Интеркулер что это такое в автомобиле, принцип работы, для чего нужен
Перед современными инженерами, конструирующими двигатели автомобилей, стоят сразу несколько задач:
- Мотор должен быть мощным;
- Компактным;
- Экологичным;
- И при всём том он должен работать на том же нефтяном топливе.
Учитывая вышесказанное, конструкторы используют все уловки (или, скажем, резервы), для того, чтобы это топливо сгорало в моторах с максимальной отдачей. Увы, просто, «залив» цилиндры двигателя топливом, вы даже не запустите его – для сгорания ему нужен кислород.
С этой целью двигатели оснастили турбонаддувом, чтобы увеличить подачу воздуха в цилиндры – ведь само по себе топливо, лишённое окислителя (кислорода воздуха»), воспламениться не в состоянии. Так появились турбированные двигатели, поначалу, правда, только дизельные.
По сравнению с аналогичными «атмосферными» моторами турбированные оказались мощнее более чем на 20%, да к тому же более зкологичными.
Поэтому инженерная мысль заработала в следующем направлении: – а нельзя ли ещё увеличить подачу воздуха. Но при этом сочетание топливной смеси должно быть таким, чтобы та была в состоянии гореть.
Содержание статьи
Интеркулер – что это такое в автомобиле
Интеркулер, как правило, ставиться впереди автомобиля
Если сравнить массы двух равных объёмов воздуха, то холодная окажется тяжелее – то есть будет обладать большей массой кислорода.
Выход конструкторы нашли в том, чтобы охлаждать воздух, попадающий в цилиндры. Если сравнить массы двух равных объёмов воздуха, то холодная окажется тяжелее – то есть будет обладать большей массой кислорода.
В результате получается, что в «холодном» воздухе способно сгореть больше топлива, чем в «тёплом».
Так и родилась идея охладить воздух, поступающий от турбины, «врезав» в воздушную магистраль радиатор интеркулера.
Принцип работы интеркулера прост – это обычный теплообменник, подсоединённый к выходной трубе турбины.
Но наиболее часто интеркулер устанавливается перед основным радиатором — в передней части авто.
Принцип работы интеркулера
На схеме интеркулера (см. ниже) достаточно наглядно демонстрируется его работа:
Схема работы интеркулера
Охладитель (интеркулер) позволяет топливу расходовать свою энергию с большим КПД.
Лопасти ведущей турбины, раскручиваемые выхлопными газами, установлены на едином валу с лопастями ведомой турбины, нагнетающими атмосферный воздух во впускной коллектор. Без теплообменника (на рисунке – «охладителя) вся эта схема представляла бы описание турбонагнетателя. Охладитель же позволяет более полно наполнять камеры сгорания топливной смесью, что не только положительно сказывается на мощностных характеристиках двигателя, но и позволит топливу расходовать свою энергию с большим КПД, что сделает выхлопные газы экологически более чистыми.
Впечатляющие показатели дизельных турбированных моторов, оснащённых интеркулерами, подвигли на создание аналогичных систем конструкторов бензиновых агрегатов.
Так появились двигатели TSI – с двойной системой наддува и жидкостным интеркулером.
Интеркулер на бензиновом двигателе, как правило, имеет жидкостное охлаждение. Жидкость обладает лучшими теплопроводностью и теплоёмкостью, её легче заставить циркулировать по системе, нежели воздух. Все эти свойства жидкости позволяют сделать интеркулер более компактным, что важно для небольшого автомобиля.
Ремонт интеркулера своими руками
Ремонт интеркулера своими руками
Изношенные патрубки интеркулера лучше не ремонтировать, а сразу менять на новые.
Если проблема состоит в патрубках, лопнувших и соскочивших с посадочных мест, то нужно либо проявить смекалку, попытавшись зафиксировать патрубки с помощью дополнительных хомутов, герметика и пр.
, либо (что гораздо эффективнее) заменить; ремонт патрубков интеркулера – дело неблагодарное – ведь давление воздуха в системе интеркулера изрядное.
Как снять интеркулер
О том, как в каждом конкретном случае можно снять интеркулер, писать не имеет смысла. На Hyundai Terracan он установлен сверху. «Сдёрнуть» его не составит более 5 минут – достаточно ослабить хомуты.
Но вот на Ford Mondeo придётся «помучиться» — интеркулер установлен одним блоком с основным радиатором, радиатором кондиционера и радиатором АКПП. Вдобавок приходится разъединять трубки кондиционера.
Поэтому, если интеркулер достаточно проблематично снять/поставить, обратите внимание на состояние стыков его патрубков.
Очистка и ремонт интеркулера
Очистка любого теплообменника сначала производится снаружи
Ремонт интеркулера начинается с очистки его внешних загрязнений.
ipb(jBSNN5C6Nmg~~60_1.JPG)
В первую очередь, сняв интеркулер с авто, следует его тщательно очистить. На это может уйти 2-3 часа. Особенно трудно справиться с загрязнениями, вызванными потёками и скоплениями масла. Но результат будет однозначно положительным:
- значительно увеличится теплоотдача;
- вы сможете визуально определить повреждения трубок теплообменника.
Перед тем, как пытаться запаять или заварить повреждённые места, позаботьтесь об удалении остатков масла в интеркулере. Вообще-то его и не должно там быть – пока вопрос герметичности вала турбокомпрессора не решён должным образом, и масло в интеркулере , увы, – явление нормальное (особенно при очень изношенных подшипниках скольжения вала турбины).
Как проверить интеркулер
Пока теплообменник не установлен на авто, можно опрессовать его в водяной ванне или воспользоваться дымогенератором.
Но настоящей проверкой, конечно же, будет «разведка боем». Если мотору вернулась былая мощь, если не слышно постороннего свиста при «перегазовках» — ремонт сделан «на пятёрку».
что это такое? Описание и принцип работы
В турбированных двигателях всасываемый турбонаддувом воздух сжимается. Сжатие воздуха приводит к тому что увеличивается его плотность, а сжатие это приводит к его нагреву примерно до 200 градусов. Также нагреву способствует и всасывающий воздух турбокомпрессор, так как он нагревается отработанными газами. Также проблема в том, что когда воздух нагревается его плотность снижается, а это приводит к падению давления наддува.
Поэтому для того чтобы снизить температуру воздуха применяют интеркулер.
Интеркулер охлаждает воздух до 50-60 градусов, это способствует лучшему наполнению цилиндров воздухом, а значит обеспечивается больший прирост мощности.
Исследования говорят что если снизить температуру воздуха на 10 градусов, то в среднем увеличение мощности (прирост) составляет 3%. Сгорание топлива происходит более эффективно, повышается экономия топлива и снижается количество вредных выбросов. В целом применение интеркулера может обеспечить прирост мощности до 20%.
Интеркулеры, или как их ещё называют охладители, можно разделить на 2 типа:
1. Воздушного охлаждения
2. Жидкостного (водяного) охлаждения
Промежуточные воздушные охладители получили большее распространение благодаря тому, что у них простая конструкция. Располагается интеркулер между турбокомпрессором и впускным коллектором.
Конструкция интеркулера состоит из теплообменника, представляющего собой конструкцию из трубок, между которыми находятся пластины.
Охлаждение воздуха происходит благодаря тому, что трубки изменяют своё направление по длине, это увеличивает путь проходимый воздухом и воздух благодаря этому охлаждается. Но когда трубки изменяют направление, они создают дополнительное препятствие для воздуха, а это приводит к потерям давления наддува. Находящиеся между трубками увеличивают площадь поверхности охладителя, а это обеспечивает более лучшую теплоотдачу. Трубки и пластины обычно изготавливаются из алюминия, иногда применяется медь.
Интеркулер может устанавливаться под капотом в следующих местах:
1. По центру за передним бампером, в бампере вырезаются специальные воздухозаборники.
2. Над двигателем, воздухозаборники вырезаются в капоте.
3. В боковых частях крыльев, в крыльях вырезаются воздухозаборники.
При разработке интеркулера для каждого конкретного двигателя учитывается множество параметров, таких как: внутреннее проходное сечение, объём теплообменника, толщина и другие.
По сравнению с воздушным интеркулером, интеркулер водяного типа имеет свои преимущества. Так как он более компактный, это значит что он может быть установлен в любом свободном месте под капотом. Вода которая охлаждает воздух отводит тепло интенсивней, а значит эффективность интеркулера больше. Но когда вода нагреется, то она требует больше времени для остывания.
Но за все эти преимущества мы расплачиваемся сложностью конструкции. В добавок к водяному теплообменнику в состав интеркулера также входит: воздушный радиатор, система патрубков, водяной насос, блок управления. Это всё образует вместе с системой охлаждения двигателя образует систему охлаждения двухконтурного типа.
Из-за своей сложности интеркулеры водяного типа применяются редко, т.е. только в тех случаях когда не представляется возможности применять воздушный интеркулер, пример этому некоторые двигатели TSI.
