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.
ПОХОЖИЕ СТАТЬИ
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.
Разновидности элемента
Существующие модификации оборудования:
- 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.
- 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.
Недостатки системы
Рассматривая, что такое интеркулер на дизеле, стоит отметить и его недостатки:
- Понижение давления. В любом случае воздух должен проходить не прямо, а через определенные магистрали и лабиринты. Поэтому часть энергии, что дает турбина, теряется.
- Масса. Вес некоторых радиаторов может доходить до 15 килограмм.
- Необходимость в наличии дополнительной охлаждающей жидкости (касается второго типа интеркулеров). Кроме того, нужно следить за герметичностью системы и всегда контролировать уровень. Если жидкость в системе отсутствует, эффективность интеркулера снижается в разы.
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.
Средства для промывки
Специалисты рекомендуют выполнять чистку охладителя снаружи и внутри. В первом случае сделать это будет намного проще, поскольку не придется разбирать его. При втором варианте, сняв интеркулер, промыть его можно намного качественнее. Подбирая необходимый способ очистки важно опираться на то, как часто она проводится и при каких условиях эксплуатируется автомобиль.
Для очистки наружной поверхности необходимо большое количество воды.
Промывку осуществляют с помощью различных очистителей и средств. Чаще всего для наружной части подойдет проточная вода, любое чистящее средство и щетка с мягким ворсом. А вот для внутренней части понадобится еще и отвертка с торцевыми ключами, которыми потребуется выкрутить крепежные болты для снятия устройства. При маслянистом загрязнении специалисты рекомендуют применять профессиональные очистители, предназначенные для мотора, радиатора или же использовать что-то из горючих жидкостей, например, керосин или бензин.
Главное, при любой промывке — соблюдать меры предосторожности, поскольку такой материал, как алюминий, из которого состоит интеркулер, при небрежном обращении легко повредить или деформировать.
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.
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
Список:
- 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.
- Трещины или отверстия в воздуховоде, ведущем к турбине. Чтобы масло больше не появлялось в интеркулере, следует убрать повреждения в воздуховоде.
- 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
Список:
- 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.
- 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.
Возможность замены
При повреждении радиатора потребуется выполнить следующие действия:
- 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.
- 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.
- Запаять обнаруженные трещины в металлических элементах. При выборе материалов для пайки учитывается тип металла, использованного заводом при изготовлении теплообменника.
- 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.
- 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.
Устранение неисправностей
Чтобы узнать — гонит ли масло из турбины, необходимо открутить крепежные хомуты и отсоединить от выходного патрубка подающий рукав. Утечки масла, если они есть, будут видны. Дальнейшие действия:
- Снять турбину с двигателя, разобрать ее, удалить грязь из масляных каналов, промыть детали соляркой. После чего проверить корпус — нет ли в нем трещин.
- Поставить новые подшипники, уплотнения, запорные кольца. Шейки вала и втулки смазать моторным маслом.
- Проверить сливную магистраль, промыть от грязи, отложений. Если она деформирована — выправить.
- Очистить систему вентиляции картера, включая малую и большую ветви, а также маслосъемники и клапан PCV. Последний не содержит резиновых деталей, поэтому его можно промывать любым растворителем.
- Заменить масляный и воздушный фильтры.
- В заключение рекомендуется произвести замену моторного масла.
Внимание: для дизелей с турбонаддувом необходимо использовать специальное масло с присадками, сохраняющими смазывающие свойства при высокой температуре в газовой турбине.
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 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:
интеркулеров: стоят ли они того?
Спасибо за очень информативную статью о турбонаддуве («Как купить свой первый турбо», май 2012 г.). Большинство ваших технических статей имеют большую ценность, и я пытаюсь переварить информацию в надежде, что когда-нибудь смогу применить ее каким-то образом, каким-то образом. У меня вопрос: в чем важность интеркулера и каковы его размеры? Я читал объявления об обновлении промежуточного охладителя, которые предполагают, что можно получить больше мощности, просто обновив до более крупного блока.Как мне узнать, какой размер применять к различным турбинам?
Поскольку турбокомпрессор питается от выхлопных газов двигателя, лучше всего установить турбину (горячая сторона) как можно ближе к выпускному коллектору двигателя. Это позволяет максимальному количеству тепла выхлопных газов попадать в корпус турбины, а расширение горячих выхлопных газов помогает обеспечить дополнительный импульс вращения турбины.
Проблема в том, что часть тепла от турбины неизбежно передается компрессору (всасывающий или холодный).Подогрев впускного наддувочного воздуха не имеет большого значения при низком давлении наддува (скажем, от 5 до 7 фунтов на квадратный дюйм). Рассмотрим область кроссовера от 7 до 9 фунтов на квадратный дюйм. 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 увеличивает плотность воздуха в камере сгорания, что дает возможность значительно увеличить выходную мощность двигателя, поскольку в один и 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.
В промежуточных охладителях может использоваться либо окружающий воздух, либо жидкий хладагент для снижения температуры наддувочного воздуха. При эквивалентных уровнях эффективности площадь поверхности воздухоохладителя 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 превышает коэффициент теплопередачи воздуха в алюминий, реальные ограничения на упаковку не позволяют большинству установок воздух-воздух приблизиться к уровню эффективности жидкостного охладителя при реальной эксплуатации. .С другой стороны, лед тает, поэтому жидкостные охладители действительно эффективны только в дрэг-рейсингах, на суше или на море. Для шоссейных гонок или на улице конструкция «воздух-воздух» остается более практичной, если имеется достаточно места для установки достаточно большого устройства. Хотя это не лучший выбор для достижения максимальной производительности, в некоторых случаях в уличных автомобилях с ограниченным пространством, возможно, придется довольствоваться жидкостным охладителем, при этом охлаждающая среда циркулирует с помощью электрического насоса через дополнительный радиатор. Это компромиссное решение часто встречается на стоянках поздних моделей с ограниченным пространством, таких как ZL1 Camaro, ZR1 Corvette или Cadillac CTS-V.
Промежуточный охладитель должен быть достаточно большим, чтобы обеспечить значительный перепад температуры при минимальном падении давления. Как правило, инженеры турбо-систем стараются добиться эффективности промежуточного охладителя не менее 70% и падения давления наддува не более 1,0 фунт / кв. -psi падение давления и КПД всего 60 процентов. Есть те, кто утверждает, что в разумных пределах падение давления не является серьезной проблемой: вы можете просто компенсировать это, отрегулировав перепускной клапан для увеличения наддува.Неправильный! Если перепускная заслонка настроена на повышение наддува более чем на 1 фунт / кв.дюйм для компенсации потерь давления, это приводит к небольшому увеличению давления турбины на стороне выпуска, которое передает больше тепла в компрессор, дополнительно повышая температуру воздуха, поступающего в промежуточный охладитель. и, в свою очередь, снижает эффективность пакета. Вы можете гоняться за этим хвостом, как за щенком, но никогда не поймаете его.
Как эффективность интеркулера преобразуется в потенциал мощности? В качестве примера возьмем интеркулер, эффективный для приложения на 70 процентов.Инженеры, работающие с турбокомпрессором, предпочитают использовать абсолютные значения температуры, а не градусы по Фаренгейту или Цельсию. Абсолютный ноль градусов равен примерно 460 градусам по Фаренгейту. Если температура нагнетания компрессора турбокомпрессора составляла 300 градусов по Фаренгейту, а температура окружающей среды охлаждающей среды (атмосферный воздух или жидкость) была такой же. 70 градусов по Фаренгейту, абсолютная температура составляет 830 градусов:
Промежуточный охладитель с эффективностью 70 процентов снизит температуру нагнетания компрессора на 210 градусов:
Это снижает общий прирост температуры системы до 90 градусов, для конечной абсолютной температуры :
460 + 70 + (300 210) = 620
Тогда изменение плотности (в процентах) будет:
Изменение плотности = [Исходная абсолютная темп./ Конечная абсолютная температура] — 1
= [830/620] — 1 = 0,339 34%
Теперь, когда заряд становится примерно на 34 процента плотнее при входе в камеру сгорания, теоретически это должно привести к соразмерному увеличению мощности. Но не так быстро. Эти числа не учитывают потери давления наддува, вызванные лобовым сопротивлением, когда заряд протекает через воздуховоды и промежуточный охладитель. Если система теряет 1 фунт / кв.дюйм наддува из-за сопротивления воздуховода / промежуточного охладителя на каждые 10 фунт / кв.дюйм наддува, создаваемого на выходной стороне компрессора, потерю мощности из-за аэродинамического сопротивления через систему можно рассчитать, разделив абсолютное давление в промежуточном охладителе на абсолютное давление без промежуточного охладителя и вычитая из 100 процентов (1):
потери 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%
Даже с этими 4-процентными паразитными потерями наш гипотетический промежуточный охладитель все равно будет стоить примерно 30-процентный прирост мощности:
Это означает, например, что если ваша турбо-установка без промежуточного охладителя может выдавать 800 л.с. (при условии, что она не взорвалась из-за всего этого горячего воздуха), она может разбить 1040 л.с. с нашим гипотетическим промежуточным охладителем с эффективностью 70 процентов.
800 + (800 x 0,30) = 1040
Следующим шагом будет фактический размер интеркулера, чтобы он имел мощность для достижения необходимого уровня эффективности с вашим турбокомпрессором, двигателем и транспортным средством. В некоторых случаях графики эффективности промежуточного охладителя для различных моделей промежуточного охладителя в различных условиях могут быть полезны при выборе и определении размеров, но, к сожалению, они, как правило, не широко доступны для среднего потребителя. Можно смоделировать конструкцию математически, но математика довольно сложна и буквально потребует еще около двух страниц журнала, чтобы полностью ее раскрыть.Если вы хотите проверить задействованную математику и ее получение, см. Руководство Джеффа Хартмана по производительности наддува (Motorbooks 2011, ISBN 0760339384, 22,26 доллара на Amazon.com) или книгу Корки Белла Supercharged! (Bentley Publishers 2001, ISBN 0837601681, 25,51 доллара на Amazon.com).
