянные колебания температуры и давления влияют на его целостность и в конечном итоге приводят к выходу из строя. Обычно это происходит в виде треснувшего или разбитого концевого бака во время тяги с высоким наддувом. Когда мы проверили эту теорию, чтобы проверить фактическую пропускную способность промежуточного охладителя с пластиковым торцевым баком, результатом стал приятный взрыв. Проверьте это!

Наряду с полным выходом из строя обжимные соединения также могут расползаться при постоянном высоком напоре и в конечном итоге вызвать утечку в вашей системе. В обжимном соединении находится резиновая прокладка, которая обеспечивает уплотнение между алюминиевым сердечником и концевым баком. Зажимы складываются на баке, чтобы прочно удерживать два компонента вместе.

Негерметичные соединения, даже небольшие, могут остаться незамеченными и привести к дополнительному износу турбонагнетателя и двигателя. Если у вас есть промежуточный охладитель с пластиковыми баками, может быть целесообразно проверить его при следующем техническом обслуживании автомобиля. Области утечки обычно можно определить по просачиванию масла.

Обжимное соединение интеркулера

Другим преимуществом использования пластика в качестве материала для конструкции торцевого бака является то, что он легко принимает форму и может быть спроектирован так, чтобы обеспечить действительно эффективный поток. Помимо этого, придерживайтесь алюминиевого концевого бака для сборки, ориентированной на производительность.

B. Штампованные

Штампованные алюминиевые торцевые баки представляют собой своего рода гибрид и отличаются более низкой стоимостью (для больших производственных циклов) с повышенной прочностью за счет цельной конструкции. Эти баки можно найти на старых автомобилях с турбонаддувом, таких как Cummins второго поколения и Mitsubishi Evolution, и обычно они привариваются к сердечнику.

Промежуточные охладители со штампованными торцевыми бачками легко выдерживают высокое давление наддува; однако они обычно соединяются со стандартным трубчато-ребристым сердечником. Штампованные резервуары долговечны и имеют достаточно хорошую текучесть, и они намного прочнее своих пластиковых аналогов, которые в конечном итоге заменили их. Однако они не являются типичным выбором (по сравнению с пластиком) для OEM-компонентов.

Штампованные концевые бачки промежуточного охладителя

C. Резьбовые и сварные алюминиевые Резьбовые и сварные концевые бачки промежуточного охладителя

На наш взгляд, штампованный бачок промежуточного охладителя затмевается только литым алюминиевым бачком. Вы можете рассматривать резку и сварку как второй лучший вариант для вашего автомобиля. Используя алюминий и приваривая его к сердечнику, вы устраняете точки отказа, связанные с пластиковыми торцевыми баками. Тем не менее, эти баки обычно изготавливаются из множества кусков алюминия, что допускает несколько потенциальных точек отказа. Прецизионная сварка, надлежащее тестирование и эффективные процессы контроля качества необходимы, чтобы избежать дефектов в такой конструкции. Как правило, хорошо изготовленная деталь обеспечивает фантастическую долговечность и должна выдерживать практически любой уровень усиления, который вы на нее накладываете.

Как всегда, у этого особого стиля есть и обратная сторона. Поскольку этот бак изготовлен из множества плоских алюминиевых пластин, он не позволяет многого с точки зрения дизайна внутренней поверхности. Это означает, что сгладить воздушный поток либо довольно сложно, либо вообще невозможно.

Для большинства сборок определенно подойдет резервуар, изготовленный методом резки и сварки. Но зачем соглашаться на второе место?

D. Литой алюминий Промежуточный охладитель с литыми баками

Я, конечно, не хочу подталкивать вас к принятию решения, но это конечный бак, который вам нужен для сборки, требующей только самого лучшего. Сочетая в себе лучшие качества надежности и расхода, литой алюминиевый концевой бак находится на вершине нашего списка. Он имеет цельную алюминиевую конструкцию, приваренную к основе кулера методом TIG. Посмотрите несколько отливок нашего промежуточного охладителя STI 2008–2014 годов.

Отливки торцевого бачка промежуточного охладителя от нашего промежуточного охладителя Honda Accord 1.5T/2.0T Performance 10-го поколения. Это отливка от нашей разработки промежуточного охладителя MK7 Golf TSI/GTI/R. Здесь подчеркивается, что одним из преимуществ литья является плавное включение отклонителей потока в литье. Поскольку сердцевина этого промежуточного охладителя высокая, эти отклонители обеспечивают использование всей сердцевины интеркулера.

Эта конструкция устраняет точки отказа, связанные с обжимными соединениями, плохими сварными швами на блоке резки и сварки или выдутыми пластиковыми баками. Толщина концевого резервуара может варьироваться в зависимости от требований к давлению; мы обычно проектируем наши резервуары с толщиной стенки 4 мм. Это означает, что вы можете использовать давление наддува любого автомобиля/дизеля, не беспокоясь о разрушении бака. Однако, если вы можете это сделать, пожалуйста, пришлите нам фотографии!