Много иной полезной информации вы можете найти на сайте Рено.бай — очень полезный ресурс про автомобили Рено.
- < Назад
- Вперёд >
что это и для чего он нужен?
Что такое интеркулер в автомобиле и для чего он нужен? Удивительно, однако, правильный ответ на этот вопрос не знают даже те люди, у которых есть собственный автомобиль. Возможно, все проблемы с их авто они доверяют решать специалистам, а потому в подобных знаниях у них просто нет необходимости.
Итак, интеркулер – это важнейший промежуточный компонент системы, которая подает в цилиндры силовой установки воздух. При этом он выполняет, как ясно из названия, исключительно охлаждающую функцию. Он может быть и на бензиновых, и на дизельных двигателях. В результате его работы температура воздуха, поступающего в двигатель, снижается. Он становится более плотным, что положительно сказывается на давлении в цилиндрах и на процессе формирования горючей смеси.
Если говорить еще проще и понятнее, более холодный воздух будет обладать большей плотностью, большее количество воздуха поступит в мотор, а как результат, сильнее будет и давление в цилиндрах. Это самым благоприятным образом скажется на качестве смеси. В летний период времени и в ночное время суток автомобиль демонстрирует свои лучшие характеристики, что не случайно, ведь воздух является более охлажденным. Если двигатель турбированный, воздух в сжатом состоянии способен нагреваться до очень высокой температуры – до 200 градусов. Причин этому несколько – во-первых, сжатие воздуха, вследствие чего его разогрев происходит быстрее. Во-вторых, выхлопные газы передают свою температуру, находясь в разогретом состоянии.
Каждый из перечисленных факторов негативно влияет на турбонаддув и его работу, снижая интенсивность. Чтобы снизить температуру, достаточно будет установить интеркулер.
Принцип работы интеркулера изображен ниже на картинке.
Устройство интеркулера автомобиля.
Устройство данного компонента не отличается замысловатостью и считается очень простым. Если посмотреть на него впервые, он напомнит стандартный радиатор, в котором предусмотрено множество пластин, патрубков и различных ходов. Чтобы эффективно охлаждать, важно чтобы патрубки обладали достаточной длиной. При этом также немаловажно, чтобы они были прямыми, а иначе давление может снизиться.
Дополнительно к патрубкам могут привариваться внешние пластинки, которые позволяют добиться еще большего охлаждающего эффекта. Это также позволяет лучше отводить тепло. Как правило, они создаются из алюминия либо меди, и этот выбор не случаен, ведь именно два этих материала обладают наилучшей теплоотдачей.
Типы устройств.
Интеркулеры можно разделить на 2 типа – воздушные и водяные. В первом случае эффект охлаждения достигается за счет набегающего потока воздуха, который образуется в момент движения авто. Чем выше скорость машины, тем данный процесс будет протекать более интенсивно.
Во втором случае за основу берется циркуляция охлаждающей жидкости.
Воздушные интеркулеры отличаются простотой, но при этом являются более громоздкими и менее эффективными. Водяные системы более компактные, однако, в процессе использования они значительно сложнее.
Эффективность работы интеркулеров приятно удивляет. Так, за счет охлаждения воздуха на 10 градусов производительность силовой установки способна возрасти сразу на 3%. Даже если мы возьмем для рассмотрения более простые по конструкции воздушные интеркулеры, они без труда способны охладить воздух на 50 градусов, а это, немного ни мало, прибавка в 15% к общей мощности мотора. Весьма неплохо.
Недостатки интеркулеров.
Конечно, можно очень долго рассматривать плюсы и преимущества, которыми обладают интеркулеры, однако будет несправедливым отметить и некоторые недостатки, которые присущи этой системе.
Недостаток номер один – снижение давления. Ведь очевидно, что проходящий через огромное количество трубок поток будет передавать некоторую часть собственной энергии.
Второй минус – внушительный вес. Некоторые модели устройств способны достигать 20 кг, так что компактностью они точно не могут похвастаться.
И последний недостаток, который присущ только водяным системам – это обязательное использование охлаждающей жидкости. Как только жидкость начнет вытекать, эффективность системы моментально и очень серьезно снизится, потому такие интеркулеры требуют особенного контроля за их работой.
А что, если интеркулер просто убрать?
Конечно, убрать данное устройство не составит труда, но при этом важно учесть, что от подобных действий никто не выиграет. Вы добьетесь только того, что мощность двигателя снизится на 20%, но разве это может являться вашей целью? Естественно, нет. Кроме того, размещенная на силовой установке система подачи воздуха не предусматривает высоких температур, потому убрать интеркулер будет не слишком правильным решением. А еще установка оборудования больших размеров является едва ли не основной услугой многих тюнинг-центров, и это говорит о многом.
Видео.
Рекомендую прочитать:
Интеркулер — ТУРБО-ТЕХ Москва
Зачем в машине интеркулер, в чем его функция?
Интеркулером называется важный промежуточный элемент между цилиндрами двигателя и системой подачи воздуха, который отвечает за функцию охлаждения мотора. Данная деталь может стоять и на бензиновых, и на дизельных двигателях. Другим языком основной задачей интеркулера является теплообмен, то есть охлаждение воздуха из воздушного потока, который выделяется при сжатии. Он не только делает поступающий воздух холоднее, но так же увеличивает его плотность. Это помогает в создании горючего и увеличивает давление внутри цилиндра.
Чем холоднее воздух, попадающий в двигатель, тем выше у него плотность, а значит, его может больше поступить внутрь мотора, что приводит к высокому давлению внутри. При высоком давлении на цилиндры двигатели, горючая смесь становится в разы насыщенней.
Например, все знают, что летом автомобиль лучше работает ночью – когда температура намного ниже, чем днем. А чтобы всегда ваш авто был мощнее интеркулер купить следует обязательно.
Внутри турбированного двигателя воздух может нагреваться до 150 градусов и выше. Это происходит из-за сжатия, а так же в связи с тем, что часть температуры передается из выхлопных газов автомобиля. Конечно же высокие температуры очень плохо сказываются на работе турбонаддува, а из-за этого интенсивность работы заметно снижается именно для этого и устанавливается интеркулер.
Принцип работы и его функция
Интеркулер по внешнему виду очень напоминает радиатор большого размера, но с множеством разнообразных патрубков, пластин и всяких ходов. То есть интеркулер своего рода теплообменник, рассеивающий тепло внутри себя по разным частям агрегата. Чем длиннее охлаждающие патрубки, тем выше степень охлаждения воздуха. Так же они должны быть полностью прямые. Если патрубки будут иметь в своем строении, какие либо изгибы, это приведет к потере общего давления воздуха.
Для того чтобы максимально быстро и качественно происходил эффект охлаждения внутри парубков, к ним следует приварить внешние дополнительные пластины из меди или алюминия, у них теплоотдача самая высокая. Благодаря дополнительным пластинам становится интеркулер универсальный.
По принципу работы интеркулера можно понять, что устанавливать его следует между впускным коллектором автомобиля и компрессором главной турбины. Прячут интеркулер под бампер машины, либо рядом с охладителем двигателя, то есть радиатором. Но интеркулеры бывают разные, в зависимости от типа системы их устанавливают в разных частях автомобиля. Обычно покупая интеркулер, цена радует автомобилиста – он не дорогой.
Какие бывают и чем отличаются
На сегодняшний день на автомобильном рынке можно приобрести два вида интеркулеров:
1. Воздушный интеркулер охлаждает воздух при помощи набегающего эффекта. То есть чем быстрее вы едете на своем автомобиле, тем быстрее происходит охлаждение воздуха и тем выше давление внутри двигателя.
2. Водяной интеркулер охлаждает воздух при помощи постоянной циркуляции жидкостей.
Из этих двух типов интеркулеров самым простым является воздушная система, но у неё есть и недостатки, она очень громоздкая. Кроме того воздушная система может быть не эффективной при медленном движении автомобиля. Именно в связи с этим, современные компании производители устанавливают внутри машины водяные интеркулеры. Из их преимуществ можно выделить два главных достоинства – он в несколько раз компактней, а циркуляция охлаждающей жидкости намного качественней охлаждает воздух. Интеркулер на ВАЗ так же можно найти в магазине автомобильных запчастей.
Преимущества и недостатки
В чем преимущества любого интеркулера перед другими устройствами охлаждения? Только интеркулер позволяет воздуху охладиться на 10 градусов, это в свою очередь приводит к тому, что рост производительности и мощности двигателя увеличивается на 3% от обычной работы. Даже современные воздушные типы интеркулеров способен охладить воздушные потоки на 50 градусов Цельсия.
Что в свою очередь увеличивает прирост к мощности агрегата до 15%. Но водяные интеркулеры от современных производителей имеют и того более высокие показатели охлаждения воздушных потоков. Водяной агрегат охлаждения позволяет охладить воздух на 70 градусов Цельсия, а это значит прирост к общей мощности двигателя на 21%.