И математика — не панацея: даже после выполнения всех расчетов конечный продукт может лишь приблизительно соответствовать реальным характеристикам промежуточного охладителя конкретного производителя. Это связано с тем, что многие математические исходные предположения сильно различаются в зависимости от фактических проектных характеристик реальных моделей промежуточных охладителей различных производителей.Например, один важный фактор в математике — плотность внутренних ребер промежуточного охладителя — может сильно различаться в зависимости от конструкции промежуточного охладителя. Плотность внутренних ребер влияет на то, сколько в реальных условиях внутреннего потока промежуточного охладителя необходимо для достижения ваших целей по снижению температуры. Обычное практическое правило — допускать от 6 до 7 квадратных дюймов внутреннего проходного сечения промежуточного охладителя на каждые 100 л.с. выходной мощности двигателя, но это может увеличиться до 40 процентов при действительно плотных внутренних ребрах. Следовательно, фактически необходимая величина внутреннего проходного сечения влияет на габаритные размеры интеркулера в целом, включая требования к лобовой площади интеркулера.Еще один исходный параметр, необходимый для точной оценки необходимой площади лобовой части — площадь поверхности теплопередачи на объем сердечника промежуточного охладителя — также обычно можно получить только от конкретного производителя промежуточного охладителя.
Из-за сложностей, связанных с претворением теории в жизнь, предпочтительный метод определения размеров действительно сводится к личной консультации с выбранной компанией по производству интеркулеров для обсуждения конкретных требований. Джонни Ван, представитель подразделения по интеркулерам Spearco Turbonetics, говорит, что в идеале необходима следующая информация, чтобы наиболее точно определить подходящий интеркулер для данной области применения.Чем больше у вас этих данных (при условии, что они точны), тем ближе будет идеальное соответствие интеркулера.
* Расход на выходе из компрессора, куб. Футов в минуту
* Температура нагнетания компрессора (Turbonetics может предоставить это значение, если он также является поставщиком турбонагнетателя)
* Для воздухо-воздушного промежуточного охладителя — температура окружающего воздуха на холодной стороне (если не (известно, предположим, что для типичного уличного автомобиля от 65 до 70 градусов по Фаренгейту)
* Для воздухо-воздушного промежуточного охладителя эффективность воздушного потока в процентах через переднюю область промежуточного охладителя (например, если не было препятствий, таких как область решетки радиатора или из листового металла эффективность воздушного потока составит 100 процентов)
* Для промежуточного охладителя воздуха / охлаждающей жидкости расход вспомогательного насоса в галлонах / час (галлонов в час)
* Для промежуточного охладителя воздуха / охлаждающей жидкости — температура охлаждающей среды и / или эффективность любого дополнительного радиатора
Из вышесказанного вы можете видеть, что добавление промежуточного охладителя может значительно увеличить мощность двигателей с наддувом большой мощности.Ограничивающим фактором для серийного уличного автомобиля почти всегда будут ограничения по упаковке, которые ограничивают общий размер интеркулера (и, следовательно, его потенциал эффективности). Когда все сказано и сделано, я думаю, вы найдете почти для любого уличного автомобиля, работающего в реальном мире, буквально не существует такой вещи, как слишком большой интеркулер.
Motorbooks — Quayside Publishing Group; Миннеаполис, Миннесота; 800 / 458-0454; Motorbooks.com
Что такое интеркулеры? Какие бывают типы и функции?
В этом выпуске материалов «Автомобильные технологии» мы предлагаем вам еще одну очень интересную тему, о которой вы все, должно быть, откуда-то слышали.Тема на сегодня — интеркулеры. Многие люди, должно быть, видели интеркулеры, размещенные на передней части автомобиля за отверстиями в бамперах. Этот металлический компонент, видимый спереди, обычно находится там, где размещены промежуточные охладители. Есть и другие места для установки промежуточных охладителей, например, сразу за двигателем, где воздух подается из верхнего капота, который присутствует на капоте некоторых автомобилей. Кроме того, существуют и другие типы классификации типов интеркулеров, о которых мы подробно поговорим позже.Итак, без дальнейших промедлений, давайте погрузимся в технические детали интеркулера.
Также прочтите: Что такое торможение двигателем? Чем это полезно?
Назначение интеркулера
Есть много веских причин для использования интеркулера с двигателем. Как правило, в мощных автомобилях используются промежуточные охладители, и это дает массу 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 переносит меньше молекул кислорода. Молекулы кислорода в воздухе — это то, что действительно необходимо для сжигания топлива внутри цилиндра двигателя. Чем больше воздуха (кислорода), тем больше топлива можно впрыснуть в цилиндр и выработать больше энергии. Это также причина, по которой турбокомпрессоры используются в современных автомобилях.
Также прочтите: Что такое каталитические преобразователи? Как они сокращают выбросы?
Это отличный способ получения большей мощности в широком диапазоне оборотов двигателя.Турбокомпрессоры, по сути, втягивают больше воздуха в цилиндр за счет сжатия свежего воздуха. Когда воздух сжимается, объем воздуха уменьшается, и мы можем набрать больше воздуха в цилиндр. Чем больше воздуха, тем больше топлива можно впрыснуть в цилиндр. Это то, что заставляет двигатель производить больше мощности. Проблема, однако, в том, что когда турбонагнетатель сжимает воздух, температура воздуха повышается. Это означает, что он становится горячим и менее плотным. Здесь в игру вступает интеркулер.Воздух направляется в промежуточный охладитель после сжатия турбонагнетателем.
Читайте также: Типы турбокомпрессоров — VGT. Twin-Scroll, Twin-Turbo, Sequential Turbo и E-Turbo!
Это означает, что турбокомпрессор втягивает больше воздуха из атмосферы, а промежуточный охладитель не позволяет температуре этого свежего воздуха подниматься выше. Это, в свою очередь, приводит к поступлению в цилиндр большего количества свежего и охлажденного воздуха. Распыляя больше топлива в цилиндр, мы можем наблюдать увеличение выходной мощности двигателя.Другой аспект заключается в том, что каталитические нейтрализаторы также не хотят, чтобы в них поступал 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, промежуточные охладители гарантируют, что температура выхлопных газов не будет слишком высокой, а выхлопная система будет нормально функционировать даже в экстремальных условиях.
Читайте также: Типы зажигания — Искра, Компрессия, HCCI, Зажигание SPCCI — Плюсы и Минусы!
Классификация и работа интеркулера
Работа интеркулера не очень сложна.Обычно существует два типа промежуточных охладителей: воздух-воздух и воздух-вода. Сейчас мы попытаемся взглянуть на работу обоих.
Интеркулер «воздух-воздух»
Интеркулер «воздух-воздух» состоит из металлического компонента с трубками по всей его поверхности. Эти трубки помогают воздуху проходить через интеркулер. Внутри корпуса интеркулера есть другие соединения для увеличения площади поверхности. Горячий воздух поступает в промежуточный охладитель через выходное отверстие турбонагнетателя и проходит по этим трубкам.Атмосферный воздух охлаждает эти трубки снаружи, а горячий воздух внутри промежуточного охладителя охлаждается. Это тепло выделяется в атмосферу, и выход промежуточного охладителя направляет охлажденный воздух непосредственно во впускной коллектор двигателя. Следовательно, температура воздуха после процесса сжатия снижается, и это приводит к тому, что воздух становится плотным, а концентрация молекул кислорода в плотном воздухе увеличивается. Теперь это может быть смешано с большим количеством топлива, и может быть получена более высокая выходная мощность.Также каталитический нейтрализатор работает эффективно, когда температура выхлопных газов не слишком высока.
Также прочтите: Что такое регулируемые сроки и подъем клапана? Как они влияют на производительность и эффективность?
Преимущества и недостатки
У интеркулера «воздух-воздух» много преимуществ, включая более простую конструкцию, меньшее количество компонентов, меньший вес и отсутствие необходимости в гидравлической установке, как в случае с воздухо-водяным интеркулером.
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 может действительно повлиять на реакцию двигателя.
Также прочтите: Компоненты выхлопной системы — Что такое продувка выхлопных газов?
Интеркулер воздух-вода
Интеркулер этого типа обычно используется в автомобилях с высокими эксплуатационными характеристиками из-за необходимости более быстрого реагирования и не слишком большого количества ограничений из-за бюджета.Это немного сложнее, чем промежуточный охладитель воздух-воздух, потому что он включает в себя охлаждающую жидкость, насос и резервуар. В двигатель необходимо интегрировать всю гидравлическую систему. В передней части двигателя расположен дополнительный теплообменник. Настоящий интеркулер размещается внутри впускного коллектора или где-нибудь ближе к двигателю. Это приводит к более короткому пути прохождения воздуха и увеличивает отклик двигателя.
Также прочтите: Что такое переназначение, настройка и калибровка двигателя? Стоит ли переназначать свою машину?
Преимущества и недостатки
Преимущества включают более быстрое время отклика двигателя, что имеет первостепенное значение, когда вы сосредоточены на получении максимальной производительности от вашего автомобиля.Размещение также ближе к моторному отсеку. К недостаткам можно отнести сложную систему, включающую множество компонентов, таких как теплообменник, насос, резервуар и многое другое. Также существует опасность утечки охлаждающей жидкости.
Также прочтите: Что такое прямой впрыск бензина? Почему это актуально в современных автомобилях?
Надеемся, что тема интеркулеров понятна и вам не составило труда разобраться. Как всегда, просмотрите другие наши интересные технологические статьи, в которых мы концентрируемся на простом объяснении сложных технических аспектов автомобильных технологий.Цель этих статей — познакомить вас с работой двигателей вашего автомобиля без необходимости изучать все самостоятельно. Ознакомьтесь с другими легкими для понимания темами об автомобильных технологиях в автомобильном блоге Индии.