Наряду с более прочной конструкцией, эта конструкция бака позволяет инженерам оптимизировать поток. Например, инженеры Mishimoto используют программное обеспечение CFD, чтобы гарантировать, что резервуар обеспечивает поток по всей длине сердечника, рассеивая воздух для использования всего сердечника. Это особенно важно для интеркулеров, которые очень высоки. Вдобавок ко всему, мы можем даже встроить воздухоотводчики во внутреннюю часть бака, чтобы направить поток воздуха в те части активной зоны, куда он иначе не попал бы.

Пример анализа CFD промежуточного охладителя Пример анализа CFD интеркулера

Все эти инновации приводят к увеличению теплопередачи. Даже если это всего лишь падение температуры на впуске всего на несколько градусов, мы находим ценность в том, чтобы потратить время на создание охладителя, который, как мы знаем, является нашей лучшей работой.

Короче говоря, торцевой бачок из литого алюминия будет идеальным выбором как с инженерной точки зрения, так и с точки зрения принятия решения потребителем.

5. Конструкция ядра (или ценность хорошего ядра)

Выбор надежного и эффективного сердечника является основной задачей при выборе промежуточного охладителя для вашего автомобиля. Один кулер не является лучшим решением для каждого автомобиля. Воздушный поток, давление наддува и объем двигателя будут играть роль в том, как интеркулер влияет на производительность вашего автомобиля.

A. Трубчато-ребристые и стержне-пластинчатые

Одной из крупных дискуссий в Интернете, посвященных сердечникам интеркулеров, является дискуссия «трубчато-ребристые» и «стержне-пластинчатые». Какой ты хочешь? Почему один лучше другого? Все актуальные вопросы здесь.

Пример трубчато-ребристого сердечника Пример стержне-пластинчатого сердечника Пример стержне-пластинчатого сердечника

Трубчато-ребристые сердечники используются в стандартных промежуточных охладителях и обычно не используются для вторичного рынка. Эти кулеры намного легче альтернативы, а также дешевле в производстве. (Мы продолжаем касаться этого вопроса, потому что это важно помнить при рассмотрении вопроса о том, почему определенные компоненты используются производителями оригинальных комплектующих). Причина номер один, по которой трубчато-ребристые сердечники отказываются от кулеров вторичного рынка, — это рассеивание тепла. Вы когда-нибудь слышали о тепловых ваннах?

Прогревание может произойти, когда промежуточный охладитель подвергается либо очень высокой температуре окружающей среды, например, горячему моторному отсеку, либо повторным рывкам, вызывающим перегрев охладителя. Затем это может привести к потерям выходной мощности, поскольку ECU регулирует (регулирует время) для высоких температур на впуске. Перегрев — это, конечно, плохо. Стержне-пластинчатый промежуточный охладитель обычно может выдерживать гораздо больше злоупотреблений при многократном нагреве, не становясь при этом неэффективным. Это особенно полезно для транспортных средств, работающих на гусеницах, которые будут усилены в течение большей части более продолжительного притирки гусениц. Я разговариваю с вами, ребята из дорожного курса.

Кроме того, ядро ​​из стержней и пластин более эффективно передает тепло в целом. Конструкция стержня и пластины позволяет использовать значительно более тонкий материал, удерживающий воздушный поток, что способствует большей теплопередаче.

Если вы стремитесь к производительности и не слишком беспокоитесь о том, чтобы добавить несколько фунтов к своему автомобилю, этот стиль для вас. Ознакомьтесь с базовой сравнительной таблицей ниже.

Для большого процента людей, уделяющих пристальное внимание выбору промежуточного охладителя, предпочтительна пластинчатая конструкция, обеспечивающая гораздо более высокую производительность практически во всех приложениях.

B. Стили плавников

Почему эти вещи такие сложные? Я просто хочу интеркулер. Да, здесь мы углубимся в детали, но имейте в виду, что важна каждая функция вашего интеркулера. Мы бы не давали эти рекомендации, если бы они не были действительными. Ребра, как внутренние, так и внешние, доступны в нескольких различных стилях в зависимости от целей самого кулера. Для автомобильных интеркулеров вы обычно увидите либо простое прямое ребро, либо смещенное ребро. Это лучше всего объясняется изображениями.

Прямые ребра с жалюзи Образец смещенных ребер

Как вы можете видеть, ребра смещенного типа обеспечивают гораздо большую площадь поверхности для контакта с воздухом. Такое расположение заставит воздух многократно разделяться на своем пути через сердцевину, что увеличивает количество теплообмена, который может произойти. Наряду с улучшением теплопередачи это также приведет к большей потере давления, что вам необходимо учитывать. Как правило, интеркулеры Mishimoto используют смещенные ребра для максимального улучшения теплообмена.

