Избыточное тепло – враг двигателей внутреннего сгорания. Рабочая температура идеальна, но любой градус выше этого начинает медленно снижать мощность, подвергать испытаниям жидкости, увеличивать трение и снижать эффективность.
Тепло также является врагом всасываемого заряда, так как чем холоднее воздух поступает во впускной коллектор двигателя, а затем в каждую камеру сгорания, тем он будет плотнее. Более плотный (то есть более богатый кислородом) воздух улучшает сгорание, что означает большую мощность. Турбокомпрессор сжимает воздух и увеличивает мощность и крутящий момент в сочетании с большим количеством топлива. Это также увеличивает объемный КПД двигателя.
Тем не менее, сжатие воздуха нагревает его, как и близлежащее тепло со стороны выхлопа турбокомпрессора. Это означает, что воздух не такой плотный, как мог бы быть, и поэтому двигатель не производит столько энергии, сколько мог бы. Здесь на помощь приходит интеркулер.
Что такое интеркулер и как он работает? Давайте обсудим.
Предназначение интеркулера — радостно простой охлаждающий компонент. Самый распространенный тип, промежуточный охладитель воздух-воздух, делает это, действуя как радиатор, когда холодный наружный воздух проходит через него, охлаждая внутренний воздух, прежде чем он будет отправлен в камеру сгорания.
Интеркулеры бывают всех форм и размеров, чтобы соответствовать размеру двигателя и турбонагнетателя и/или нагнетателя (они могут работать в унисон), а также тому, сколько места под капотом вашего автомобиля. Их расположение обычно под передним бампером, перед радиатором автомобиля, но за решеткой радиатора. Он также может располагаться над двигателем, как на некоторых Subaru.
Расположение промежуточного охладителя в системе с турбонаддувом или наддувом находится после компонента принудительной впуска для охлаждения сжатого, нагретого воздуха обратно вниз, что затем делает его более плотным и, следовательно, более богатым кислородом, прежде чем он смешается с топливом и сгорит.
Существует два типа промежуточных охладителей:воздух-воздух и воздух-вода.
Конструкция воздух-воздух (ATA) использует окружающий воздух, проходящий через переднюю часть автомобиля и на промежуточный охладитель, для охлаждения внутреннего сжатого воздуха.
Промежуточный охладитель воздух-вода (ATW) использует холодную воду для охлаждения всасываемого заряда. Это немного сложнее, так как охлаждающая жидкость проходит через промежуточный охладитель для охлаждения воздуха, который сам прокачивается через радиатор в передней части автомобиля. Они полезны, когда есть проблемы с пространством, недавними примерами являются последние G8X BMW M3 и M4, которые имеют несколько радиаторов, маслоохладителей и охладителей трансмиссии, где должен быть большой промежуточный охладитель воздух-воздух, поэтому воздух-вода это лучший вариант.
Интеркулер ATA обычно дешевле, легче и проще, чем интеркулер ATW, а также его проще интегрировать. Увеличение высоты радиатора обычно помогает улучшить его охлаждающую способность, однако это не всегда возможно, если пространство ограничено.
Промежуточный охладитель ATW, как правило, более эффективен, поскольку маршрут, по которому должен проходить воздух, намного короче, поскольку каждый тип испытывает потерю давления, которая зависит от того, как далеко воздух должен пройти после турбонаддува или нагнетателя, чем короче, тем лучше. Эффективность ATW поддерживается тем фактом, что вода проводит тепло лучше, чем воздух. Однако это более сложная, дорогая и тяжелая система.
Интеркулер ATA подвержен тем же силам природы, что и радиатор. Камни и дорожный мусор могут проколоть их, тем самым создавая утечку наддува и сокращая (или полностью устраняя) количество воздуха, нагнетаемого в двигатель. Важно также следить за качеством и исправностью трубопровода. Резиновые соединители могут сломаться и ослабнуть, компоненты могут тереться о трубы и образовывать дыры, а также другие повреждения, приводящие к утечкам наддува.
Интеркулеры ATW менее подвержены повреждениям, однако, если они проколоты или шланги выходят из строя, это может прервать поток и, следовательно, сделать их бесполезными. Они также могут разлить свое содержимое по всему моторному отсеку.
Турбокомпрессор, страдающий от утечки масла — это означает, что его уплотнения пропускают масло в его холодную сторону (где воздух сжимается), — забивает каналы любого типа, снижает эффективность, а также вызывает потенциальные долгосрочные проблемы.
Впечатляющая новая система интеркулера Alpha Porsche
Что такое салонный фильтр?
Знаете ли вы, что такое воздушная завеса и для чего она нужна?
Что такое Hemi?
Что такое совок для крыши?