Также прочтите: Типы муфт — мокрое, сухое, однодисковое и многодисковое!
Изображение предоставлено: Turbosmart
Признаки неисправного интеркулера
Промежуточный охладитель устанавливается между турбонагнетателем и двигателем, а также между двумя турбонагнетателями в системах с двойным турбонаддувом.Промежуточный охладитель, расположенный рядом с двигателем, часто называют промежуточным охладителем. Будь то промежуточный охладитель или дополнительный охладитель, функция остается той же: снижение температуры сжатого воздуха, вырабатываемого турбонагнетателем. Интеркулеры также используются в автомобилях с нагнетателем. Интеркулер устанавливается в автомобили с турбонаддувом по двум причинам: сжатый воздух переносит много тепла, которое может повлиять на детали двигателя, вызывая детонацию в цилиндрах, тем самым снижая наддув. Интеркулер снижает температуру воздуха и защищает компоненты двигателя.Во-вторых, сжатый воздух при охлаждении становится более плотным, что, в свою очередь, может сжигать с собой больше топлива. Это приводит к дополнительному увеличению выходной мощности двигателя. В этой статье объясняются различные симптомы неисправности промежуточных охладителей.
Как правило, соединительные линии / шланги между промежуточным охладителем и двигателем могут протекать, вызывая падение давления сжатого воздуха. Любые посторонние вещества в воздухе от турбонагнетателя также могут повредить детали интеркулера.
Утечка в трубопроводах промежуточного охладителя не позволяет подавать необходимое количество воздуха под оптимальным давлением, что влияет на соотношение воздух-топливо в двигателе. Это приведет к тому, что двигатель будет работать на богатой или обедненной смеси. Если двигатель работает на богатой смеси, избыток топлива будет удален с выхлопными газами. Это приводит к сгоранию остатков топлива в выхлопной системе, что приводит к выбросу облака черного дыма. Это снижает экономию топлива и производительность автомобиля.
Системы управления Turbo могут использовать несколько подходов для компенсации утечки наддува. В случаях незначительной утечки будет задержка в ускорении и дополнительный рев турбо. Из-за серьезных утечек компьютер автоматически переходит в «домашний режим». Это приведет к падению мощности и ограничению числа оборотов, что сделает вождение практически невозможным.
Воздухо-водяные промежуточные охладители зависят от охлаждающей жидкости двигателя и часто могут забиваться из-за минеральных отложений. Засоренные промежуточные охладители вызывают повышение температуры воздуха, поступающего в двигатель, тем самым снижая его эффективность.Перегрев двигателя в конечном итоге приводит к его детонации.
В случае повреждения промежуточного охладителя турбокомпрессор вращается быстрее, чем обычно, чтобы компенсировать потерю давления, вызванную промежуточным охладителем. Однако уровень наддува будет ниже оптимального.
Неисправный интеркулер следует немедленно проверить и при необходимости заменить. Поменять шланги интеркулера проще, чем заменить весь кулер. Если вы хорошо осведомлены обо всех тонкостях своей турбо-системы, вы можете самостоятельно заменить интеркулер.
BuyAutoParts.com продает интеркулеры ряда известных брендов по доступным ценам. Будучи онлайн-продавцом автозапчастей более 25 лет, мы выделяемся среди наших конкурентов качеством запчастей и обслуживанием клиентов, которые мы предлагаем. Мы являемся одним из немногих поставщиков автозапчастей, которые предлагают техническую помощь нашим клиентам. Вы можете связаться с нами по любым автомобильным вопросам, и мы поможем вам в этом.
Наши автомобильные эксперты написали руководство покупателя по интеркуллерам.Просмотрите руководство, чтобы получить четкое представление о том, как правильно выбрать интеркулер для вашего автомобиля. Чтобы прочитать руководства покупателя по другим деталям, обратитесь к этому разделу: руководство покупателя.
Мы надеемся, что эта статья предоставила вам необходимую техническую информацию. Для получения дополнительной информации и разъяснений свяжитесь с нами по нашему бесплатному номеру телефона или отправьте нам электронное письмо.
Падение температуры на впуске. Оставьте время трека. Drop Jaws. Полное руководство по выбору интеркулера!
Какой интеркулер мне выбрать? Это хороший интеркулер? Какой прирост мощности я увижу с этим интеркулером? Подходит ли мне универсальный интеркулер? Все мы видим эти вопросы на досках сообщений в Интернете и даже слышим их в дружеских беседах с автомобильными коллегами.Вместо того, чтобы отвечать ладонью лица, 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 охладитель для вашего проекта.
Цель этой статьи — объяснить системы, конструкцию, особенности и процедуры тестирования интеркулера, чтобы вам было проще выбрать интеркулер, отвечающий вашим потребностям. Не будь тем парнем с массивным передним промежуточным охладителем на полностью старом автомобиле, который жалуется на задержку наддува.Ознакомьтесь с приведенным ниже руководством, чтобы узнать больше о себе, своих друзьях, родственниках, может быть, даже о том парне на работе, который утверждает, что его триста пятьдесят снесут двери с твоей жалкой четырехдверкой. С нашей помощью здесь, в Mishimoto, мы позаботимся о том, чтобы, когда вы собираетесь купить интеркулер Focus ST, вы действительно нашли интеркулер правильной модели, чтобы сделать ваш автомобиль лучше.
Эта статья включает в себя информацию от базовой функции промежуточного охладителя до расширенного обсуждения конструкции сердечника и теплопередачи. Не стесняйтесь использовать приведенное ниже содержание, чтобы переходить к интересующим вас разделам.
Содержание 1. Функция промежуточного охладителя (основы CAC)
A. Турбокомпрессор
B. Трубопроводы и пыльники
C. Интеркулер
2. Типы промежуточных охладителей
A. Воздухо-жидкостной
B. Воздух-воздух
C. Что мне делать?
3. Где охладитель?
A. Верхнее крепление (TMIC)
B. Боковое крепление (SMIC)
C. Переднее крепление (FMIC)
4. Конструкция торцевого резервуара
A. Пластик
B.Штампованный
C. Алюминий для резки и сварки
D. Литой алюминий
5. Конструкция сердечника
A. Труба и ребро в сравнении с стержнем и пластиной
C. Плотность ребер
D. Оптимальный воздушный поток (размещение сердечника)
6. Размеры входа и выхода
A. Размер входа / выхода с шахматным расположением
7. Объем сердечника и площадь поверхности
A. Пример определения размеров интеркулера
8. Обработка поверхности
A. Порошковое покрытие
B.Окрашенный
C. Анодированный
D. Прочность
E. Теплопередача
9. Техническое обслуживание
10. Утечки
11. Тестирование
A. Температура и эффективность на входе
B. Падение давления
C. Выходная мощность
12. Заключение
1. Функция промежуточного охладителя (основы CAC)Мы собираемся начать эту статью с некоторых базовых знаний, необходимых для полного понимания того, как работает система охлаждения наддувочного воздуха (CAC) для повышения мощности вашего автомобиля.Начнем с веселой поп-викторины. Какие были первые серийные автомобили с турбонаддувом? Прекратите открывать новую вкладку, чтобы погуглить… Если вы не включите коммерческие автомобили, разработанные в Швейцарии, ответом будут Oldsmobile Jetfire 1962 года производства GM и Chevrolet Corvair.
Oldsmobile Jetfire с турбонаддувом V8Суть этого вопроса заключается 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 внедрение и широкое использование турбонагнетателей, целью которых было производство большей мощности без значительного влияния на экономию топлива.Такой прогресс в автомобильной технологии позволил производителям превратить лимоны в лимонад, и они задали тон на несколько десятилетий успешных усовершенствований и внедрения турбокомпрессоров.
1979 Топливный кризис в Элктоне, MDТеперь 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 топливной эффективности.
Прежде чем переходить к фактическим комплектам интеркулера, мы должны понять, зачем вообще нужен турбокомпрессор.Турбокомпрессор — интересная машина. Короче говоря, турбонагнетатель перерабатывает выхлопные газы двигателя, сжимая всасываемый воздух перед входом в двигатель. Когда этот сжатый воздух нагнетается в цилиндры для смешивания с топливом, может быть получена большая мощность. Для читателей, которые учатся наглядно, см. Изображение ниже.
Компоненты системы промежуточного охладителяКак вы видите на этом изображении (начиная с верхнего правого), окружающий воздух входит в турбокомпрессор из системы впуска, сжимается и выходит из корпуса в направлении трубы промежуточного охладителя с горячей стороны.
Пройдя через промежуточный охладитель, теперь уже холодный воздух проходит через трубу промежуточного охладителя с холодной стороны в корпус дроссельной заслонки (или впускной коллектор в автомобилях без корпуса дроссельной заслонки).
Давайте обсудим внутренние части турбокомпрессора. Рабочее колесо вращается выхлопными газами, которые попадают в заднюю часть (выхлопную трубу) турбокомпрессора. Это рабочее колесо соединено с валом, который проходит по всей длине турбонагнетателя со стороны компрессора. Когда компрессор вращается, воздух сжимается, и всасываемый воздух поступает в двигатель.Хотя это кажется сложным, функциональность довольно проста: сжатый всасываемый воздух создает давление во впускной системе, в результате чего создается положительное давление в коллекторе для производства большей мощности.
Если вы предпочитаете, чтобы все было по-настоящему простым, то определение Джереми Кларксона из BBC всегда будет хорошей ставкой: «Выхлопные газы попадают в турбокомпрессор и вращают его, колдовство происходит, и вы едете быстрее».