Смещенные ребра промежуточного охладителя

 C. Плотность ребер

Когда дело доходит до конструкции промежуточного охладителя, ребра являются важным компонентом, который может сделать разницу между эффективным охладителем и тем, который принадлежит мусору. Как мы неоднократно отмечали, чем больше ребер, тем лучше теплообмен; однако это происходит за счет воздушного потока и ограничения. Их взвешивание может быть сложной задачей, но именно поэтому у нас есть группа тестирования и команда инженеров.

В общем, идентифицировать плотное ядро ​​достаточно просто.

Сердцевина промежуточного охладителя с низкой плотностью Сердцевина промежуточного охладителя с высокой плотностью

Для повышения плотности мы можем изменить как высоту, так и шаг ребер, чтобы создать различия в общей площади поверхности ребер. Обычно мы создаем несколько прототипов с различными вариациями, чтобы проверить наши теории на реальных диностендах.

Число ребер на дюйм (FPI) может значительно различаться как внутри, так и снаружи. И то, и другое необходимо оценивать на основе потока воздуха, попадающего на внешнюю поверхность сердечника, а также потока воздуха, проходящего через охладитель от турбокомпрессора. Наша команда инженеров использует различные уравнения, чтобы определить, какие прототипы будут использоваться для тестирования. Затем мы можем использовать наши данные для улучшения нашего процесса разработки будущих продуктов, что позволит нам достичь максимально точных результатов.

Как правило, интеркулеры Mishimoto используют внутреннее ребро со смещением и прямое ребро с жалюзи для внешнего воздушного потока. Такая конфигурация обеспечивает турбулентность внутри охладителя для улучшения теплопередачи и позволяет потоку окружающего воздуха легко проходить через внешние ребра сердцевины. Шаг и высота ребер обычно одинаковы для внутренних и внешних ребер; Основное отличие заключается в стиле плавника.

D. Оптимальный поток воздуха (размещение сердечника) Расположение сердечника промежуточного охладителя

Это само собой разумеется, но одним из важных факторов производительности кулера является воздушный поток (в частности, воздух-воздух). Если вы прячете интеркулер за бампером или другим теплообменником, имейте в виду, что это будет препятствовать потоку и повлияет на эффективность охлаждения. Если вы разместите кулер в месте, куда поступает прямой поток воздуха, это позволит вам в полной мере воспользоваться преимуществами того замечательного кулера, который вы выбрали для своей сборки! Еще одна вещь, о которой следует помнить при определении размера ядра.

6. Дайте дышать! Размеры входа и выхода!

Размер входного и выходного патрубков промежуточного охладителя может показаться не очень важным; но это, безусловно, следует учитывать при планировании вашей системы. Во-первых, вы захотите, чтобы ваши трубы соответствовали этим размерам входа и выхода, чтобы обеспечить плавный поток воздуха. В противном случае вам потребуются переходные соединители, что не является концом света, но его следует по возможности избегать. Объем воздушного потока и выходная мощность — это две ключевые характеристики, которые вы можете использовать для определения размера входного и выходного отверстий вашего кулера. Слишком большой трубопровод потребует большего потока для создания наддува, что приведет к задержке. Трубопровод слишком маленького диаметра будет ограничивать поток и ограничивать выходную мощность. Как правило, вы хотели бы проложить трубопровод наименьшего возможного размера без каких-либо ограничений. На приведенной ниже диаграмме показаны максимальная мощность в лошадиных силах и CFM для каждого конкретного размера трубопровода.

Как видите, трубы меньшего размера на самом деле вполне способны поддерживать разумные значения мощности. Трубопровод диаметром 3,0 дюйма обеспечит необходимый расход до 840 л.с., который подходит для большинства транспортных средств. Если вы используете конвейер большего размера, было бы неплохо взглянуть на приведенную выше диаграмму, чтобы рассмотреть возможность изменения вашей системы для повышения эффективности и уменьшения задержки.

A. Размер входного и выходного патрубков, расположенных в шахматном порядке

Некоторые люди решают прокладывать трубопроводы большего диаметра и/или точки соединения на холодной стороне системы. Это увеличение размера помогает системе поддерживать поток после потери давления, создаваемой сердцевиной промежуточного охладителя. Влияние этого будет зависеть от количества мощности и расхода, который производит ваш двигатель, но это действительно дает положительные результаты. Мы используем аналогичную настройку диаметра трубопровода в наших комплектах переднего промежуточного охладителя Subaru 2001–2014 годов, которые имеют 2,25-дюймовый трубопровод на горячей стороне и 2,75-дюймовый трубопровод на холодной стороне.

Для бюджетной сборки или установки с низким наддувом, где перепад давления не имеет значения, я бы не стал беспокоиться о разном размере трубок. Тем не менее, если вам нужна наиболее эффективная система для вашего автомобиля и вы ожидаете приличного перепада давления от большого охладителя, то разумным шагом будет установка более крупных трубопроводов на холодной стороне.