Именно в связи с этими преимуществами, в современных системах автомобиля интеркулер просто необходим – так вы значительно повысите работоспособность машины. Главное знать, что интеркулер можно устанавливать только на турбированные двигатели – с другими они не совместимы.
Но при этом интеркулер обладает и недостатками, их несколько:
1. Понижение давления – связано это с тем что поток проходит сквозь большое количество трубок. А как известно это вызывает сжигание части энергии.
2. Большой вес. Вес интеркулера может достигать 20кг, а это приводит к повышению общей массы автомобиля. То есть машина будет намного медленней двигаться.
3. Водные интеркулер постоянно требует охлаждающей жидкости, поэтому вам нужно будет тратить дополнительно время и на то чтобы следить за агрегатом.
выжать максимум из своего мотора!
В погоне за дополнительной мощностью автоконструкторы пришли к созданию турбокомпрессора, который на сегодняшний день стал одним из непременных условий спортивного тюнинга. Турбина гонит воздух во впускной коллектор под давлением, а значит, его больше попадает в камеру сгорания. При соблюдении стехиометрической пропорции достигается максимальная отдача мощности от сгораемого топлива, так что чем больше воздуха зайдет в цилиндр – тем больше топлива можно подать и тем больше будет мощность мотора.
Однако законы физики не позволяют просто так получить прирост мощности. Во время сжатия в турбине воздух нагревается, что в свою очередь вызывает уменьшение его плотности. Чем горячей воздух, тем хуже сгорает топливо и тем выше вероятность детонации отработанных газов. Для охлаждения воздуха, поступающего от турбины в двигатель и используется теплообменник – интеркулер.
Задачи и противоречия конструкции
В отличие от радиатора охлаждения двигателя, интеркулер выплняет несколько иные задачи и работает не с жидкостью, а с воздухом. Основное противоречие заложено в самом принципе работы и пока остается непреодолимым для конструкторов.
Воздух, выходя из турбины, нагревается и от сжатия, и от тепла выпускной системы. Затем он проходит в радиатор интеркулера, и только после того, как радиатор полностью заполнен под нужным давлением, воздух поступает дальше. Эта задержка дополнительно увеличивает время турболага – реакции турбины на нажатие педали газа. И чем больше объем интеркулера, тем дольше будет турболаг. При этом делать интеркулер меньше, чем необходимо для эффективного охлаждения воздуха, нерационально.
Второе противоречие кроется во внутренней конструкции. Трубки, по которым проходит воздух, должны иметь оптимальную форму и площадь сечения, чтобы соблюсти баланс между эффективным охлаждением (а радиатор работает лучше, когда трубки плоские и воздушный поток турбулентный) и минимальными потерями давления (а они меньше, когда трубки круглые в сечении и поток ламинарный).
Здесь также высчитывается оптимальное значение между потерями давления и качеством охлаждения.
Пока что создать интеркулер со 100% эффективностью (охлаждение воздуха до температуры окружающей среды при сохранении давления) не удалось никому. Лучшее, что предлагают конструкторы – компромисс между плюсами и минусами конструкции, обеспечивающий комфортное использование устройства, при этом эффективность 70% считается очень хорошим показателем.
Устройство и принцип работы
Конструкция интеркулера практически такая же, как у других радиаторов, используемых в автомобиле (охлаждения двигателя, кондиционера, печки). От турбины сжатый (и горячий) воздух поступает в радиатор интеркулера, где охлаждается встречным воздушным потоком.
Инженеры подсчитали, что охлаждение поступающего в мотор воздуха на 10⁰C дает прирост мощности 3%. Хороший интеркулер понижает температуру на 50-60⁰C, а это уже добавляет до 20% мощности к мотору.
Особенности конструкции определяют эффективность охлаждения: толщина и форма воздушных каналов, количество изгибов (чем больше поворотов делает воздух, тем лучше он охлаждается и тем сильней потери давления), материал и расположение сот для дополнительного охлаждения, расположение входных и выходных патрубков и распределение воздушных потоков в бачках.
Рабочая часть интеркулера (ядро) рассчитана таким образом, чтобы пропускать вдоль трубок максимальный поток встречного воздуха. Сами трубки имеют внутри пластины-турбулизаторы, практически дублирующие по своей структуре сотовые ячейки между трубками. Такая система способствует завихрениям воздушных потоков внутри трубок и максимальной их теплоотдаче. Расположение сот может быть туннельного типа (улучшает прохождение воздуха, но уменьшает качество охлаждения) или со смещением рядов (лучше охлаждение, но больше сопротивление воздушному потоку).
Интеркулер с прямым расположением сот
Интеркулер со смещенными сотами
Форма самих трубок тоже влияет на прохождение воздуха. Закругленные торцы уменьшают сопротивление встречному воздуху и улучшают обдув.
Еще один фактор, играющий важную роль при охлаждении, это распределение воздушных потоков внутри интеркулера. Для более равномерного распределения конструкторы меняют форму бачков, зачастую вставляя внутрь распределительные перегородки. От входа воздух должен равномерно разойтись по всем трубкам, и на выходе он так же равномерно весь собраться в выходной патрубок.
Перегородка внутри бокового бачка (ресивера)
для равномерного распределения воздушного потока
Как правило, размеры интеркулера определяются наличием свободного места, ведь помимо самого радиатора необходимо разместить и толстые патрубки воздуховодов. Чем больше фронтальная площадь, тем лучше охлаждение, а вот толщина ядра большого значения не имеет, поскольку основная масса воздуха охлаждается только в передней части. Предпочтительней тонкие радиаторы, позволяющие разместить в подкапотном пространстве и интеркулер, и штатный охладитель двигателя.
Сбалансированные технические характеристики и определяют стоимость интеркулера. Точно выверенная конструкция, надежность и эффективность работы требуют и более качественных материалов, и более сложных технологий изготовления. А значит, и цена будет выше.
Материалы
Абсолютное большинство интеркулеров делаются из алюминия (и трубки, и соты) с пластиковыми или алюминиевыми бачками и патрубками. Это оптимальный вариант между весом и теплоотдачей устройства. В некоторых случаях можно встретить интеркулеры из меди, но это скорей исключение из правил. Медные радиаторы использовались в первых турбированных автомобилях, и на сегодняшний момент их почти полностью заменили алюминиевые модели.
Недостатком всех алюминиевых радиаторов является сложный ремонт (нельзя запаять, только заварить), который дополнительно осложняется очень тонкими стенками трубок. В результате поломки интеркулера практически не ремонтируются.
Расположение
В большинстве случаев интеркулер располагается фронтально, перед радиаторной решеткой. Он устанавливается перед радиатором охлаждения и кондиционера, принимая на себя основной воздушный поток. Либо же интеркулер ставится под радиатором, и в этом случае система охлаждения работает более эффективно.
Фронтальное размещение интеркулера
В некоторых случаях интеркулер устанавливается над двигателем, и для обдува в капоте автомобиля предусмотрен специальный воздухозаборник.
Интеркулер на двигателе
Еще один вариант размещения – в боковой части подкапотного пространства за крылом, в котором также должен быть воздухозаборник для эффективного охлаждения радиатора.
Двигатель с двумя интеркулерами,
расположенными по бокам
От того, где устанавливают интеркулер и сколько места для него предусмотрено, зависит его площадь и форма. Как правило, конструкторы стараются сделать интеркулер максимально большим: чем больше его площадь, тем больше воздуха он может охладить, а значит, тем дольше автомобиль может пробыть на пике мощности.
Основные причины поломок
Интеркулер сам по себе ломается редко, это достаточно надежная конструкция. Основными врагами становятся внешние повреждения. Учитывая, что он располагается впереди, он часто повреждается камушками с дороги, а также при ДТП или наездах на глубокие выбоины. Алюминиевая конструкция сложно ремонтируется, а тонкие трубки лопаются даже от несильных ударов. Так что самая частая причина замены интеркулера – внешние повреждения.
Для защиты применяют те же методы, что и для радиатора: устанавливается специальная сетка за радиаторной решеткой, которая принимает на себя удары твердых предметов, а иногда и предохраняет от пыли, тополиного пуха и насекомых (сетку почистить или заменить намного легче!)
Вторая его проблема – засор сотовой структуры пылью, листьями и прочим мусором. Соты забиваются и воздух не проходит сквозь них. Здесь можно обойтись только снятием и очисткой, после чего пользоваться дальше.
Во внутреннюю часть радиатора тоже попадает пыль: даже наличие воздушного фильтра не спасает от проникновения грязи во впускной коллектор (часто фильтр повреждается из-за слишком сильного напора воздуха или влаги). Так что при очистке делается одновременно и промывка радиатора, при которой удаляются загрязнения.