B. Трубопроводы и башмакиЧто-то должно направлять воздух от турбонагнетателя к другим ключевым компонентам системы.Здесь в игру вступают трубопроводы и пыльники (муфты) интеркулера. Заводские трубопроводы обычно изготавливаются из стали или пластика, в то время как 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 гибкость и удобство обслуживания отдельных частей. Мы собрали еще одну статью о системах трубопроводов и загрузки и о том, как собрать надежную систему.Для получения дополнительной информации перейдите по ссылке ниже.
http://engineering.mishimoto.com/2014/11/boots-blowouts-and-boost-tubes-how-to-build-a-reliable-cac-piping-system/
C. Интеркулер Интеркулер Mishimoto CumminsВсемогущий интеркулер — это теплообменник, передающий тепло от одной жидкости к другой. (Примечание: инженеры рассматривают газы как «жидкости», 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 видим температуру на входе в диапазоне 225–275 ° F (107–135 ° C). Когда воздух проходит через внешние ребра охладителя, тепло передается, что приводит к понижению температуры воздуха, выходящего из промежуточного охладителя
.Так зачем нам более низкая температура? Как мы все знаем, двигатель внутреннего сгорания основан на сочетании воздуха и топлива, которые воспламеняются, чтобы произвести наше любимое занятие — прядение шин. Одним из ключей к достижению оптимальной мощности является плотность воздуха.Чем прохладнее воздух, тем он плотнее. Более высокая плотность приведет к большему содержанию кислорода в смеси, что дает больше топлива и более эффективный взрыв, что приводит к большей мощности. Цель любого автомобиля — снизить температуру всасывания как можно ближе к температуре окружающей среды. Для этого на автомобиле с турбонаддувом теплообменник абсолютно необходим.
Кроме того, детонация двигателя («стук») гораздо чаще встречается при высоких температурах на впуске. Детонация возникает, когда самовозгорание происходит после нормального возгорания, вызванного свечой зажигания.Это вызывает мгновенный скачок давления в камере сгорания. Уменьшая температуру всасывания и улучшая сгорание, мы можем снизить вероятность детонации воспламенения.
Детонация может быть весьма уродливой и привести к перегреву и серьезному повреждению двигателя. Вы хотите избежать этого, как чумы. Пока у вас есть надежная настройка ECU и низкие температуры на впуске, детонация не должна быть проблемой.
Итак, мы начинаем свой путь к поиску идеального интеркулера для вашего уличного автомобиля, шинного дрэг-кара, крысы с двойным турбонаддувом, бюджетной сборки с лимонным двигателем, раллийного животного с полным приводом, двухмоторного монстра для восхождения на холмы или любой другой сборки или проекта, который вы может быть в работе.
2. Типы интеркулераСуществует два основных типа промежуточных охладителей: воздух-воздух и воздух-воздух. Выбор между двумя кулерами обычно зависит от эффективности, выходной мощности и использования транспортного средства.
A. Жидкость-воздухКак следует из названия, в охладителе жидкостного воздуха используется охлаждающая жидкость двигателя (обычно во вторичном контуре охлаждающей жидкости двигателя) для передачи тепла от проходящего через него воздуха. Охлаждающая жидкость и воздух находятся в разных каналах и не контактируют напрямую.Этот конкретный теплообменник чрезвычайно эффективен и фактически находит свое применение 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 улучшения его эффективности и упаковки компонентов.
В охладителе типа жидкость-воздух хладагент перекачивается по каналам и трубкам, прикрепленным к ребрам теплообменника. Воздух из турбокомпрессора проходит через ребра, которые обеспечивают передачу тепла между воздухом и охлаждающей жидкостью.В такой системе обычно используется низкотемпературный термостат для регулирования температуры жидкости.
Промежуточный охладитель жидкость-воздух, примерСистемы жидкость-воздух обычно используются для очень мощных транспортных средств, которые выделяют много тепла. Эта система более сложна, чем типичный промежуточный охладитель воздух-воздух, потому что для нее требуются трубопроводы охлаждающей жидкости, фитинги, насос охлаждающей жидкости и, возможно, дополнительный радиатор, и она занимает достаточно компактную площадь для фактического теплообменника. Добавление такого типа сложности к системе действительно стоит хлопот только для транспортных средств, требующих значительного теплообмена.Для большинства транспортных средств более типичный воздухоохладитель достаточно эффективен для использования на улицах и трассах.
B. Воздух-воздухКогда кто-то говорит о промежуточном охладителе, на ум чаще всего приходит воздух-воздух. Этот охладитель обычно виден снаружи автомобиля, например, когда он установлен внутри переднего бампера. Причина этого — обдув. Этот кулер полагается на воздушный поток, проходящий через ядро, чтобы он влиял на температуру CAC.
Пример охладителя воздух-воздухНа изображении выше вы можете увидеть 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 кулера, образованные решетками и пластинами. С внешней стороны кулера между каждой планкой расположены ребристые ряды. Когда воздух проходит через эти ребра, тепло передается с внутренним воздухом, что снижает температуру.
Система воздух-воздух очень эффективна; тем не менее, он полагается на воздушный поток (в зависимости от скорости автомобиля) для создания необходимого охлаждения.На холостом ходу эти кулеры могут перегреваться при недостаточном потоке воздуха. Хотя это редко является проблемой для установок с передним креплением, блок воздух-воздух, содержащийся в моторном отсеке, безусловно, может перегреться на холостом ходу, когда температура моторного отсека начинает влиять на охладитель.
В целом, этот тип кулера гораздо более популярен в автомобильном мире и предлагает лучшую денежную ценность с точки зрения эффективности охлаждения. По этим причинам большая часть этой статьи будет посвящена юнитам класса «воздух-воздух» и их особенностям.
C. Что мне построить?Ознакомьтесь с приведенной ниже таблицей преимуществ и недостатков, в которой показаны преимущества и недостатки каждой системы. Это должно помочь вам взвесить варианты, чтобы выбрать правильный путь для вашей сборки.
Сравнительная таблица типов промежуточных охладителейОсновным недостатком приобретения жидкостной установки является стоимость, которая может в два-три раза превышать стоимость установки воздух-воздух, в зависимости от используемых компонентов. Как отмечалось выше, большинство пользователей смогут получить необходимую охлаждающую способность из системы воздух-воздух.
3. Где охладитель?Несколько сокращений, используемых в обсуждениях по интеркулерам, могут сбить с толку тех, кто не знаком с автомобильным жаргоном. Они ссылаются на расположение интеркулера и объясняются ниже.
A. Крепление сверху (TMIC)Верхний промежуточный охладитель (TMIC) довольно часто используется для стандартных теплообменников. Двумя наиболее популярными автомобилями, оснащенными такой системой, являются Subaru WRX и STI.
Пример верхнего интеркулераНазвание указывает на расположение охладителя, который находится в верхней части двигателя.Воздух в этот тип охладителя подается через воздухозаборник или какой-либо воздуховод от передней решетки.
Пример с черпаком с верхним креплениемРазмещение охладителя в моторном отсеке имеет несколько ключевых преимуществ. Во-первых, этот кулер находится в безопасном месте, чтобы не повредить его дорожным мусором. Представьте, что вы бросаете своего гиганта с турбонаддувом на ралли, и заблудшая скала решает застрять в вашем кулере, установленном на бампере. Нехорошо. Дополнительным преимуществом будет задержка разгона. Поскольку промежуточный охладитель расположен так близко как к турбонагнетателю, так и к впускной системе, трубопровод будет чрезвычайно коротким, что позволит сократить путь воздушного потока и уменьшить задержку наддува.
Как и в любой другой установке, у системы TMIC, безусловно, есть несколько недостатков. Тепловое замачивание 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 при работе TMIC на холостом ходу, что может отрицательно повлиять на выходную мощность, если охладитель станет слишком горячим. Замена заводского кулера на более крупный пластинчатый блок, безусловно, поможет снизить риск перегрева, но единственный способ устранить его — выбрать другое место для кулера.
B. Боковое крепление (SMIC)Боковой интеркулер (SMIC) в наши дни довольно необычен, но в какой-то момент он был установлен на заводе на нескольких транспортных средствах, включая DSM 90-х годов, Nissan Silvia и различные автомобили VAG. Этот кулер можно рассматривать как своего рода компромисс между двумя другими вариантами, и, как правило, он устанавливается только на заводе. В этой системе охладитель расположен в передней части автомобиля на одном из боковых входных отверстий бампера.Вместо того, чтобы блокировать поток воздуха через центральную часть бампера, SMIC забирает воздух со стороны бампера.
Боковой промежуточный охладитель, примерИз-за нехватки места размер этого кулера обычно довольно ограничен, что может повлиять на поддержку мощности. Кроме того, трубопроводы должны быть длиннее, чтобы воздух выводился из моторного отсека и обратно. Для легких конструкций подойдет модернизированный SMIC. Для всего, что требует приличной мощности, большинство людей предпочтут более выгодное обновление FMIC.
С.Передний монтаж (FMIC)Фронтальный интеркулер (FMIC) — это не только модификация для более низких температур на впуске, но и некоторый эстетический вид. Большой интеркулер, установленный на бампере, — простой способ опознать собеседника по автомобилю. Существует несколько дискуссий относительно использования FMIC по сравнению с TMIC с точки зрения задержки наддува и фактических преимуществ в мощности. Хотя система с передним креплением обычно обеспечивает самую низкую температуру всасывания из всех вариантов, она также вызывает наибольшую задержку разгона.Этот недостаток необходимо учитывать в зависимости от мощности вашего автомобиля, а также от ваших планов вождения, но для оптимальной теплоотдачи вам нужна именно эта система.
Передний промежуточный охладитель, примерИнтеркулер в этой системе расположен в проеме переднего бампера, где он может обеспечить оптимальный воздушный поток через сердцевину. Этот охладитель будет препятствовать потоку воздуха к радиатору за ним, что затем вызывает ограничение воздушного потока через этот теплообменник. Такая установка может отрицательно повлиять на температуру охлаждающей жидкости.Обычно это не большая проблема, но, безусловно, о ней следует помнить.
Подводя итог, ваш выбор настройки интеркулера будет продиктован вашим автомобилем и целями. Для оптимальной теплопередачи лучше всего подходит FMIC. Для уменьшения задержки разгона и увеличения поддержки мощности для небольших модификаций вам может подойти TMIC.