7. Больше не всегда лучше (когда запаздывание наносит ответный удар)

Другим важным параметром, связанным с размером, который следует учитывать, является площадь внутренней поверхности выбранного интеркулера. Как и в случае с размером впускного отверстия, вам нужен интеркулер правильного размера, чтобы обеспечить эффективное охлаждение, не влияя на задержку наддува. Чем больше объем сердцевины, тем больше воздуха требуется для заполнения охладителя. Как и в случае с размером трубопровода, мы можем сопоставить его с таблицей, которая поможет вам выбрать интеркулер правильного размера для вашего проекта.

8. Отделка поверхности Промежуточный охладитель Mishimoto с порошковым покрытием

Отделка поверхности является предметом споров в сфере теплообменников. В то время как некоторые люди могут предпочесть чистую алюминиевую отделку, большинство оценит краску или покрытие, которое защищает поверхность и обеспечивает более эстетичный внешний вид.

Итак, сразу два вопроса приходят на ум. Какая отделка будет самой прочной? Какая отделка обеспечит наилучшие характеристики с точки зрения теплопередачи?

Для алюминиевых охладителей существует три общих покрытия.

• Окрашенный
• С порошковым покрытием
• Анодированный

Ниже мы обсудим эти покрытия по отдельности.

A. Порошковое покрытие

Порошковое покрытие — это типичная отделка всех промежуточных охладителей, которые мы предлагаем. Он не только великолепно выглядит, но и обеспечивает очень прочную отделку, устойчивую к повреждениям от дорожного мусора (что может быть довольно распространенным явлением на автомобилях с FMIC). Порошковое покрытие использует электрический заряд, распыляемую краску в виде сухого материала и печь для запекания краски на поверхности. Как и при любом способе покраски, подготовка поверхности является ключом к получению гладкого, ровного и прочного покрытия. После приготовления краска электростатически заряжается и наносится на охладитель.

Порошковое покрытие

После нанесения покрытия краска запекается в печи, чтобы частицы расплавились и слились, чтобы прикрепиться к поверхности. Эта отделка, по-видимому, довольно популярна практически для всех автомобильных компонентов, включая детали шасси, внешние компоненты двигателя и элементы подвески. Мы добились больших успехов в порошковой окраске наших промежуточных охладителей, и мы считаем, что это отличный процесс, который обеспечивает фантастическую долговечность и великолепный внешний вид.

B. Окрашенный

Влажная покраска промежуточного охладителя также является еще одним вариантом достаточно прочной отделки. Хотя она не обеспечит устойчивости других типов отделки, покраска сделает свою работу (при правильном нанесении) и довольно недорогая.

Это также менее интенсивный процесс, не требующий электрического заряда или высокотемпературной печи для отверждения. Покраска кулера требует нанесения легких слоев, чтобы внешние ребра не забивались. Это повлияет на поток воздуха через сердцевину и может снизить теплопередачу. Как и в случае с порошковым покрытием, подготовка поверхности и чистота являются ключевыми факторами в создании красиво окрашенного готового изделия.

C. Анодирование

Анодирование — это довольно гладкий процесс, который обычно используется для цветных металлов, таких как алюминий и титан. Хотя существует несколько различных процессов анодирования, общая процедура включает в себя предварительную обработку и очистку в щелочном моющем средстве, кислотную ванну для удаления сплавов с поверхности, процесс электрического анодирования, процесс окраски, а затем процесс герметизации в химической ванне. для герметизации пор в покрытии. Это наиболее сложный процесс и, как правило, более дорогой, особенно для небольших партий компонентов. Для теплообменника, такого как промежуточный охладитель, необходимо уделять большое внимание кислотному процессу, чтобы гарантировать, что тонкие ребра внутри сердечника не будут повреждены или разрушены. Примером могут служить наши многослойные анодированные масляные пластины и линейный термостат, которые используются в наших решениях для непосредственного монтажа маслоохладителей.

Пример анодированного покрытия

Одним из недостатков анодирования являются свойства, связанные с выцветанием. Анодированные поверхности могут тускнеть и окисляться под воздействием УФ-лучей. В зависимости от качества герметика это может происходить от одного до пяти лет воздействия ультрафиолета.

D. Долговечность

Основная цель покрытия промежуточного охладителя состоит в том, чтобы обеспечить прочную поверхность, устойчивую к повреждениям. Все вышеперечисленные покрытия обеспечат некоторую защиту. Окрашенная поверхность с большей вероятностью отслоится или поцарапается по сравнению с двумя другими вариантами. Мы выбираем порошковое покрытие, потому что оно обеспечивает более толстое покрытие поверхности, которое с меньшей вероятностью царапается. Анодированная отделка будет царапаться, но оттенок интегрирован в основной алюминий, что обеспечивает очень стойкую отделку. Выбор между порошковым покрытием и анодированным покрытием может быть сложной задачей. Обе отделки обеспечивают отличную защиту и должны оставаться нетронутыми на промежуточном охладителе.