При неисправной турбине в радиатор попадает моторное масло (которое используется для охлаждения турбокомпрессора). Из интеркулера масло попадает во впускной коллектор двигателя, а затем и в камеру сгорания, где закоксовывает поршни и свечи зажигания. При первых признаках масла в интеркулере систему нужно проверять и устранять неполадки.
Ну и естественный износ, хоть и медленно, но берет свое. Из-за вибрации, перепадов температур и давления могут лопнуть патрубки или сам радиатор.
При любых проблемах с интеркулером двигатель недополучает кислород для полноценной работы. Следовательно, будет падать его мощность и расти потребление топлива.
Интересные решения
Интеркулер не обязательно должен быть один. На некоторых автомобилях устанавливаются два интеркулера, что целесообразно для V-образных двигателей.
Для улучшения обдува автолюбители совершенствуют конструкцию воздухозаборников. Например, дополнительно изолируют их, чтобы воздушный поток не огибал радиатор (по пути наименьшего сопротивления), а был направлен именно через него.
В некоторых автомобилях (например, в Subaru Imreza WRX STI) для улучшения охлаждения перед интеркулером устанавливается распылитель, поливающий радиатор водой. Мокрая поверхность остывает намного быстрей!
Жидкостный интеркулер
Сравнительно редко на автомобили устанавливаются интеркулеры с водяным (жидкостным) охлаждением, в которых наддувочный воздух отдает тепло не встречному потоку воздуха, а воде, циркулирующей между трубками. Такая система имеет свои плюсы: при очень компактных размерах эффективность водяного интеркулера в разы выше, поскольку вода имеет большую теплопроводность. Водяной интеркулер устанавливается иногда при тюнинге, когда нет другой возможности охлаждать воздух от турбины.
Недостатком является необходимость охлаждать воду (теплоностиель), так что требуется двухконтурная система охлаждения. Чем сложней система – тем ниже ее надежность, особенно это касается тюнинговых доработок, не предусмотренных автопроизводителем. При этом для системы используется общий расширительный бачок, но отдельные насосы (помпы), каждая из которых включается по мере необходимости. Может использоваться общий или отдельные радиаторы охлаждения.
Двухконтурная система охлаждения, контур охлаждения двигателя.
1. Расширительный бачок. 2. Обратный клапан.
3. Радиатор печки. 4, 5. Термостаты.
6. Водяной насос. 7. Масляный радиатор.
8. Радиатор системы охлаждения двигателя.
Двухконтурная система охлаждения, контур охлаждения наддувочного воздуха.
1. Расширительный бачок. 2. Насос охлаждающей жидкости.
3. Интеркулер. 4. Турбина.
5. Радиатор системы охлаждения интеркулера.
6. Дроссель. 7. Обратный клапан.
В целом, водяной интеркулер устанавливается редко: доработка системы охлаждения требует точных расчетов.
Помимо улучшения динамических характеристик двигателя и экономии топлива, интеркулер еще и продлевает срок службы турбины, защищая от перегрева.
О том, как правильно выбрать интеркулер, читайте наш «Гид покупателя».
Что такое интеркулер в авто?
Неизменным элементом системы турбонаддува автомобиля является интеркулер. Его задача заключается в охлаждении потоков воздуха, подвергающегося сжатию компрессором. Размещается теплообменник непосредственно между компрессором и впускным коллектором.
Для чего интеркулер в автомобиле?
Поддерживать температуру надувочного воздуха необходимо на постоянном уровне. Резкое возрастание температуры воздуха недопустимо.
Даже несущественное понижение температуры проходящего воздушного потока приводит к значительному приросту мощности мотора. Повышение температуры, наоборот отрицательным образом сказывается на мощности.
Интеркулер позволяет снизить расход топлива и уменьшить количество вредных выбросов в окружающую среду. Использование теплообменника позволяет в среднем увеличить мощность двигателя на 20 процентов.
Виды интеркулера в авто
Сегодня можно выделить 2 вида интеркулеров:
Водяные
Отличаются компактными, небольшими размерами. Не требуют много места для монтажа. Обладают высокой эффективностью отведения избыточного количества тепла. В качестве охладителя используется вода.
К недостаткам можно отнести сложность конструкции и низкий уровень ремонтопригодности. Кроме теплообменника комплектуются: блоком управления, насосом, воздушным радиатором и большим количеством патрубков. Устанавливают их, когда нет возможности выполнить монтаж интеркулера воздушного типа.
Воздушные
Имеют очень простую конструкцию. Представляют собой трубки с рядами пластин. Использование трубок позволяет увеличить путь прохождения воздуха и за счёт этого происходит его охлаждение.
Поверхность пластин увеличивает площадь тепловой отдачи. Для производства интеркулера этого типа применяют алюминиевый материал или медь.
Где устанавливается интеркулер в авто?
Кроме вопроса, что такое интеркулер в авто многие водители не знают толком, где он размещается под капотом. Наилучшее место для размещения теплообменника перед радиатором.
В этом случае охлаждение воздуха будет наиболее эффективным. Отдельные интеркулеры могут оснащаться специальными распылителями для дополнительного охлаждения водой устройства.
Ввиду того что интеркулер размещается перед радиатором, в зимнее время при движении автомобиля его поверхность очень сильно загрязняется смесью снега с песком и солью.
«Адская» смесь с течением времени начинает разрушать оксидную плёнку, что приводит к нарушению целостности изделия. Именно поэтому после поездки зимой специалисты рекомендуют омывать интеркулер водой.
Ремонтировать самостоятельно интеркулер не следует. Существует высокий риск его повреждения. Доверить ремонтные работы лучше всего специалистам.
Спасибо за внимание, удачи вам на дорогах.
принцип работы и виды. Возможные неисправности.
Статьи Интеркулер: принцип работы и виды. Возможные неисправности.Интеркулер предназначен для снижения температуры поступающего в двигатель воздуха. Чем ниже температура, тем выше его плотность. А чем выше плотность, тем больше воздуха поступает в двигатель и соответственно мощность двигателя возрастает.
Давайте рассмотрим физику этого процесса на простом примере. Возьмем два стакана: один наполненный холодным воздухом (0°C), другой – горячим (100°C). Посмотрите на рисунок.
Молекулы в стакане с холодным воздухом располагаются близко друг к другу и занимают меньше места. С возрастанием температуры в стакане молекулы начинают двигаться быстрее и отталкивают друг друга и занимают больший объем. Таким образом, в стакан с холодным воздухом помещается больше молекул, чем с холодным. А значит масса воздуха первого стакана большего второго.
Вывод: когда интеркулер охлаждает воздух в двигатель внутреннего сгорания поступает больше молекул воздуха. А чем больше молекул воздуха попадает в двигатель, тем больше сгорает топливно-воздушной смеси и тем больше мощность двигателя. При использовании интеркулера мощность двигателя возрастает на 20 %.
В большинстве случаев интеркулер применяется на двигателях, где есть система турбонадува. Турбина сжимает воздух, и его температура возрастает до 150-200°C. Этот горячий воздух поступает в трубки интеркулера и охлаждается на 50-70°C. И этот уже охлажденный воздух поступает в цилиндры двигателя.
Виды интеркулеров
По способу охлаждения воздуха интеркулеры делятся на:
- • Воздух-воздух. Поступающий воздух охлаждается в трубках интеркулера за счет движения автомобиля. Такой тип интеркулеров устанавливается в передней части автомобиля, чтобы был доступ к набегающему потоку воздуха.
- • Воздух-вода. Такой интеркулер обычно устанавливается в бензиновых двигателях и может располагаться в любом месте подкапотного пространства. Для охлаждения здесь используется охлаждающая жидкость.
Неисправности интеркулера
Существует несколько основных неисправностей интеркулера:
- • Механические повреждения;
- • Засорение сот;
- • Коррозия трубок.
Выводы. Простыми словами интеркулер – это теплообменник, охлаждающий поступающий в двигатель воздух. Интеркулер является одним из первых способов тюнинга двигателя. Можно ли ездить без интеркулера? Можно, но мощность двигателя снизится примерно на 20%.
Как работает интеркулер? Turbosmart #KeepOnBuilding
Существует два типа интеркулеров
1. Воздухо-воздушный охладитель
Интеркулер «воздух-воздух» отбирает тепло из сжатого воздуха, пропуская его через сеть трубок с охлаждающими ребрами. Когда сжатый воздух проталкивается через промежуточный охладитель, тепло передается по трубкам в охлаждающие ребра. При движении на высокой скорости прохладный воздух поглощает тепло от охлаждающих ребер. Таким образом, снижается температура сжатого воздуха.
Преимущества:
- Простота
- Меньшая стоимость
- Меньше веса
Это также делает его наиболее распространенной формой промежуточного охлаждения.
Недостатки:
- Увеличенная длина воздухозаборника из-за необходимости переноса интеркулера в переднюю часть автомобиля
- Более сильные колебания температуры, чем воздух-вода.