Чтобы получить помощь в выборе подходящего типа интеркулера для вашего автомобиля, лучше всего посетить форумы энтузиастов и посмотреть, что рекомендуют коллективные группы.Конечно, мы всегда готовы помочь.
4. Давайте поговорим о танкахХотя конечные баки могут показаться незначительными по сравнению с ядром вашего промежуточного охладителя, вы будете удивлены количеством отказов, вызванных плохой конструкцией оконечных баков. Выбор правильного типа концевого бака может помочь сформировать долгосрочную надежность вашего теплообменника, а также может сыграть большую роль в фактическом потоке воздуха через сердцевину. Если конструкция вашего резервуара неэффективна для перемещения воздушного потока, создаваемого вашим транспортным средством, вы не сможете в полной мере воспользоваться этим потрясающим ядром, которое вы выбрали!
А.ПластикОткровенно говоря, пластик — это не то, что вам нужно для высокопроизводительного интеркулера. Пластиковые торцевые баки отлично подходят для серийных автомобилей, так как отказы минимальны… до тех пор, пока автомобиль не будет модифицирован и / или не будут увеличены уровни наддува. Эти сбои довольно часто встречаются у дизельных грузовиков. Пластиковый торцевой бак в серийном производстве намного дешевле и легче алюминиевых вариантов. Производители автомобилей стремятся как к низкой стоимости, так и к уменьшенному весу практически для всех компонентов своих автомобилей; Это, вероятно, объясняет, почему почти все современные серийные и заводские автомобили оснащены пластиковыми баками.
Пластиковые боковые баки промежуточного охладителяКак вы можете себе представить, пластик со временем начинает ослабевать, поскольку постоянные колебания температуры и давления влияют на его целостность и в конечном итоге приводят к поломке. Обычно это происходит в виде треснувшего или разбитого торца бака во время тяги с высоким наддувом. Когда мы проверили эту теорию, чтобы проверить фактическую допустимую нагрузку интеркулера, оборудованного пластиковым торцевым баком, в результате произошел приятный взрыв. Проверьте это!
Наряду с полным отказом обжимные соединения также могут распространяться с постоянным высоким наддувом и в конечном итоге вызовут утечку в вашей системе.Внутри обжимного соединения находится резиновая прокладка, которая обеспечивает уплотнение между алюминиевым сердечником и торцевым резервуаром. Обжимные кольца на резервуаре складываются, чтобы прочно удерживать два компонента вместе.
Утечки в соединениях, если они небольшие, могут остаться незамеченными и привести к дополнительному износу турбокомпрессора и двигателя. Если у вас есть промежуточный охладитель с пластиковыми баками, возможно, стоит осмотреть его при следующем обслуживании автомобиля. Места утечки обычно можно определить по просачиванию масла.
Просачивание обжимного соединения промежуточного охладителяЕще одним преимуществом использования пластика в качестве материала для конструкции концевого бака является то, что ему легко придать форму и он может быть спроектирован для обеспечения действительно эффективного потока.Помимо этого, используйте алюминиевый торцевой бак для создания ориентированной на производительность сборки.
Б. ШтампованныйШтампованные алюминиевые торцевые баки представляют собой своего рода гибрид и включают более низкую стоимость (для больших производственных циклов) с дополнительной прочностью цельной конструкции. Эти баки можно найти на более старых автомобилях с турбонаддувом, таких как Cummins второго поколения и Mitsubishi Evolution, и, как правило, они приварены к сердцевине.
Интеркулеры с штампованными концевыми баками легко справляются с высокими давлениями наддува; однако они обычно соединяются со стандартным сердечником из труб и ребер.Штампованные резервуары долговечны и достаточно хорошо текут, и они намного прочнее своих пластиковых аналогов, которые в конечном итоге заменили их. Однако они не являются типичным выбором (вместо пластика) для OEM-компонентов.
Штампованные концевые баки промежуточного охладителя C. Алюминий для резки и сварки Баки промежуточного охладителя, изготовленные методом резки и сваркиНа наш взгляд, бачок промежуточного охладителя, изготовленный методом резки и сварки, затеняется только литым алюминиевым баком. 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 резервуарами. Тем не менее, эти резервуары обычно изготавливаются из множества кусков алюминия, что позволяет иметь несколько потенциальных точек отказа. Чтобы избежать дефектов в такой конструкции, необходимы прецизионная сварка, надлежащие испытания и эффективные процессы контроля качества. Как правило, хорошо изготовленная деталь обеспечивает фантастическую прочность и должна выдерживать практически любой уровень наддува, который вы ей оказываете.
Изготовление интеркулераКак всегда, у этого стиля есть обратная сторона. Поскольку этот резервуар изготовлен из множества кусков плоского алюминия, он не дает многого в плане дизайна внутренней поверхности. Это означает, что сгладить воздушный поток либо довольно сложно, либо вообще невозможно.
Для большинства сборок, безусловно, подойдет резервуар для резки и сварки. Но зачем соглашаться на второе место?
D. Литой алюминий Интеркулер с литыми концевыми резервуарамиЯ, конечно, не хочу подталкивать вас к принятию решения, но это конечный резервуар, который вам нужен для сборки, не требующей ничего, кроме самого лучшего.Литой алюминиевый торцевой бак, сочетающий в себе лучшие характеристики надежности и расхода, находится на вершине нашего списка. Он имеет цельную алюминиевую конструкцию, которая приварена к сердцевине кулера методом TIG. Посмотрите несколько отливок нашего интеркулера STI 2008–2014 гг.
Отливки торцевого бака промежуточного охладителя Отливки торцевого бака промежуточного охладителяЭта конструкция исключает точки отказов из-за обжимных соединений, плохих сварных швов на сварочном узле или выдувных пластиковых бачков. Толщина конечного бака может варьироваться в зависимости от требований к давлению; мы обычно проектируем наши резервуары с толщиной стенок 4 мм.Это означает, что вы можете запускать любое давление наддува автомобильного / дизельного топлива, не беспокоясь о разрушении бака. Однако, если вам это удастся, пришлите нам фотографии!
Наряду с более прочной конструкцией эта конструкция резервуара позволяет инженерам оптимизировать поток. Например, инженеры Mishimoto используют программное обеспечение CFD, чтобы гарантировать, что резервуар обеспечивает поток по всей длине активной зоны, рассеивая воздух для использования всего ядра. Это особенно важно для очень высоких промежуточных охладителей.Вдобавок к этому, мы можем даже отлить воздухозаборники во внутреннюю часть резервуара, чтобы направить поток воздуха к частям сердечника, куда он иначе не попал бы.
Пример анализа интеркулера CFD Пример анализа интеркулера CFDВсе эти нововведения приводят к большей теплопередаче. Даже если влияние заключается всего в падении температуры на входе всего на несколько градусов, мы считаем целесообразным потратить время на создание кулера, который, как мы знаем, является нашей лучшей работой.
Короче говоря, торцевой бак из литого алюминия станет идеальным выбором как с инженерной точки зрения, так и с точки зрения принятия решений потребителями.
5. Конструкция сердечника (или ценность хорошего сердечника)Выбор прочного и эффективного сердечника является первоочередной задачей при выборе интеркулера для вашего автомобиля. Один кулер — не лучший вариант для каждого автомобиля. Воздушный поток, давление наддува и рабочий объем двигателя будут играть роль в том, как интеркулер влияет на производительность вашего автомобиля.
A. Трубка и ребро в сравнении с пластинойОдна из крупных онлайн-дискуссий относительно ядер интеркулера — это сравнение трубок и ребер.дебаты о барах и тарелках. Какой ты хочешь? Почему одно лучше другого? Все актуальные вопросы здесь.
Пример сердечника с трубчатым и ребристым сердечником Пример с прутковым сердечником Пример с прутковым сердечникомТрубчатый сердечник с оребрением 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, потому что это важно иметь в виду при рассмотрении того, почему определенные компоненты используются производителями оригинального оборудования).Причина номер один, по которой трубчато-ребристые сердечники не используются в кулерах вторичного рынка, — это рассеивание тепла. Вы когда-нибудь слышали о тепловом замачивании?
Поглощение тепла может произойти, когда охладитель промежуточного охладителя испытывает либо очень высокую температуру окружающей среды, например, в горячем моторном отсеке, либо повторяющиеся отжимы, вызывающие перегрев охладителя. Это может затем привести к потерям выходной мощности, поскольку ЭБУ настраивает (синхронизирует) для высоких температур на впуске. Тепло — конечно, плохо. Промежуточный охладитель с пластинчатым стержнем обычно выдерживает гораздо больше злоупотреблений при повторном нагреве, не становясь при этом неэффективным.Это особенно полезно для транспортных средств, которые видят нагрузку на гусеницу, которая будет увеличиваться для большей части более продолжительной притирки гусениц. Я говорю с вами, ребята из дорожных курсов.
Кроме того, стержневой сердечник более эффективен в передаче тепла в целом. Конструкция стержня и пластины позволяет использовать значительно более тонкий материал, содержащий воздушный поток, что способствует большей теплопередаче.
Если вы цените производительность и не слишком беспокоитесь о добавлении нескольких фунтов к своему автомобилю, это основной стиль для вас.Ознакомьтесь с базовой сравнительной таблицей ниже.
Для большого процента людей, уделяющих пристальное внимание выбору промежуточного охладителя, рекомендуется использовать пластинчатую конструкцию, которая обеспечивает гораздо более высокую производительность почти во всех областях применения.
B. Fin StylesПочему все это так сложно? Я просто хочу интеркулер. Да, мы углубляемся здесь, но имейте в виду, что каждая функция вашего интеркулера важна. Мы бы не дали этих рекомендаций, если бы они не действовали.Ребра, как внутренние, так и внешние, доступны в нескольких стилях в зависимости от целей самого кулера. Для автомобильных промежуточных охладителей вы обычно увидите либо простое прямое ребро, либо ребро со смещением. Лучше всего это объясняется изображениями.