E. Теплопередача

Это один из тех аргументов, который существует уже довольно давно. В целом, любое покрытие промежуточного охладителя будет иметь минимальное влияние на фактическую эффективность охлаждения. Кроме того, цвет покрытия не вызовет заметной разницы в теплопередаче. Интеркулер охлаждает за счет конвекции, и изолирующий слой защиты не даст заметной разницы в производительности. На самом деле мы провели тест как на необработанном, так и на окрашенном интеркулере, чтобы оценить любые различия в температуре или выходной мощности. Наши результаты показали, что оба были практически идентичны!

Интеркулер из необработанного алюминия

Мы решили покрыть наши интеркулеры порошковым покрытием для улучшения внешнего вида и устойчивости к коррозии.

Не стесняйтесь выбирать то, что вы предпочитаете с точки зрения эстетики и стоимости.

9. Техническое обслуживание Промежуточный охладитель с засорением ребер

Техническое обслуживание промежуточного охладителя в большинстве случаев должно быть относительно минимальным, особенно для воздушно-воздушного охладителя. Рекомендуемые процессы обслуживания указаны ниже.

Как видите, эти элементы обслуживания не являются частыми и не занимают много времени. Следуя этому руководству, вы сможете сохранить эффективность своей системы и снизить вероятность простоя автомобиля. Интервалы основаны на нормальных условиях вождения; экстремальные условия могут потребовать более частых проверок.

Дополнительные сведения о внутренней очистке трубопроводов и охладителя наддувочного воздуха приведены в нашей статье, посвященной промежуточному охладителю, ссылка на которую приведена ниже.

http://engineering.mishimoto.com/2014/11/boots-blowouts-and-boost-tubes-how-to-build-a-reliable-cac-piping-system/

Хотя техническое обслуживание Система «воздух» более интенсивна, имейте в виду, что обе системы довольно просты, что означает, что используются качественные компоненты, а система правильно спроектирована и установлена. Однако в целом система охладителя наддувочного воздуха не требует серьезного обслуживания или ремонта.

10. Утечки

Утечки в системе CAC обычно происходят внутри трубопроводов или напорных трубок. Тем не менее, повреждение дороги, безусловно, может привести к утечке наддува из ядра кулера. Еще одна потенциальная точка утечки возникает из-за слишком большого наддува в кулере, не предназначенном для этого. Ранее мы обсуждали, что пластиковые концевые баки могут треснуть или взорваться при приложении большого давления. Этот тип отказа обычно является существенным и приводит к тому, что автомобиль не работает. Небольшие утечки также вредны для вашей системы и двигателя в целом.

Поврежденные ребра промежуточного охладителя

Поврежденные ребра могут привести к снижению эффективности, так как изгибы могут ограничивать поток воздуха. Слегка изогнутые плавники можно выпрямить с помощью пинцета, пластиковой вилки или специально разработанных инструментов для выпрямления плавников.

Повреждена опорная пластина сердечника промежуточного охладителя. Вздутие концевого бачка промежуточного охладителя. Для этого ваш турбокомпрессор будет работать усерднее, чтобы компенсировать утечку давления. Это может привести к дополнительному износу и нагреву, что может сократить срок службы вашего турбокомпрессора и привести к потенциальному повреждению двигателя. При обнаружении небольшой утечки настоятельно рекомендуется решить проблему как можно быстрее. Ремонт повреждения ядра обычно невозможен и требует замены кулера. Не позволяйте утечке влиять на эффективность вашей системы интеркулера.

11. Тестирование

Установить промежуточный охладитель на автомобиль можно быстро и, как правило, довольно просто. Но как узнать, что вы получаете максимальную отдачу от приобретенного кулера? Надлежащее тестирование является ключевым, будь то ваши личные журналы данных или данные об эффективности от производителя. Независимо от того, кто проводит тесты, вы хотите убедиться, что интеркулер справляется с задачей управления температурами, создаваемыми вашей праведной сборкой!

Здесь, в Mishimoto, мы проводим обширные испытания каждого нового промежуточного охладителя, разработанного, чтобы убедиться, что мы обеспечиваем соответствующую температуру на входе и минимальное падение давления. Кроме того, нам также нравится видеть, с каким увеличением выходной мощности мы можем справиться с более низкими температурами. Ознакомьтесь с подробной информацией о наших процессах тестирования, обсуждаемых ниже.

A. Температура на впуске и эффективность

Мы много об этом твердили, и я уверен, что вам уже надоело это слышать, но снижение температуры на впуске является основной целью любого обновления интеркулера. Оценить это достаточно просто для объекта, оборудованного соответствующими средствами тестирования. Температурный датчик установлен как на горячей, так и на холодной стороне промежуточного охладителя для оценки изменения температуры, происходящего внутри самого охладителя.