Размещение
Лучшее место для воздух-воздух — в передней части транспортного средства.«Переднее крепление» считается наиболее эффективным размещением.
Когда компоновка двигателя или тип транспортного средства не допускают «переднюю опору». Интеркулер можно установить сверху двигателя или даже сбоку. Однако они не считаются эффективными. Это потому, что воздушный поток не так эффективен. Таким образом, интеркулер может пострадать от поглощения тепла двигателем, когда внешний поток воздуха падает. Для такого размещения часто требуются дополнительные воздуховоды или совки для направления воздуха непосредственно в промежуточный охладитель.
2. Интеркулер воздух-вода
В промежуточном охладителе типа «воздух-вода» в качестве теплоносителя используется вода. В этой установке холодная вода прокачивается через промежуточный охладитель воздух / вода, отбирая тепло из сжатого воздуха, когда он проходит. Затем нагретая вода перекачивается через другой охлаждающий контур (обычно через специальный радиатор). При этом охлажденный сжатый воздух проталкивается в двигатель.
Эти промежуточные охладители (также известные как теплообменники) имеют тенденцию быть меньше, чем их аналоги типа воздух-воздух.
Преимущества:
- Это делает их подходящими для сложных установок, когда пространство, воздушный поток и длина всасывания являются проблемой. Вода более эффективна в передаче тепла, чем воздух. Таким образом, он обладает большей стабильностью, чтобы работать в более широком диапазоне температур.
Недостатки:
- Однако эта система требует дополнительной сложности, веса и стоимости радиатора, насоса, воды и линий передачи. Обычно они применяются в промышленном оборудовании, судостроении и в установках по индивидуальному заказу, которые не позволяют легко подавать воздух в воздух, например, с задним расположением двигателя.
- автомобиль.
Размещение
Воздухо-вода может быть установлена в любом месте моторного отсека. При условии, что радиатор установлен в месте с хорошей циркуляцией воздуха или с прикрепленным к нему вентилятором Thermo.
Что такое интеркулер (и для чего он нужен)?
3 частые неисправности интеркулера
01 Негерметичные шланги наддува
С промежуточным охладителем мало что может выйти из строя, поэтому большинство неисправностей обычно связаны либо с проблемами установки, либо с физическим повреждением, приводящим к утечкам наддува.
Одна из наиболее частых проблем — резиновые шланги наддува и зажимы, удерживающие их на месте. Со временем резина разрушится, и зажимы могут потерять зажимное усилие, что может привести к тому, что шланги наддува фактически позволят нагнетаемому воздуху выходить.
Это может привести к тому, что автомобиль будет вялым, неэффективным, и вы даже можете услышать «свистящий» звук (хотя и не всегда), поскольку вы действительно слышите утечку воздуха во время движения.
Исправить довольно просто; новые шланги и хомуты.
02 Повреждения при ударе
Поскольку интеркулер расположен прямо в передней части автомобиля, это означает, что он подвержен повреждениям, особенно ударами камней и мусора с дороги на интеркулер.
Это может повредить хрупкие ребра охлаждения, снизив эффективность охлаждения промежуточного охладителя, а в крайних случаях также повредить трубки, через которые проходит нагнетаемый воздух.
Чаще всего это происходит из-за неэффективности промежуточного охладителя, что приводит к повышению температуры воздуха на входе, но в худшем случае интеркулер может пробить, и вы можете получить утечку наддува.
Для исправления требуется новый интеркулер.
03 Загрязнение масла
Поскольку воздух, поступающий в интеркулер, поступает непосредственно от турбокомпрессора, это означает, что если у вас когда-либо были какие-либо проблемы с турбонаддувом, то интеркулер, вероятно, тоже пострадает.
Например, если турбонагнетатель страдает от утечки масла из-за изношенных уплотнений, то масло, которое «просочилось», должно куда-то уйти — и где-то, скорее всего, будет промежуточный охладитель.
Это означает, что масло собирается в нижней части промежуточного охладителя, снижая производительность самого промежуточного охладителя. Он также вводит пары масла в нагнетаемый воздух, что также отрицательно сказывается на характеристиках двигателя.
Для проверки снимите шланги наддува и осмотрите их на предмет загрязнения масла. Если есть, снимите интеркулер и промойте его обезжиривателем двигателя, чтобы удалить все масло изнутри интеркулера.
Что делает интеркулер?
Все, что вам нужно знать о промежуточных охладителях
Интеркулеры, используемые в двигателях с турбонаддувом или с нагнетателем, обеспечивают столь необходимое охлаждение, которое не может обеспечить один радиатор.Прежде чем мы объясним, как они работают, мы объясним, почему они вам могут понадобиться.
Для простоты мы остановимся на двигателях, в которых в качестве примера используются турбокомпрессоры. Двигатели с турбонаддувом выделяют много тепла при сжатии воздуха, процесс, который помогает втиснуть в двигатель как можно больше воздуха.
Больше воздуха — больше мощности (среди множества других преимуществ, таких как топливная эффективность и сокращение отходов). Это может показаться достаточно простым, но сжатый воздух становится очень горячим, что означает, что он теряет плотность и, следовательно, кислород.
Кислород жизненно важен, поскольку он способствует горению в топливно-воздушной смеси. Чтобы использовать сжатый воздух, его необходимо охладить для увеличения плотности и кислорода — здесь на помощь приходит интеркулер.
Natrad предлагает большой ассортимент промежуточных охладителей для высокопроизводительных транспортных средств или двигателей, которым требуется немного дополнительный «умф». Свяжитесь с нами, чтобы получить совет экспертов и отличное обслуживание.
От горячего к холодному
Двигатель с принудительной индукцией не является редкостью в автомобилях с высокими эксплуатационными характеристиками.Он имеет ряд преимуществ, оставаясь при этом легким, что является большим преимуществом, особенно для гонок.
Однако весь этот сжатый воздух может нагреваться до температуры выше 205 ° C в экстремальных условиях. Как мы упоминали ранее, горячий сжатый воздух не подходит для горения. Здесь на помощь приходит интеркулер.
Интеркулер помогает 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 промежуточных охладителей
Интеркулер — это теплообменник, который, как и радиатор, обрабатывает воздух через ребра и охлаждает его. Существует два основных типа промежуточных охладителей:
- Воздухо-воздушный охладитель
Это наиболее распространенное применение для повседневных автомобилей, поскольку это очень простая система, в которой обрабатываются:
- Вход в воздухозаборник турбокомпрессора
- Переход на горячий сжатый воздух
- Прохождение мимо промежуточного охладителя и охлаждение перед отправкой в двигатель
Обычно он зависит от потока окружающего воздуха из передней части автомобиля, который проходит через промежуточный охладитель и охлаждает сжатый воздух, во многом как радиатор.
Основные преимущества :
- Отсутствие утечек жидкости
- Легкость
- Простая система
- Экономичная
- Маловероятно нагревание при хорошем воздушном потоке
- Воздухоохладитель жидкостного охлаждения
Промежуточный охладитель жидкость-воздух намного сложнее, но в наши дни они становятся все более популярными в автомобилях из-за более высокой эффективности. Процесс работает следующим образом:
- Холодный воздух поступает на впуск турбокомпрессора
- Турбокомпрессор сжимает и нагревает воздух
- Нагретый воздух направляется в промежуточный охладитель, который охлаждает его перед отправкой в двигатель
- В то же время охлаждающая жидкость также циркулирует через промежуточный охладитель
- Горячая охлаждающая жидкость циркулирует к радиатору, который отправляет холодную охлаждающую жидкость обратно в промежуточный охладитель, чтобы способствовать дальнейшему охлаждению
При наличии двух контуров, по которым проходит воздух или охлаждающая жидкость, обычно требуется больше аксессуаров и приспособлений, таких как шланги.Таким образом, это может быть немного дороговато, но все же это очень эффективная система, особенно в таких приложениях, как транспортные средства для дрэг-рейсинга.
Одна потенциальная проблема заключается в риске перегрева, когда вокруг двигателя накапливается остаточное тепло, а охлаждающая способность недостаточна для снижения температуры.
Обычно эту проблему можно решить, оставив автомобиль поработать на некоторое время перед выключением двигателя, чтобы система охлаждения продолжила работу.
Основные преимущества :
- Высокоэффективный
- Эффективность можно преувеличить, если на короткое время использовать лед или другие химикаты
- Меньше турбо-лаг
- Можно разместить в любом месте моторного отсека
- Более короткий маршрут
Общие неисправности промежуточного охладителя
Как обсуждалось выше, при использовании промежуточных охладителей следует учитывать несколько моментов.К счастью, большинство из них можно легко исправить, но, если она вам понадобится, установить замену несложно. Распространенные неисправности интеркулера включают (но не ограничиваются ими):
- Протекающие шланги (если присутствует жидкость)
- Отказ из-за ударного повреждения
- Проблемы с установкой, приводящие к неисправности
- Перегрев или нагревание (из-за неправильного размещения интеркулера и зависит от потока окружающего воздуха)
- 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 ( что может указывать на другие проблемы, такие как отказ радиатора)
Если вы хотите отремонтировать интеркулер , вам могут помочь мастерские Natrad по всей Австралии.Если ремонт не является экологически безопасным вариантом, у Natrad также есть ряд деталей для интеркулера или альтернативы, изготовленные на заказ.