Прямое ребро с жалюзи и смещенное ребро, образецКак вы можете видеть, ребро со смещением обеспечивает гораздо большую площадь поверхности для контакта с воздухом. Такое расположение заставит воздух многократно разделяться на своем пути через сердечник, что увеличивает возможный теплообмен.Наряду с улучшением теплопередачи это также приведет к большей потере давления, что вам необходимо учитывать. Как правило, интеркулеры Mishimoto используют смещенное ребро для максимального улучшения теплообмена.
Смещение ребер интеркулера C. Плотность реберКогда дело доходит до конструкции промежуточного охладителя, ребра — это незаменимый компонент, который может отличить эффективный охладитель от охладителя, выброшенного на помойку. Как мы неоднократно отмечали, большее количество ребер означает больший теплообмен; однако это происходит за счет воздушного потока и ограничения.Взвешивание их может быть сложной задачей, но именно поэтому у нас есть команда разработчиков и команда инженеров.
В целом определить плотное ядро довольно просто.
Ядро промежуточного охладителя низкой плотности Ядро промежуточного охладителя высокой плотностиДля повышения плотности мы можем изменить высоту 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 прогонах.
Количество ребер на дюйм (FPI) может значительно различаться как внутри, так и снаружи.И то, и другое необходимо оценивать на основании воздушного потока, ударяющегося о внешнюю поверхность сердечника, а также воздушного потока, проходящего через охладитель от турбонагнетателя. 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 смещенное внутреннее ребро и прямое ребро с жалюзи для внешнего воздушного потока.Эта конфигурация обеспечивает турбулентность внутри охладителя для улучшения теплопередачи и позволяет потоку окружающего воздуха легко проходить через внешние ребра сердечника. Шаг и высота ребер обычно одинаковы для внутренних и внешних ребер; основное отличие — это стиль плавника.
D. Оптимальный воздушный поток (размещение сердечника) Расположение сердечника промежуточного охладителяЭто само собой разумеется, но одним из важных факторов, влияющих на производительность охладителя, является воздушный поток (в частности, воздух-воздух).Если вы прячете интеркулер за бампером или другим теплообменником, имейте в виду, что это затруднит поток и повлияет на эффективность охлаждения. Если вы разместите кулер в месте с прямым потоком воздуха, это позволит вам в полной мере использовать преимущества того удивительного кулера, который вы выбрали для своей сборки! Еще одна вещь, о которой нужно помнить при выборе размера ядра.
6. Пусть дышит! Размеры входа и выхода!Размеры впуска и выпуска интеркулера могут показаться не слишком важными; но это, безусловно, следует учитывать при планировании вашей системы.Во-первых, вы захотите подогнать свой трубопровод к этим входным и выходным размерам, чтобы обеспечить плавный воздушный поток. В противном случае вам потребуются переходные соединители, что не является концом света, но по возможности его следует избегать. Объем воздушного потока и выходная мощность — это две ключевые характеристики, которые вы можете использовать для определения размера входа и выхода вашего кулера. Слишком большой трубопровод потребует большего потока для создания наддува, что приведет к задержке. Слишком маленький трубопровод ограничит поток и ограничит выходную мощность. Как правило, вам нужно прокладывать трубопровод наименьшего возможного диаметра, не вызывая ограничений.В приведенной ниже таблице показаны максимальная мощность в лошадиных силах и кубический фут в минуту для каждого конкретного размера трубопровода.
Как видите, трубы меньшего размера вполне способны поддерживать разумные значения мощности. Трубопровод 3,0 дюйма обеспечит необходимый поток мощностью до 840 л.с., который подходит для большинства транспортных средств. Если вы используете трубопровод большего размера, может быть хорошей идеей взглянуть на приведенную выше диаграмму, чтобы рассмотреть возможность перепроектирования вашей системы для повышения эффективности и сокращения задержек.
A. Размеры входа и выхода, расположенные в шахматном порядкеНекоторые люди решают прокладывать большие трубопроводы и / или точки подключения на холодной стороне системы. Это увеличение размера помогает системе поддерживать поток после потери давления, создаваемой сердечником промежуточного охладителя. Влияние этого будет зависеть от количества мощности и потока, производимого вашим двигателем, но это действительно дает положительные результаты. Мы используем аналогичную настройку диаметра трубопровода в наших наборах промежуточных охладителей Subaru 2001–2014 годов для установки спереди, которые включают 2 штуки.Трубопровод 25 дюймов на горячей стороне и 2,75 дюйма на холодной стороне.
Трубопровод промежуточного охладителя Subaru FMICДля бюджетной сборки или установки с низким наддувом, где падение давления не вызывает беспокойства, я бы не стал беспокоиться о колебании размера трубок. Однако, если вам нужна наиболее эффективная система для вашего автомобиля и вы ожидаете приличного падения давления от большого охладителя, то установка больших трубопроводов холодной стороны будет разумным шагом.
7. Больше не всегда лучше (когда отставание наносит ответный удар)Еще один важный компонент, связанный с размером, который следует учитывать, — это площадь внутренней поверхности интеркулера, который вы выбрали.Как и в случае с размером впускного отверстия, вам нужен промежуточный охладитель правильного размера, чтобы обеспечить эффективное охлаждение без влияния на задержку наддува. Чем больше объем сердечника, тем больше воздуха требуется для заполнения охладителя. Как и в случае с размером трубопровода, мы можем сравнить это с таблицей, которая поможет вам выбрать интеркулер правильного размера для вашего проекта.
8. Поверхность Интеркулер Mishimoto с порошковым покрытиемОбработка поверхности является предметом споров в области теплообменников.В то время как некоторые люди могут предпочесть необработанный алюминий, большинство оценят краску или покрытие, которые защищают поверхность и обеспечивают более эстетичный вид.
Итак, сразу приходят на ум два вопроса. Какая отделка будет самой прочной? Какая отделка обеспечит лучшую теплопередачу?
Для алюминиевых охладителей существует три общих покрытия.
- Окрашенный
- с порошковым покрытием
- анодированный
Мы обсудим эти покрытия отдельно ниже.
A. Порошковое покрытиеПорошковое покрытие — это наша типичная отделка для всех интеркулеров, которые мы предлагаем в настоящее время. Он не только великолепно выглядит, но и обеспечивает очень прочную отделку, устойчивую к повреждению дорожным мусором (что довольно часто встречается на автомобилях с FMIC). Для порошкового покрытия используется электрический заряд, распыляемая краска в виде сухого материала и печь для запекания краски на поверхности. Как и в случае с любой другой формой окраски, подготовка поверхности является ключом к получению гладкого, ровного и прочного покрытия.После приготовления краска заряжается электростатически и наносится на охладитель.
Порошковое покрытиеПосле нанесения краска запекается в печи, чтобы частицы плавились и сливались, чтобы прикрепиться к поверхности. Эта отделка кажется довольно популярной почти для всех автомобильных компонентов, включая детали шасси, внешние компоненты двигателя и детали подвески. Мы добились большого успеха в нанесении порошкового покрытия на наши интеркулеры, и мы считаем, что это отличный процесс, обеспечивающий фантастическую долговечность и великолепный внешний вид.
B. ОкрашенныйМокрая окраска интеркулера — еще один вариант получения достаточно прочной отделки. Хотя покраска не обеспечит такой же эластичности, как другие типы отделки, она справится со своей задачей (при правильном нанесении) и стоит довольно недорого.
Это также менее интенсивный процесс и не требует электрического заряда или высокотемпературной печи для отверждения. Покраска кулера требует нанесения тонких слоев, чтобы не допустить засорения внешних ребер.Это повлияет на воздушный поток через сердечник и может снизить теплопередачу. Как и в случае с порошковым покрытием, подготовка поверхности и чистота являются ключевыми факторами для создания красиво окрашенного готового продукта.
C. АнодированныйАнодирование — это довольно простой процесс, который обычно применяется для цветных металлов, таких как алюминий и титан. Хотя существует несколько различных процессов анодирования, общая процедура включает предварительную обработку и очистку в щелочном моющем средстве, кислотную ванну для удаления сплавов с поверхности, процесс электрического анодирования, процесс окрашивания и 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, большое внимание следует уделять кислотному процессу, чтобы гарантировать, что тонкие ребра внутри сердечника не будут повреждены или эродированы. Примером могут служить наши анодированные масляные многослойные пластины и встроенный термостат, которые используются в наших решениях для прямого монтажа масляных радиаторов.
Анодированный примерОдним из недостатков анодирования были бы свойства, связанные с выцветанием.Анодированные поверхности могут выцветать и окисляться под воздействием ультрафиолетовых лучей. В зависимости от качества герметика это может произойти от одного до пяти лет воздействия ультрафиолета.
D. ПрочностьОсновная причина нанесения покрытия на интеркулер — обеспечение прочной поверхности, устойчивой к повреждениям. Все вышеперечисленные варианты отделки обеспечат определенную защиту. Окрашенная поверхность с гораздо большей вероятностью будет отслаиваться или поцарапаться по сравнению с двумя другими вариантами. Мы выбираем порошковое покрытие, потому что оно обеспечивает более толстое покрытие поверхности, которое снижает вероятность появления царапин.Анодированные покрытия будут царапаться, но оттенок интегрирован в нижележащий алюминий, обеспечивая таким образом очень стойкое покрытие. Выбор между порошковым покрытием и анодированным покрытием может быть проблемой. Оба покрытия обеспечивают отличную защиту и должны оставаться в целости и сохранности на промежуточном охладителе.