Датчики проверки промежуточного охладителя установлены

Для модернизации промежуточного охладителя с прямой установкой мы обычно проводим идентичный тест как со стандартным, так и с прототипным охладителем, чтобы проверить разницу в температурах на выходе. В среднем мы можем снизить температуру в наших кулерах на 10–40 % по сравнению со штатными интеркулерами. Целью этого теста является снижение температуры как можно ближе к температуре окружающей среды (наружной температуре). После завершения тестирования мы можем создать диаграмму, показывающую разницу температуры во времени или оборотах в минуту. Посмотрите на график ниже из нашего недавнего тестирования нашего WRX 2015 года, оснащенного TMIC.

Данные испытаний промежуточного охладителя

B. Падение давления

Падение давления является еще одним важным фактором, который необходимо учитывать как при разработке, так и при тестировании. Как и при сборе данных о температуре, мы устанавливаем датчики давления на входе и выходе охладителя, чтобы измерять потери с одной стороны на другую. Потеря давления в той или иной форме будет иметь место, но целью является сведение ее к минимуму. С плотным ядром, заполненным охлаждающими ребрами, поток воздуха будет каким-то образом нарушен, что приведет к потере давления, которую мы видим в наших результатах. Цель Mishimoto — максимально снизить потери давления по сравнению со штатным охладителем, при этом создавая перепады температуры.

C. Выходная мощность

Выходная мощность — немного странная статистика для модернизации интеркулера. Большинство людей рассматривают компонент промежуточного охладителя как вспомогательную модификацию для снижения температуры, создаваемой большими турбонагнетателями, создания большего наддува и обеспечения более агрессивной настройки. Прибавка мощности, безусловно, может произойти на заводской настройке из-за снижения температуры на впуске и регулировки с помощью ECU. Таким образом, время от времени мы будем видеть прирост мощности при установке нашего кулера на транспортное средство, использующее стандартную настройку.

Большая часть прироста мощности будет достигнута за счет индивидуальной настройки автомобиля, которая позволит пользователю в полной мере воспользоваться более низкими температурами на впуске. Прибыль будет варьироваться в зависимости от многих факторов транспортного средства и двигателя.

12. Заключение

Мы предоставили здесь довольно много информации, которую может быть нелегко усвоить за один раз. Пожалуйста, обращайтесь к этому руководству по мере необходимости, чтобы помочь вам выбрать интеркулер. Следуя основным рекомендациям, приведенным ниже и рассмотренным выше, вы получите кулер, который повысит производительность вашего форсированного V8, рядного 6-цилиндрового, четырехцилиндрового или 5-цилиндрового двигателя (для вас, дурацких немцев и шведов).

При выборе промежуточного охладителя:

1. Выберите тип охладителя, соответствующий вашим потребностям (жидкость-воздух или воздух-воздух).
2. Поместите охладитель в место с достаточным потоком воздуха (воздух-воздух).
3. Убедитесь, что конечные баки текут должным образом и выдерживают заданные уровни наддува.
4. Выберите эффективное ядро.
5. Убедитесь, что диаметры труб и входных/выходных отверстий обеспечивают эффективный поток воздуха.
6. Выберите ядро ​​подходящего размера.
7. Ознакомьтесь с данными тестирования продукта, предоставленными производителем.
8. Убедитесь, что отделка надежно защищена.
9. Следите за обслуживанием системы CAC для оптимальной производительности.

Удачи и не стесняйтесь обращаться к нашей команде для получения дополнительной консультации по выбору кулера для вашей сборки. Обязательно сначала прочтите это, так как будет викторина!

Спасибо

–Джон

В чем разница? — Rx Mechanic

Радиатор и интеркулер. В чем на самом деле разница между этими двумя? Мы столкнулись со многими пользователями транспортных средств, которые ни черта не знают о различиях или о том, как работают эти устройства. Большинство из них имеют неверную информацию, в то время как другие вообще ничего не могут сказать, и мы уверены, что есть еще люди, которые также нуждаются в обучении по этому вопросу.

Итак, мы решили написать эту краткую статью, чтобы помочь вам всем; вы должны быть хорошо информированы после прочтения этого содержания.

Как работает радиатор?

Автомобильный радиатор работает, проталкивая охлаждающую жидкость через металлические ребра (тонкие металлические ребра), которые эффективно передают тепло от вашего автомобиля в атмосферу. В автомобилях с вентилятором вентилятор продувает воздух через радиатор, помогая удалить горячий воздух из автомобиля.