Как правильно выбрать интеркулер для вашего автомобиля
Какой интеркулер лучше всего подходит для вас?
Двигатели с турбонаддувом и наддувом всасывают воздух и сжимают его, в результате чего выделяется тепло. Интеркулер играет важную роль в охлаждении сжатого воздуха, поэтому двигатель работает с максимальной эффективностью.
Существуют разные типы промежуточных охладителей, и без правильной информации может быть трудно решить, какой из них лучше всего подойдет для вашего двигателя.Вот почему мы раскрыли все, что вам нужно знать об этой системе охлаждения двигателя. Прочтите, чтобы сузить круг вариантов.
Natrad предлагает большой ассортимент промежуточных охладителей для различных автомобилей. Если вам нужно что-то более особенное, Natrad может сделать что-то особенное для ваших нужд.
На что обращать внимание при выборе интеркулера
Для простоты мы начнем с основных вещей, на которые следует обратить внимание при выборе интеркулера.
Тип интеркулера
- Воздухо-воздушный охладитель
Это самый распространенный в серийных автомобилях, так как это очень простая система.
Его общая функция обычно выглядит примерно так:
- Воздух поступает в воздухозаборник турбокомпрессора
- Он сжимает воздух, что делает его очень горячим
- Воздух циркулирует в промежуточном охладителе, который затем охлаждает воздух
- Охлаждение затем воздух забирается в двигатель
Довольно просто, правда? Интеркулеры типа «воздух-воздух» обычно устанавливаются спереди и в основном зависят от потока окружающего воздуха из передней части автомобиля.
Основные преимущества:
- Не нужно беспокоиться об утечках жидкости
- Легкость
- Более простая система
- Экономичная
- Маловероятно нагревание при хорошем воздушном потоке
- Жидкость к воздушному интеркулеру
Промежуточный охладитель жидкость-воздух намного сложнее, но в наши дни они становятся все более популярными в высокопроизводительных автомобилях из-за высокой эффективности.
Их общая функция выглядит примерно так:
- Холодный воздух поступает на впуск турбокомпрессора
- Турбокомпрессор сжимает и нагревает воздух
- Он направляется в интеркулер, который охлаждает его перед поступлением в двигатель
- В то же время, Охлаждающая жидкость также циркулирует через промежуточный охладитель
- Горячая охлаждающая жидкость циркулирует в радиаторе, который отправляет холодную охлаждающую жидкость обратно в промежуточный охладитель, чтобы способствовать дальнейшему охлаждению
При наличии двух контуров, по которым проходят воздух и охлаждающая жидкость соответственно, обычно требуется больше аксессуаров и фитингов например, шланги.
Благодаря этому она может быть немного дороже, но по-прежнему является высокоэффективной системой — особенно для коротких серий в таких приложениях, как дрэг-рейсинг.
Основные преимущества промежуточного охладителя жидкость-воздух:
- Высокоэффективный
- Эффективность можно преувеличить, если на короткое время использовать лед или другие химические вещества
- Меньше турбо-лаг
- Можно разместить в любом месте моторного отсека
- Более короткий маршрут
Место установки
Расположение промежуточного охладителя определяет, насколько хорошо он может работать в вашем конкретном автомобиле, а также от того, подходит ли интеркулер воздух-воздух или жидкость-воздух.
- Передний монтаж
Передний промежуточный охладитель часто представляет собой промежуточный охладитель воздух-воздух, установленный в переднем бампере, обычно под радиатором. Он основан на потоке окружающего воздуха из передней части автомобиля, который проходит через сердечник и охлаждает проходящий через него сжатый воздух.
Здесь нужно иметь в виду, что, учитывая расстояние от турбонагнетателя и двигателя, может существовать потенциал турбо-лага. Тем не менее, он также подвергается прямому воздействию окружающего воздуха, поэтому может достигать довольно низких температур на входе, которые трудно найти в других положениях установки.
- Верхний монтаж
Верхний монтаж промежуточного охладителя довольно распространен для стандартных теплообменников — обычно он находится на верхней части двигателя. Воздушный поток подается через воздухозаборник капота или какой-либо воздуховод от передней решетки.
Если интеркулер установлен сверху, это означает, что он не будет подвергаться воздействию дорожного мусора, засорению и повреждению в результате. Тем не менее, он имеет более высокую вероятность впитывания тепла, так как у него нет прямого, неограниченного потока окружающего воздуха.
- Боковой монтаж
В настоящее время боковой интеркулер — довольно редкая находка. Его можно найти в передней части автомобиля, на одной стороне входных отверстий бампера.
Это означает, что он забирает воздух со стороны бампера, но обычно не подходит для высокопроизводительных автомобилей, которым требуется более эффективное охлаждение.
Материал бака
Существует несколько вариантов баков, например:
- Пластик (не идеален для рабочих характеристик)
- Штампованный (используется в старых автомобилях с турбонаддувом)
- Сварной алюминий
- Литой алюминий
Для Лучшая производительность и долговечность — выбирайте сварной алюминиевый или литой алюминиевый бак.Сварочные соединения прочны и долговечны, а алюминий имеет более толстые стенки, чтобы противостоять износу.
Конфигурация сердечника
Конфигурация сердечника обычно бывает двух стандартных вариантов:
- Трубка и ребро
- Пруток и пластина
У обоих есть свои плюсы и минусы. Стержни стержней и пластин тяжелее, но прочнее. В то время как сердечники труб и ребер легкие, но более подвержены повреждениям.
Имейте в виду, что больше — не обязательно лучше, существуют комбинации, которые могут лучше удовлетворить ваши потребности при соблюдении ограничений по пространству в моторном отсеке.
Natrad производит высококачественные промежуточные охладители в соответствии с вашими потребностями, поэтому, если вы ищете интеркулер с отличными характеристиками и особыми требованиями, свяжитесь с вашим местным магазином сегодня.
Что такое интеркулер? PH Объясняет:
с турбонаддувом
двигатель с наддувом
, любое увеличение давления наддува также увеличивает температуру воздуха, поступающего в двигатель.
Это далеко не идеально, так как снижает плотность воздуха.Это означает, что меньше кислорода доступно для сжигания с топливом в цилиндре, что ограничивает выработку энергии и сводит на нет некоторые преимущества увеличения давления воздуха во впускном отверстии.
Повышение температуры воздуха, поступающего в цилиндры, также увеличивает вероятность детонации и преждевременного воспламенения в бензиновых двигателях, что также нежелательно для силовых установок с принудительным питанием. Дизели могут пострадать и от , поскольку повышенная температура на впуске увеличивает тепловую нагрузку на компоненты, в то время как пониженная плотность воздуха ограничивает мощность двигателя.
Чтобы избежать этой проблемы, используются устройства охлаждения наддувочного воздуха, называемые промежуточными охладителями. Эти теплообменники снижают температуру нагнетаемого сжатого воздуха от нагнетателя или турбокомпрессора путем охлаждения его воздухом или жидкостью. Когда сжатый воздух проходит через промежуточный охладитель, его температура падает, увеличивая его плотность и уменьшая вероятность проблем, связанных с температурой.
Что такое интеркулер?
Интеркулер исторически представлял собой теплообменник, который располагался между ступенями компрессора двигателя.
Например, в военном авиационном двигателе с турбонаддувом и наддувом воздух будет поступать из турбонагнетателя в промежуточный охладитель, а затем в нагнетатель.
В наши дни, однако, термин промежуточный охладитель обычно применяется к теплообменнику воздух-воздух.
Как работает интеркулер?
Эти воздухо-воздушные теплообменники работают так же, как и радиатор двигателя, за исключением того, что через них проходит наддувочный воздух, а не охлаждающая жидкость.
Обычно заряд подается в промежуточный охладитель, а охлаждающая среда — в данном случае окружающий воздух — проходит через его охлаждающие ребра.Это, при условии, что он холоднее заряда в промежуточном охладителе, снижает температуру заряда и увеличивает его плотность.
Для промежуточных охладителей воздух-воздух требуется источник свежего воздуха. Следовательно, в автомобилях с передним расположением двигателя они обычно устанавливаются рядом с радиатором или перед ним. Некоторые автомобили, в том числе Subarus и Minis с наддувом, имеют интеркулеры, установленные на верхней части двигателя. Эта конфигурация может быть проще в упаковке и защищает интеркулер от повреждений.