E. ТеплопередачаЭто один из тех аргументов, которые существуют уже довольно давно. В общем, любое покрытие промежуточного охладителя будет иметь минимальное влияние на фактическую эффективность охлаждения.Кроме того, цвет покрытия не вызовет заметной разницы в теплопередаче. Интеркулер охлаждается за счет конвекции, и изолирующий слой защиты не обеспечит заметной разницы в производительности. На самом деле мы провели испытание как необработанного, так и окрашенного интеркулера, чтобы оценить любые различия в температуре или выходной мощности. Наши результаты показали, что оба они по сути идентичны!
Промежуточный охладитель из необработанного алюминияМы предпочитаем порошковое покрытие наших промежуточных охладителей для улучшения внешнего вида и устойчивости к коррозии.
Вы можете выбрать то, что вам больше нравится с точки зрения эстетики и стоимости.
9. Техническое обслуживание Интеркулер с обломками реберВ большинстве случаев обслуживание интеркулера должно быть относительно минимальным, особенно для воздухоохладителя. Рекомендуемые процессы обслуживания указаны ниже.
Как видите, эти операции обслуживания выполняются не часто и не требуют 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.
Дополнительную информацию о внутренней очистке трубопроводов и охладителя наддувочного воздуха мы освещаем в нашей статье, ориентированной на загрузку промежуточного охладителя, по ссылке ниже.
http://engineering.mishimoto.com/2014/11/boots-blowouts-and-boost-tubes-how-to-build-a-reliable-cac-piping-system/
Хотя обслуживание системы воздух-жидкость более интенсивно, имейте в виду, что обе системы довольно просты, что подразумевает использование качественных компонентов, а также правильную конструкцию и установку системы.Однако в целом система охладителя наддувочного воздуха не требует значительного технического обслуживания или ремонта.
10. УтечкиУтечки в системе CAC обычно находятся в трубопроводах или наддувных трубках. Тем не менее, повреждение дороги, безусловно, может привести к утечке ядра кулера. Другая потенциальная точка утечки возникает из-за слишком большого наддува в охладителе, не предназначенном для этого. Ранее мы обсуждали, что пластиковые концевые баки могут треснуть или взорваться при приложении большого давления.Этот тип неисправности обычно существенен и приводит к неработающему транспортному средству. Небольшие утечки также вредны для вашей системы и двигателя в целом.
Поврежденные ребра промежуточного охладителяПоврежденные ребра могут снизить эффективность, поскольку изгибы могут ограничивать поток воздуха. Слегка изогнутые ребра можно выпрямить пинцетом, пластиковой вилкой или специально разработанными инструментами для выпрямления ребер.
Повреждена опорная плита сердечника промежуточного охладителя Раздутый бачок промежуточного охладителяНебольшая утечка может остаться незамеченной, но ваш ЭБУ по-прежнему будет требовать, чтобы давление наддува соответствовало запрошенному значению.Для этого ваш турбокомпрессор будет работать с большей нагрузкой, чтобы учесть утечку давления. Это может вызвать дополнительный износ и нагрев, что может сократить срок службы вашего турбокомпрессора и вызвать потенциальное повреждение двигателя. Если обнаружена небольшая утечка, настоятельно рекомендуется как можно быстрее устранить проблему. Устранение повреждения сердечника обычно невозможно и требует замены охладителя. Не позволяйте утечке влиять на эффективность вашей системы промежуточного охлаждения.
11.ТестированиеУстановка интеркулера на ваш автомобиль — это быстро и, как правило, довольно легко модернизировать. Но как узнать, что вы получаете максимальную отдачу от купленного кулера? Правильное 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!
Динамометрические испытания промежуточного охладителяЗдесь, в Mishimoto, мы проводим всесторонние испытания каждого нового промежуточного охладителя, разработанного, чтобы гарантировать, что мы обеспечиваем соответствующую температуру всасывания и минимальный перепад давления.Кроме того, нам также нравится видеть, с каким увеличением выходной мощности мы можем справиться при более низких температурах. Ознакомьтесь с подробностями о наших процессах тестирования, обсуждаемых ниже.
A. Температура и КПД на впускеМы уже говорили об этом, и я уверен, вам это надоело, но снижение температуры на впуске — это основная цель любой модернизации интеркулера. Оценить это достаточно просто для объекта, оснащенного соответствующими средствами тестирования.Датчик температуры установлен как на горячей, так и на холодной стороне промежуточного охладителя для оценки изменения температуры, происходящей внутри самого охладителя.
Установлены датчики тестирования промежуточного охладителяДля модернизации промежуточного охладителя с непосредственной установкой мы обычно проводим идентичное испытание как стандартного, так и опытного охладителя, чтобы проверить разницу в температурах на выходе. В среднем мы можем снизить температуру в наших охладителях на 10–40% по сравнению со стандартными промежуточными охладителями. Цель этого испытания — снизить температуру как можно ближе к температуре окружающей среды (наружной температуре).После завершения тестирования мы можем составить диаграмму, отображающую разницу температуры во времени или об / мин. Посмотрите на график ниже из нашего недавнего тестирования нашего WRX 2015 года, оснащенного TMIC.
Данные тестирования интеркулера B.Падение давленияПадение давления является еще одним важным фактором, который необходимо учитывать при разработке и тестировании. Подобно сбору данных о температуре, мы устанавливаем датчики давления на входе и выходе охладителя, чтобы измерить потери с одной стороны на другую.Потеря давления в той или иной форме может произойти, но цель — свести ее к минимуму. С плотным сердечником, 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 с обычным кулером, при этом сохраняя падение температуры.
Датчик давления для проверки промежуточного охладителя C. Выходная мощностьВыходная мощность — немного странная статистика для обновления интеркулера.Большинство людей сочли бы компонент промежуточного охладителя вспомогательной модификацией для снижения температуры, создаваемой более крупными турбокомпрессорами, создания большего наддува и обеспечения более агрессивной настройки. Прирост мощности, безусловно, может произойти на заводской настройке из-за пониженной температуры впуска и регулировки с помощью ECU. Таким образом, время от времени мы можем наблюдать увеличение мощности при прикручивании кулера к автомобилю, используя заводскую настройку.
Динамометрическое испытание промежуточного охладителяНаибольший прирост мощности будет достигнут за счет настройки для конкретного транспортного средства, которая позволяет пользователю в полной мере использовать преимущества более низких температур на впуске.Прибыль будет варьироваться в зависимости от многих факторов автомобиля и двигателя.
12. ЗаключениеМы предоставили здесь довольно много информации, которую, возможно, будет нелегко переварить за один присест. Пожалуйста, обращайтесь к этому руководству по мере необходимости, чтобы помочь вам определить направление выбора интеркулера. Следование основным рекомендациям, приведенным ниже и рассмотренным выше, должно гарантировать, что вы получите кулер, который повысит производительность вашего форсированного V8, рядного 6, четырехцилиндрового или 5-цилиндрового двигателя (для дурацких немцев и шведов).
При выборе интеркулера:
- Выберите охладитель подходящего типа для ваших нужд (жидкость-воздух или воздух-воздух).
- Разместите охладитель в месте с достаточным потоком воздуха (воздух-воздух).
- Убедитесь, что концевые баки текут правильно и выдерживают заданные уровни наддува.
- Выберите эффективное ядро.
- Убедитесь, что диаметры трубопровода и входа / выхода обеспечивают эффективный воздушный поток.
- Выберите сердцевину подходящего размера.
- Ищите данные тестирования продукта, предоставленные производителем.
- Убедитесь, что отделка должным образом защищена.
- Будьте в курсе технического обслуживания системы CAC для обеспечения оптимальной производительности.
Удачи и не стесняйтесь обращаться к нашей команде за советом по выбору кулера для вашей сборки. Не забудьте сначала прочитать это, так как будет викторина!
Спасибо
– Иоанн
СвязанныеИнтеркулер или радиатор: это одно и то же?
Радиатор? интеркулер? в чем разница между ними? Может кто-нибудь дать мне четкое объяснение по этому поводу? В этой статье мы обсудим все вопросы, которые могут у вас возникнуть по радиатору и интеркулеру.
Каждый механический и физический процесс отдает тепло окружающей среде. Во время работы двигатель может выделять много тепла из-за сил трения между деталями.
Когда двигатель или двигатель нагревается больше предела, эффективность снижается, и ситуация становится неоптимизированной для работы двигателя.
Случаев перегрева двигателя очень много, и это может привести к катастрофе. После изобретения двигателей ученые упорно трудились, чтобы сохранить двигатель прохладным и спокойным.
В автомобилях с разной мощностью выработки электроэнергии устанавливаются разные двигатели, поэтому чрезмерно работающий двигатель требует более эффективных методов, чтобы сохранять охлаждение. Существуют различные методы охлаждения двигателя, некоторые из которых обсуждаются ниже.
Что такое радиаторРадиаторы используются для обмена тепловой энергией между двумя средами. Проще говоря, радиатор обеспечивает постоянную передачу тепла двигателем другой среде.Это позволяет двигателю сохранять спокойствие и работать в наилучших возможных условиях.
Как работает радиатор?Работа радиатора довольно проста. Жидкость, обычно жидкость, используется в трубах, которые переходят в охлаждаемую среду. Тепло среды передается жидкости в трубах, и, таким образом, температура среды понижается.
Радиатор состоит из множества таких труб, которые содержат жидкость и распространяются в более горячую среду.Радиатор эффективен в своей работе. Жидкость в его трубах непрерывно сливается и заменяется более новой и более холодной.
Этот непрерывный поток жидкости по трубам предотвращает перегрев двигателя. Обычно растворенное вещество добавляют в жидкость только для повышения температуры кипения.
что такое интеркулер?Интеркулер — это устройство, которое используется для понижения температуры любой жидкости. Обычно используется в двигателях с турбонаддувом или наддувом.По сути, это разновидность радиатора.
Его работа довольно проста. Он снижает температуру сжатого воздуха и увеличивает его плотность, чтобы двигатель мог дышать максимальным количеством воздуха.
Обычно промежуточный охладитель используется для увеличения выработки энергии двигателем. Есть два распространенных типа интеркулера.