Изображение предоставлено: amazon.com

Это факт, что двигатели выделяют много тепла во время работы. Чтобы избежать перегрева двигателя, система охлаждения вашего автомобиля подает охлаждающую жидкость к двигателю, а охлаждающая жидкость забирает тепло от вашего двигателя и отводит его от блока цилиндров. Охлаждающая жидкость переносит тепло, выделяемое вашим двигателем, к радиатору, который охлаждает его, обдувая жидкость воздухом, обмениваясь теплом с атмосферой.

Радиатор имеет несколько жизненно важных компонентов в этом процессе теплопередачи, в том числе герметичную крышку, сердцевину, выпускной и входной резервуары.

Многие новые автомобили выпускаются с алюминиевыми или медными радиаторами. По навесным трубам хладагент проходит от впускных к выпускным бачкам. В трубках имеется табулятор, который вызывает увеличение турбулентности потока жидкости (хладагента) в трубках.

Количество тепла, передаваемого этим трубкам от протекающего через них хладагента, зависит от разницы температур между хладагентом и трубками. Так что, если теплоноситель быстро понизится в температуре, теплопередача к трубкам будет меньше.

Как работает интеркулер?

Промежуточный охладитель представляет собой устройство, снижающее температуру всасываемого воздуха в двигателях с турбонаддувом с промежуточным охладителем за счет принудительной индукции, и это достигается либо системой наддува, либо турбонагнетателем.

Изображение предоставлено: amazon.com

Основная работа промежуточного охладителя заключается в снижении температуры горячего воздуха после того, как воздух был сжат вашим нагнетателем или турбокомпрессором, непосредственно перед тем, как он попадет в двигатель.

Турбокомпрессор работает за счет сжатия воздуха, что увеличивает его плотность перед попаданием в цилиндры двигателя. За счет нагнетания воздуха в различные цилиндры двигатель будет эффективно сжигать топливо, увеличивая мощность вашей машины.

Этот процесс вызывает выделение большого количества тепла, что повышает температуру воздуха, поступающего в двигатель. Но по мере повышения температуры воздуха он становится менее плотным, что снижает содержание кислорода в различных баллонах. Все это снижает производительность вашего двигателя.

Теперь на помощь приходит интеркулер вашего автомобиля. Он борется с этим процессом. Охлаждение сжатого воздуха, чтобы в вашем двигателе было достаточно кислорода, что улучшает процесс сгорания в различных цилиндрах двигателя.

Вы также должны знать, что снижение температуры сжатого воздуха повышает эффективность двигателя, обеспечивая лучший коэффициент расхода топлива.

Два разных типа промежуточных охладителей включают промежуточные охладители воздух-воздух и воздух-вода. Первый функционирует путем транспортировки сжатого воздуха через небольшие трубки и ребра охлаждения. Тепло, вырабатываемое сжатым воздухом, передается вашим охлаждающим ребрам, и эти ребра в то же время остаются холодными благодаря быстрому потоку воздуха снаружи движущегося автомобиля.

Когда холодный сжатый воздух проходит через промежуточный охладитель, он попадает в коллектор двигателя, а затем в цилиндры. Простота промежуточных охладителей «воздух-воздух» делает их удобным выбором для автомобилей с турбонаддувом.

Последний, промежуточный охладитель воздух-вода, как следует из названия, использует воду для охлаждения сжатого воздуха. Вода прокачивается через блок, забирая тепло из воздуха, когда он проходит через этот блок. Когда температура воды повышается, она проходит через контур охлаждения или радиатор, прежде чем вернуться в промежуточный охладитель.

Интеркулеры воздух-вода меньше по размеру по сравнению с воздух-воздухом, поэтому отлично подходят для двигателей с недостаточным пространством, а за то, что вода гораздо лучший проводник тепла, чем воздух, этот интеркулер лучше всего для широкого диапазона температур. Однако они не распространены в большинстве двигателей транспортных средств.

Радиатор Против. отличия промежуточного охладителя

Да, радиатор и промежуточный охладитель являются теплообменниками, обычно предназначенными для охлаждения двигателей. Но есть различия в работе, которые разделяют эти два устройства, и они выделены ниже:

РАДИАТОР	ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ ОХЛАДИТЕЛЬ
Радиатор охлаждает охлаждающую жидкость или воду, которая нагревается при поглощении тепла цилиндра двигателя.	Промежуточный охладитель используется для охлаждения горячего сжатого воздуха.
Радиаторы двигателя водовоздушные.	Промежуточные охладители воздух-воздух или воздух-вода.
Радиатор отдает тепло от охлаждающей жидкости двигателя, чтобы охлаждать систему двигателя при умеренной температуре.	Интеркулер отводит тепло от воздуха после наддува, благодаря чему воздух, поступающий в камеру сгорания, становится более плотным и холодным.
Ваш радиатор предназначен для снижения температуры охлаждающей жидкости, протекающей через блок цилиндров. В некоторых автомобилях он не имеет отношения к турбонагнетателю или промежуточному охладителю.	Интеркулеры не предназначены для охлаждения турбонаддува. Вместо этого он охлаждает воздушный заряд, сжатый через турбокомпрессор, который затем поступает в двигатель.
Они обычно используются почти во всех автомобильных двигателях.	Используются только для двигателей с турбонаддувом, для которых также требуется функция радиатора. Таким образом, двигатели с турбонаддувом представляют собой комбинированные машины с радиаторным интеркулером.
Радиаторы можно использовать без установки промежуточного охладителя в моторном отсеке.	Для быстрых автомобилей, которым нужен интеркулер, также нужен радиатор, установленный в системе двигателя.