В автомобилях с задним или средним расположением двигателя интеркулер — или промежуточные охладители — часто устанавливаются на задних крыльях. Воздуховоды снабжают их необходимым свежим воздухом; некоторые, как более поздний Porsche 930s , однако, имеют установленный наверху интеркулер в моторном отсеке.
В любом случае охлаждающая способность промежуточного охладителя воздух-воздух может быть увеличена путем распыления на него воды, закиси азота или двуокиси углерода. Происходящие изменения состояния служат для дальнейшего снижения температуры всасываемого заряда.
Как насчет промежуточного охлаждения вода-воздух?
Иногда это называют системой охлаждения наддува. Вместо теплообменника «воздух-воздух» используется теплообменник «жидкость-воздух». Жидкость, обычно вода, прокачивается через теплообменник, чтобы снизить температуру проходящего через него воздуха. Затем эта охлаждающая жидкость направляется в автономный радиатор, который охлаждается окружающим воздухом.
Хотя системы промежуточного охлаждения вода-воздух являются более сложными, они обладают рядом преимуществ.Например, их легче разместить в пределах моторного отсека, поскольку радиатор охлаждения и насос в сборе можно установить в другом месте. Однако часто они тяжелее и дороже.
Подобно системам воздух-воздух, их производительность может быть увеличена за счет охлаждения резервуара промежуточного охладителя — обычно льдом — снижения температуры охлаждающей жидкости до температуры ниже температуры окружающей среды, что способствует дальнейшему охлаждению всасываемого заряда.
Распространенные типы промежуточного охлаждения
Воздух-воздух: обычная установка «промежуточного охладителя».Заряд под давлением подается через теплообменник, который охлаждается воздухом, снижая его температуру.
Вода-воздух: эта установка заменяет теплообменник воздух-воздух на блок с жидкостным охлаждением, в который обычно подается вода. Тепло от заряда передается воде, которая затем перекачивается в автономный радиатор. Сам он охлаждается воздухом.
Могу ли я использовать интеркулер на безнаддувном автомобиле?
Вам ничего не мешает, но вы не увидите никаких улучшений.Температура на впуске двигателя без наддува вряд ли будет значительно выше температуры окружающей среды, по крайней мере, при движении, в отличие от силовой установки с принудительным питанием.
Кроме того, обычная установка с промежуточным охладителем не может охлаждаться ниже температуры окружающей среды, поэтому пользы от этого не будет. Промежуточный охладитель также был бы ограничением впуска двигателя без наддува, потенциально снижая мощность.
Интеркулер и безопасность автомобиля
Основы интеркулера
Что такое интеркулер
и как он работает?Промежуточный охладитель — это теплообменник, который охлаждает впускной / воздухозаборник автомобилей с турбонаддувом до того, как воздух попадет во впускной коллектор.Когда всасываемый заряд сжимается турбонагнетателем, он нагревается. Когда этот сжатый нагретый воздух проходит через промежуточный охладитель, тепло передается через трубы и ребра промежуточного охладителя в проходящий окружающий воздух.
Когда всасываемый заряд выходит из промежуточного охладителя, он становится холоднее и плотнее. Это приводит к увеличению мощности и увеличению объемного КПД двигателя. Более холодный всасываемый заряд снижает риск опасной детонации / детонации в двигателе.
Поскольку цены на топливо продолжают расти, потребители ищут более экономичные автомобили.В то же время они не хотят жертвовать характеристиками автомобиля. Многие производители автомобилей обращаются к принудительной индукции, чтобы удовлетворить эти меняющиеся потребности. В наши дни почти все автомобильные марки предлагают по крайней мере одну модель автомобиля с турбонаддувом, и почти все современные дизельные двигатели также имеют турбонаддув.
Использование двигателя с турбонаддувом позволяет производителям найти хороший компромисс: двигатели могут быть уменьшены, потребляя меньше топлива, но при этом они будут способны обеспечивать мощность и производительность более старых и больших безнаддувных двигателей.Еще одним преимуществом использования двигателя с турбонаддувом является то, что водитель не почувствует потери мощности при управлении автомобилем на высоте. Например, в Йоханнесбурге автомобиль не будет ощущаться значительно менее мощным, чем на уровне моря в Дурбане.
На серийных автомобилях наиболее часто используемым промежуточным охладителем является промежуточный охладитель воздух-воздух. Обычно он устанавливается в передней части автомобиля прямо внутри переднего бампера или иногда на верхней части двигателя, под ковшом капота. Такое расположение необходимо, потому что этот интеркулер полагается на окружающий воздух, проходящий через его сердцевину, чтобы снизить температуру на впуске.
Интеркулер воздух-воздух
Интеркулер воздух-воздух имеет эффективную конструкцию. Большинство промежуточных охладителей OEM и послепродажного обслуживания имеют сердечник из алюминиевых труб и ребер с пластиковыми торцевыми резервуарами, которые обжимаются на сердечнике. В высокопроизводительных автомобилях иногда используется стержневой сердечник с алюминиевыми торцевыми баками для повышения производительности и устойчивости к более высоким давлениям наддува.
Интеркулер жидкость-воздух
Реже используется промежуточный охладитель воздух-жидкость , который иногда называют охладителем наддувочного воздуха.Их гораздо сложнее изготовить и установить, но благодаря их эффективности и конструкции их можно установить в любом месте моторного отсека, а не заправлять в передний бампер.
Тепло всасываемого заряда передается не проходящему окружающему воздуху, а охлаждающей жидкости автомобиля. Воздух и охлаждающая жидкость не контактируют, поскольку проходят через разные каналы в охладителе наддувочного воздуха. Охлаждающая жидкость прокачивается по каналам вокруг трубок, по которым поступает всасываемый воздух.
Помимо сложности изготовления охладителя наддувочного воздуха, требуются дополнительные трубопроводы охлаждающей жидкости — в некоторых случаях вспомогательный насос охлаждающей жидкости и дополнительный радиатор.
Отказ интеркулера
Существует общих неисправностей , которые могут потребовать замены интеркулера вашего автомобиля:
- Неэффективное охлаждение:
- либо внутренняя часть охладителя со временем загрязняется (обычно из-за паров масла из-за негерметичного уплотнения турбины или чрезмерного дыхания картера), либо
- снаружи забивается травой и дорожной грязью, не подлежащей очистке, или
- Небольшие утечки от каменной крошки
- После аварии в результате ДТП
Если охладитель заблокирован (либо из-за мусора снаружи, либо из-за избытка масла внутри), он будет работать менее эффективно.В конечном итоге это приведет к увеличению расхода топлива, снижению производительности и возможному повреждению двигателя.
Если в промежуточном охладителе есть утечка , его следует заменить как можно скорее. Вождение автомобиля с утечкой наддува приведет к износу турбонагнетателя или отказу, поскольку турбонагнетатель должен работать все тяжелее, чтобы достичь желаемого давления наддува. Это может привести к превышению максимально безопасных оборотов турбонагнетателя.
Если в турбокомпрессоре автомобиля произошел серьезный механический отказ, интеркулер также следует заменить.Колесо компрессора турбонагнетателя может вращаться со скоростью до 150 000 об / мин. Обычно это колесо разбивается при выходе из строя турбонагнетателя и отправляет осколки стали или алюминия через трубопровод наддува автомобиля. Эти осколки обычно собираются где-то внутри интеркулера.
В некоторых случаях специализированная мастерская может попытаться почистить интеркулер, но стоимость такой чистки обычно не намного дешевле, чем замена интеркулера на качественную запчасть.
Также нет гарантии, что все металлические осколки будут удалены при очистке.Если после очистки останется осколок, он может позже оторваться и продолжит свой путь по трубам наддува автомобиля. Если осколок входит в турбо, это может привести к другому отказу турбо.
Это может вызвать серьезное повреждение двигателя, если металлический осколок застрянет на поверхности поршня или между клапаном и седлом клапана. Следует также отметить, что из-за внутренней конструкции трубок некоторых промежуточных охладителей (например, с ребрами турбулизатора) очистка просто невозможна.
Интеркулер и модификации автомобиля
При изменении характеристик вашего автомобиля следует учитывать возможности интеркулера. Увеличение мощности двигателя больше не является темной наукой, известной лишь немногим. Современные технологии упрощают изменение программного обеспечения электронного блока управления транспортного средства, чтобы увеличить давление турбонаддува и настроить подачу топлива и синхронизацию.
Большинство автомобилей с заводским турбонаддувом будет оснащено алюминием и пластиковым промежуточным охладителем, которые могут выдерживать только определенное давление наддува.Если модифицировать автомобиль для создания более высокого давления наддува, чем может выдержать интеркулер, это приведет к тому, что пластиковые концевые баки будут сдуваться с интеркулера.
Это не подлежит ремонту и может вызвать косвенный ущерб. Было бы более разумным выбором ограничить модификации до разумного уровня или рассмотреть вопрос об обновлении интеркулера в соответствии с требованиями: путем установки одного из аналогичной модели с более высокими характеристиками или путем использования специально изготовленного интеркулера, полностью сделанного из алюминия.