Воздухо-воздушный промежуточный охладитель:Он использует воздух для снижения температуры сжатого воздуха.Важно снизить температуру воздуха после выхода из турбонагнетателя, прежде чем он попадет в двигатель, чтобы двигатель мог использовать максимальное количество воздуха.
Воздухо-водяной промежуточный охладитель:Он использует воду для охлаждения сжатого воздуха перед его попаданием в двигатель. На самом деле это похоже на работу радиатора.
Радиатор и интеркулер, в чем разница ??Назначение обоих устройств одинаково — поддерживать среду в прохладе.Интеркулер, по сути, это разновидность радиатора. Основное отличие состоит в том, что интеркулеры не используются в двигателях общего назначения.
Однако радиаторы используются почти во всех транспортных средствах для охлаждения двигателя. Радиаторы используются в автомобилях с наддувом и с турбонаддувом для получения максимальной мощности.
Автомобили, которые должны обеспечивать большое ускорение и скорость, должны получать максимальное количество воздуха, а интеркулер делает это возможным.
Чем может вам помочь ACS?ACSMotorsport стала пионером, став ведущим производителем и дистрибьютором высокопроизводительных автомобильных запчастей, в том числе турбонагнетателей, маслоохладителей, силиконовых шлангов, промежуточных охладителей и других автомобильных запчастей.Учитывая это, эти модифицированные детали автомобиля незаметны по внешнему виду, некоторые модификации, такие как низкопрофильные шины и установка спойлеров, безусловно, могут улучшить общий вид и характеристики автомобиля.
Преимущества интеркулеров с увеличением производительности
«Сохраняя хладнокровие»
Если у вас нет турбокомпрессора или нагнетателя , вам не нужен интеркулер.
Температура всасываемого воздуха в двигателе NASP настолько низкая, насколько это реально возможно, так что вы просто добавляете сопротивление воздушному потоку.
Одна проблема с турбонаддувом — это непосредственная близость холодного всасываемого заряда к горячим температурам выхлопных газов внутри турбонаддува.
Не забывайте, что значительное повышение температуры воздуха на впуске происходит из-за фактического сжатия воздуха, поэтому даже двигатель с наддувом выиграет от использования промежуточного охладителя.
Если вы когда-либо ощущали сопло на насосе для шин, вы поймете, что когда воздух сжимается, он нагревается.
Из уроков химии и физики мы знаем, что чем холоднее воздух, тем больше в нем кислорода.
Почему это важно? Для сжигания топлива вам нужен кислород, и чем больше у вас кислорода, тем больше топлива вы можете сжечь, что увеличивает выходную мощность автомобиля. См. Статью о воздухозаборниках для получения дополнительной информации.
Что такое интеркулер и для чего он нужен?
Промежуточный охладитель представляет собой радиатор, который позволяет охлаждать всасываемый воздух до того, как он попадет в двигатель.
В идеале вы бы установили промежуточный охладитель перед радиатором, чтобы он получал выгоду от всего этого приятного холодного воздуха, падающего на него.
Он будет вставлен после воздушного фильтра и после турбонагнетателя или нагнетателя, где добавляется большая часть тепла.
Большинство автомобилей имеют передние промежуточные охладители, которые расположены перед радиатором, и в результате они, как правило, предлагают превосходное воздушное охлаждение поверх установленных сверху промежуточных охладителей.
Вы должны принять во внимание тот факт, что воздух, достигающий радиатора, уменьшается, поэтому в крайних случаях вам может потребоваться повысить температуру радиатора вашего автомобиля, чтобы поддерживать низкие температуры на трассе.
Эффективная конструкция промежуточного охладителя может обеспечить на 5-10% больше мощности и дольше выдерживать тепловое воздействие!
В некоторых автомобилях установлены верхние промежуточные охладители, которые всасывают воздух через капот. Это может означать, что когда автомобиль неподвижен, на него на самом деле попадает теплый воздух, идущий из моторного отсека.
Это действительно может улучшить экономичность, поскольку вы можете сжигать меньше топлива, потому что воздух теплее, и вы, конечно же, не хотите тратить большие цифры мощности во время тикающего движения.
Subaru Impreza приходит на ум как автомобиль с установленным сверху интеркулером. Установленный сверху промежуточный охладитель обеспечивает существенно более короткий путь воздушного потока в двигатель.
Все автомобили с турбонаддувом будут оснащены промежуточным охладителем, а стандартные заводские промежуточные охладители могут быть усовершенствованы. Вы должны помнить, что вы хотите втягивать в двигатель как можно больше воздуха, поэтому, если внутреннее ядро промежуточного охладителя препятствует воздушному потоку, вы фактически потеряете некоторую мощность.
Разработка интеркулера
Два фактора, которые заставляют интеркулер работать, — это характеристики внутреннего потока и охлаждающие ребра.
В идеале ребра должны иметь наибольшую площадь поверхности, а внутренний сердечник получит преимущество за счет небольшого количества конических изгибов и отсутствия внутренних сварных швов, вызывающих турбулентность.
Некоторые утверждают, что все промежуточные охладители ограничивают воздушный поток, но, учитывая преимущества, полученные от установки хорошего качества, и минимальные потери воздушного потока, присущие хорошо спроектированному интеркулеру, этот аргумент неуместен.
Как правило, вы обычно используете 3 литра интеркулера на каждые 100 л.с.Это неуклюже, но, похоже, хорошо работает для большинства автомобилей мощностью от 150 до 400 л.с.!
На самом деле использование слишком большого интеркулера может затруднить воздушный поток, поэтому существует важный случай получения правильного размера для приложения (это то, что можно обсудить более подробно на нашем форуме). Больше не всегда лучше!
Для уровня наддува 15 фунтов на квадратный дюйм мы в TorqueCars ожидаем падения давления от 0,5 до 0,9 фунтов на квадратный дюйм, а в некоторых приложениях потеря 1,3 фунтов на квадратный дюйм в худшем случае.(Так же, как увеличение давления увеличивает температуру, так и снижение давления является результатом понижения температуры воздуха, поэтому не вините конструкцию промежуточного охладителя во всей потере давления.
Вес всегда является проблемой для автомобилей с высокими характеристиками, и многие промежуточные охладители после продажи легче своих заводских эквивалентов и обеспечивают значительно лучший прирост производительности.
Как правило, интеркулер немного большего размера будет иметь лучшие охлаждающие свойства, хотя обычно он создает большее сопротивление.
Это дополнительное сопротивление необходимо тщательно сопоставить с предлагаемым охлаждением. Чем дольше воздух находится внутри интеркулера, тем лучше будет охлаждающий эффект.
В некоторых автомобилях есть форсунка для распыления воды или азота на интеркулер, что позволяет дополнительно снизить температуру на впуске по мере испарения жидкости с использованием тепла воздуха, проходящего через интеркулер.
Фактический прирост мощности от эффективной конструкции промежуточного охладителя по сравнению с OEM обычно составляет от 5% до 10% при падении температуры на 35-40 ° C, и это, очевидно, будет зависеть от температуры окружающей среды — чем больше разница между температурой всасывания и температурой окружающей среды, тем лучше охлаждающий эффект.
В конце концов, даже большие эффективные промежуточные охладители пострадают от теплового воздействия. Именно здесь сам интеркулер обычно начинает нагреваться после длительных периодов движения с высоким наддувом.
Вообще говоря, чем больше интеркулер, тем дольше он сопротивляется нагреванию. Поэтому, если вы ищете максимальную пользу от интеркулера, вам необходимо выбрать оптимальный размер.
Пожалуйста, присоединяйтесь к нам на нашем дружеском форуме, чтобы быть в курсе последних тенденций в тюнинге и модификации автомобилей для вашего автомобиля.
ПОЖАЛУЙСТА, ПОМОГИТЕ: МНЕ НУЖНЫ ВАШИ ПОЖЕРТВОВАНИЯ, ЧТОБЫ ПОКРЫТЬ РАСХОДЫ НА РАБОТУ ЭТОГО САЙТА И ПОДДЕРЖАНИЕ ЕГО РАБОТЫ. Я не взимаю плату с за доступ к этому веб-сайту, и это экономит большинство читателей TorqueCars на 100 долларов каждый год — , но мы НЕ ПРИБЫЛЬНЫ и даже не покрываем наши расходы. Чтобы мы продолжали работать, ПОЖАЛУЙСТА, Пожертвуйте здесь
Эта статья написана мной, Уэйнном Смитом, основателем TorqueCars, и я ценю ваши отзывы и предложения. Эта запись была подано в принудительную индукцию, настройку.Вы можете оставить отзыв ниже или присоединиться к нашему форуму, чтобы подробно обсудить эту статью и модификацию автомобиля с нашими участниками.
Если вам понравилась эта страница , поделитесь ею с друзьями, напишите ссылку на своем любимом форуме или используйте параметры закладок, чтобы сохранить ее в своем профиле в социальной сети.
Посетите наш новый канал YouTube, мы регулярно добавляем новый контент …
Обратная связь
Пожалуйста, используйте наш форум , если вы хотите задать вопрос о настройке , и обратите внимание, что мы не продаем запчасти или услуги, мы просто интернет-журнал.
Помогите нам улучшить, оставьте предложение или дайте чаевые
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 тоже могут пострадать, так как 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, что увеличивает его плотность и снижает вероятность возникновения 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» необходим 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 в задних крыльях.Воздуховоды снабжают их необходимым свежим воздухом; некоторые, как более поздний Porsche 930s , однако, имеют установленный сверху интеркулер в моторном отсеке.
В любом случае охлаждающую способность воздухо-воздушного промежуточного охладителя можно повысить 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.
Как и системы воздух-воздух, их производительность можно повысить, охладив резервуар промежуточного охладителя — обычно льдом — снизив температуру охлаждающей жидкости до температуры ниже температуры окружающей среды, что способствует дальнейшему охлаждению всасываемого заряда.
Общие 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.