Это в значительной степени фундаментальное различие; мы советуем вам просмотреть их еще раз, чтобы понять эти факты.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

В: Нужен ли вам радиатор, если у вас есть промежуточный охладитель?

Интеркулеры предназначены только для двигателей с турбонаддувом. Для других автомобилей без турбонаддува используется только радиатор. Хотя функция интеркулера аналогична функции радиатора, которая заключается в поддержании прохлады среды. Можно даже сказать, что интеркулер — это разновидность радиатора, но уникальное отличие состоит в том, что в типичном двигателе интеркулеры не устанавливаются.

Однако почти все радиаторы предназначены для поддержания двигателя в прохладном состоянии. Радиаторы используются в двигателях с наддувом или турбонаддувом для обеспечения максимальной мощности двигателя.

Интеркулер в первую очередь нужен в автомобилях, которые должны развивать высокую скорость и ускорение.

В: Увеличивает ли интеркулер мощность?

Да, промежуточный охладитель увеличивает мощность, делая сжатый воздух более плотным, когда он поступает во впускной коллектор, что приводит к лучшему смешиванию воздуха с топливом в цилиндрах. Отсюда и увеличение мощности.

При оценке того, сколько лошадиных сил добавляет промежуточный охладитель к общей мощности двигателя, необходимо учитывать несколько факторов.

Эти факторы включают трубопровод и конструкцию промежуточного охладителя, тип и размер промежуточного охладителя или даже расположение промежуточного охладителя в моторном отсеке.

В: Можно ли поставить интеркулер перед радиатором?

Интеркулер обычно ставится перед радиатором, и вы должны увидеть его в решетке радиатора. Хотя он не будет отводить столько тепла, сколько радиатор, ваша система должна работать нормально.

Как правило, интеркулер лучше размещать перед радиатором. Интеркулер передает тепло через воздух-воздух, что менее эффективно, чем радиатор, функционирующий через воздух-воду.

Это означает, что передача горячего воздуха из промежуточного охладителя не снижает теплоотвод, но определенно влияет на теплоотвод, если дело обстоит наоборот.

Мы видели несколько случаев, когда размещение интеркулера впереди приводило к быстрому увеличению температуры охлаждающей жидкости, но это можно решить с помощью небольших доработок, качественных вентиляторов радиатора и водяной помпы.

В: Можно ли запустить интеркулер без турбонаддува?

Технически можно использовать интеркулер без турбонаддува, но это не рекомендуется. Это намного больше ограничивает поток воздуха в вашем двигателе. Если вы не хотите использовать турбонаддув, разумнее всего сделать так, чтобы воздухозаборник был холодным. Вы должны проверить взаимосвязь между интеркулером и холодным воздухозаборником.

Тем не менее, потери по-прежнему перевешивают выигрыш с интеркулером без турбонаддува.

Турбина создает давление в воздухе, и этот процесс приводит к ее нагреву. Интеркулер охлаждает турбонаддув по сравнению с атмосферной температурой, поэтому двигатель не перегревается. Теперь, если турбо не будет, ничего не выиграешь. Ваш интеркулер будет препятствовать впуску воздуха.

Принимая во внимание все эти факты, вам, вероятно, не стоит пытаться запустить интеркулер без турбонаддува.

Но тогда можно ли использовать интеркулер в качестве радиатора. Нет, несмотря на их сходство, это неправильно. Но если выбора нет, есть разные типы интеркулеров. Выбор правильного типа должен в какой-то мере заменить ваш радиатор.

В: Увеличивает ли расход топлива промежуточный охладитель?

Промежуточный охладитель сам по себе не увеличивает MPG. Охлаждая сжатый воздух, он позволяет впрыскивать больше топлива без тревожных температур выхлопных газов. При этом вы получите некоторое ускорение на уровне дроссельной заслонки и скорости.

Если у вас в отсеке есть отличный интеркулер, он должен увеличить мощность и эффективность вашего двигателя.

В; Зачем нужен ваш радиатор?

Радиатор является жизненно важным компонентом системы двигателя, поскольку он является основным каналом, через который двигатель отдает тепло вашего автомобиля. Плохой радиатор может вызвать серьезные проблемы с двигателем, которые возникли из-за перегрева двигателя.

Физические повреждения в основном вызываются неисправным радиатором, и одним из распространенных симптомов является дымный выхлоп.