В заключение, автомобили с турбонаддувом и промежуточным охладителем становятся все более распространенными на наших дорогах.Есть шанс, что в какой-то момент вы станете владельцем одного такого транспортного средства. Это может быть что угодно, от небольшого однолитрового субкомпактного автомобиля до огнедышащего высокопроизводительного седана, стоящего на вершине пищевой цепи. Некоторое знание интеркулера может иметь большое значение.
Надеюсь, что вышеизложенное помогло вам лучше понять как функцию, так и важность чего-то такого, казалось бы, простого, как интеркулер. Ваш автомобиль, вероятно, будет одним из ваших самых дорогих активов. Эти знания могут сэкономить вам деньги в долгосрочной перспективе не только за счет простой ежедневной экономии топлива, достигаемой за счет счастливого и здорового автомобиля, но и за счет избежания дорогостоящего и непредвиденного ремонта двигателя.
Выражение признательности Grandmark за полученную помощь
Также смотрите:
Безопасность дорожного движения и ваша система охлаждения
Ремонт автомобилей и безопасность дорожного движения
Grandmark и безопасность дорожного движения
Техническое обслуживание и безопасность транспортных средств Руководство по техническому обслуживанию транспортных средств
Техническое обслуживание автомобилей, автозапчасти и охлаждающие жидкости
Увеличивает ли интеркулер мощность в лошадиных силах?
Если вы думаете о модификации своего автомобиля, чтобы увеличить его производительность, вы, вероятно, думали о приобретении интеркулера.Вопрос о том, увеличивает ли интеркулер мощность в лошадиных силах, в последнее время поднимался на многих автомобильных форумах.
Мы собираемся изучить это в этой статье и посмотрим, сможем ли мы найти окончательный ответ на вопрос. Мы также рассмотрим различные типы доступных интеркулеров, чтобы понять, какая модификация подходит для вашего автомобиля.
Что такое интеркулер?Интеркулер — это устройство воздушного охлаждения, предназначенное для охлаждения воздуха, подаваемого в двигатель автомобиля.Он в основном используется в автомобилях с турбонаддувом или наддувом, потому что процесс сжатия воздуха в турбонагнетателях или нагнетателях вызывает нагрев воздуха, предназначенного для двигателя.
Охлаждение сжатого воздуха по мере его поступления в двигатель интеркулер снижает риск детонации в двигателе. Это также делает сжатый воздух более плотным, когда он попадает во впускной коллектор, что приводит к более богатой топливно-воздушной смеси в цилиндрах двигателя. В результате повышается выходная мощность.
Итак, ответ на вопрос — да! Интеркулер действительно помогает увеличить мощность. Но если двигатель вашего автомобиля атмосферный, интеркулер не нужен. Это связано с тем, что температура воздуха, подаваемого в такой двигатель через радиатор и каналы системы охлаждения, уже низкая. Добавление промежуточного охладителя к установке двигателя с наддувом не повлияет на мощность двигателя.
Давайте посмотрим на различные типы промежуточных охладителей, которыми вы, возможно, захотите модифицировать свой двигатель.
OEM интеркулеры против. Послепродажные интеркулерыАвтомобили с турбонаддувом или наддувом оснащены стандартными интеркулерами. Чтобы снизить производственные затраты, большинство производителей автомобилей устанавливают небольшие промежуточные охладители, которые выполняют свою работу, но только до минимума.
ИнтеркулерOEM может хорошо работать в обычных повседневных условиях вождения, когда вы едете на средней скорости. Они могут быть не столь эффективны, когда вы ведете более энергичную или эффективную езду, например, на треке.При этом ваш двигатель может перегреться.
Если вы намереваетесь улучшить характеристики вашего автомобиля, вам следует подумать о том, чтобы приобрести более крупный и эффективный интеркулер. Это даже более важно, если вы планируете добавлять переназначения ECU или другие моды разных типов.
Насколько больше лошадиных сил?При определении того, насколько больше мощности интеркулер добавляет к общей мощности вашего двигателя, необходимо принять во внимание несколько аспектов.
Большинство производителей промежуточных охладителей стремятся обеспечить эффективность охлаждения сжатого воздуха для турбокомпрессора / нагнетателя не менее 70%. Также в игру вступают дополнительные аспекты. К ним относятся: падение давления воздуха, вызванное конструкцией промежуточного охладителя и его трубопроводов; размер и тип интеркулера; или положение интеркулера в моторном отсеке вашего автомобиля.
В зависимости от всех этих переменных промежуточный охладитель вторичного рынка может иметь прирост мощности на 5-10% выше прироста, который может обеспечить интеркулер OEM.
Типы интеркулеровЕсть два основных типа интеркулеров. Это:
Интеркулеры воздух-воздухЭто наиболее распространенные промежуточные охладители, в основном потому, что они дешевле, проще в установке и обслуживании. Они полагаются на поток воздуха к их сердечникам, чтобы охладить сжатый воздух, который проходит через них. По этой причине они должны подвергаться воздействию внешнего потока воздуха.
Их конструкция также проста.У них есть впускной патрубок, через который поступает горячий воздух от турбокомпрессора / нагнетателя; большой вытянутый сердечник с ребрами, через которые горячий воздух проходит на другой конец; и выпуск, который соединен с впускным коллектором двигателя. Интеркулеры воздух-воздух бывают двух типов: промежуточные охладители верхнего монтажа и передние промежуточные охладители.
Интеркулеры с верхним креплениемИнтеркулеры с верхним креплением устанавливаются наверху двигателя. У большинства автомобилей с верхним промежуточным охладителем есть воздухозаборники, которые подают в интеркулер свежий воздух во время движения, например Subaru WRX.Они также быстрее подают воздух в двигатель из-за того, что требуются гораздо более короткие трубопроводы, что помогает уменьшить турбо-задержку.
Однако из-за ограниченного пространства в моторных отсеках большинства автомобилей устанавливаемые сверху промежуточные охладители, как правило, имеют небольшие размеры. Они также более склонны к нагреванию из-за близости к двигателям, на которых они установлены.
Передние охладители интеркулераПередние охладители интеркулера чаще всего устанавливаются перед радиатором автомобиля.Из-за своего расположения они больше подвержены воздействию внешнего воздушного потока. Промежуточные охладители, устанавливаемые спереди, также имеют тенденцию быть больше, потому что они проходят через переднюю часть автомобиля.
Если вы хотите получить скромный прирост мощности для более увлекательного уличного вождения, устанавливаемый на вторичный рынок интеркулер верхнего уровня может вам очень хорошо послужить. Однако, если вы намерены добиться серьезного прироста мощности — и, возможно, даже регулярно гонять свой автомобиль на гусеницах, — передний интеркулер будет лучшим выбором для вас.
Интеркулеры воздух-водаВ отличие от промежуточных охладителей воздух-воздух, которые полагаются на воздушный поток извне, промежуточные охладители воздух-вода используют воду для охлаждения воздуха, связанного с двигателем от турбонагнетателя. Из-за этого промежуточные охладители воздух-вода поставляются с несколькими другими компонентами, такими как вспомогательный радиатор, водяной насос, резервуар для воды, термостат и дополнительные трубопроводы.
Главный теплообменник расположен рядом с впускным коллектором двигателя, чтобы охлаждаемый им воздух не нагревался снова до того, как попадет в двигатель.Вода, протекающая через множество маленьких трубок, охлаждает горячий воздух, который выходит из турбокомпрессора при прохождении через него.
Эта вода в теплообменнике также нагревается в процессе. Но при этом он перекачивается во вспомогательный радиатор, который охлаждает его. Охлажденная вода из вспомогательного радиатора затем отправляется обратно в основной теплообменник через водяной насос, и процесс повторяется.
Из-за своей природы промежуточные охладители воздух-вода более дорогие, их сложнее установить и требуют больших затрат на техническое обслуживание.Однако они более эффективны, чем промежуточные охладители воздух-воздух, с точки зрения их способности к воздушному охлаждению. По этой причине они в основном встречаются в очень мощных транспортных средствах, таких как гоночные автомобили.
ЗаключениеХотя ответ на вопрос, увеличивает ли интеркулер мощность в лошадиных силах, является твердое «да», очевидно, что количество лошадиных сил может сильно варьироваться. Все зависит от вашего автомобиля, от того, как вы собираетесь его использовать, и от типа интеркулера, который вы собираетесь использовать.
Если вам нужна дополнительная информация о интеркулерах и их функциях, свяжитесь с нами в AusBody Works. В течение многих лет мы предоставляем нашим клиентам качественные и доступные обвесы по доступной цене. Как авторитет в австралийской индустрии запчастей для автомобилей, мы можем предоставить вам информацию, необходимую для серьезного повышения производительности вашего автомобиля.
.