ООО «Центр Грузовой Техники»

8(812)244-68-92

Содержание

Интеркулер принцип работы

Автор admin На чтение 3 мин. Просмотров 2.2k.

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

Интеркулер, для чего он нужен?

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

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

Как работает интеркулер

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


Принцип, по которому работает интеркулер, такой же, как у системы охлаждения двигателя – теплообмен или охлаждение нагретого вещества холодным. Прежде, чем дальше рассматривать вопрос – зачем нужен интеркулер, необходимо отметить, что он может быть двух типов:
  1. Воздух-воздух. При таком подходе используется специальный радиатор интеркулера, в котором сжатый нагретый воздух отдает свое тепло в атмосферу. Это наиболее распространенный вариант построения системы охлаждения подобного типа, благодаря простоте конструкции.
  2. Воздух-вода. После компрессора воздух проходит через радиатор интеркулера, омываемый водой. Отличается компактными размерами и высокой эффективностью работы. Однако для этого необходимы дополнительный радиатор охлаждения жидкости, насос для обеспечения ее циркуляции и блок управления.

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

Что такое интеркулер в автомобиле

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

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


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

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

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

Мне нравится5Не нравится
Что еще стоит почитать

Зачем нужен интеркулер / доохладитель в двигателе

 / 

Зачем нужен интеркулер / доохладитель в двигателе

Современные двигатели подвергаются огромным нагрузкам, поэтому система охлаждения в них стала неотъемлемым элементом. И если с привычным охлаждением двигателя все понятно, то интеркулеры или доохладители до сих пор оставляют ряд вопросов. 


Зачем нужен интеркулер в дизельном двигателе

Интеркулер - это воздушный теплообменник, который охлаждает поступающий из турбины воздух. Когда двигатель работает, теплый воздух из турбины проталкивается через внутреннее ядро ​​интеркулера, где часть его тепла рассеивается в окружающее пространство с помощью системы металлических трубок или пластинок. Поскольку интеркулер уменьшает температуру горячего воздуха до его поступления в камеру сгорания, это оказывает влияние на расход топлива эффект. Охлажденный воздух имеет гораздо более высокую плотность, следовательно, для детонации потребуется меньшее количество топлива. Повышенное содержание кислорода в топливной смеси позволяет топливу лучше сгорать, в следствие чего существенно снижается выброс вредных веществ.

Итак, интеркулер или доохладитель позволяют:

  • увеличить мощность и производительность двигателя;
  • снизить расход топлива, тем самым повысив экономичность мотора;
  • уменьшить количество вредных выбросов в атмосферу;

Наиболее распространенные проблемы с интеркуллером

Чаще всего засоряются трубки сердечника интеркулера. Дело в том, что поступающий воздух даже после очистки содержит небольшое количество пыли, которая со временем оседает на трубках. К счастью, проблема легко решается промывкой сердечника водой под большим напором.

Гораздо хуже, когда сердечник теряет герметичность. Тогда будут наблюдаться низкое давление в системе, неправильное соотношение кислорода в топливно-воздушной смеси и, как следствие, снижение эффективности работы двигателя. Если разгерметизация вызвана не прокладкой, то сердечник доохладителя придется заменить.

Интеркулер всегда следует заменять при установке нового турбонагнетателя. В случае неисправности турбонаддува грязное масло или металлическая стружка от поврежденных деталей могут распространиться по всей системе и засорить каналы промежуточного охладителя. Когда устанавливается новый турбонагнетатель, система начинает работать с более высоким давлением, поэтому инородные частицы будут без задержек попадать в камеру сгорания, повреждая все на своем пути.

Интеркулер на дизель – принцип работы, типы устройства, установка

В современных автомобилях все чаще используются двигатели, в которых происходит наиболее полное сгорание топлива, поэтому использование интеркулера на дизеле вполне оправданно.

Он является промежуточным, но очень важным звеном системы теплообмена и турбонаддува. Его применение приводит к заметному снижению выхлопных газов.

1 Основные функции дизельного интеркулера

Любой автовладелец хочет, чтобы мощность двигателя увеличилась, но для этого надо создать условия, при которых топливо практически полностью сгорает. В дизель должно поступать больше кислорода. Однако во время работы газ сжимается, температура повышается и поэтому начинается быстрое разрушение кислорода. Теплый воздух приводит к понижению мощности.

Похожие статьи

Одной из главных функций прибора является снижение температуры сжатого воздуха. Также интеркулер позволяет уменьшить детонацию, которая возникает, когда процесс сгорания становится нестабильным. Как известно, повышение температуры характерно для дизельного двигателя, так как оно связано с повышением давления. Дизель должен получать охлаждение, чтобы не повредились поршни, кольца или головки блока. Эффективность компрессора во многом будет зависеть от установленного интеркулера.

На многих спортивных, и не только, машинах стали устанавливать систему турбонаддува, которая дает возможность за двадцать секунд набрать свыше 160 километров в час. Продолжительный наддув двигателя станет невозможен, если не будет установлен интеркулер.

2 Типы устройства интеркулера

Основные виды охладителя классифицируются по принципу, который лежит в основе работы:

  • Система "воздух-воздух". Такой интеркулер представляет собой конструкцию, состоящую из трубы и пластинчатого радиатора. Находящиеся внутри трубок перегородки позволяют создавать турбулентный поток. Теплообмен повышается, воздух внутри охлаждается, а избыток тепла поступает в атмосферу. Для изготовления используют алюминий. Это один из распространенных типов системы охлаждения, который часто устанавливается на дизель;
  • Система "воздух-вода". Этот интеркулер имеет значительно больший коэффициент теплопередачи. Во время прохождения воздуха радиатор охлаждается водой. Поэтому необходимо дополнительное устройство охлаждения жидкости, а также насос и блок управления. Можно отметить компактные размеры и высокий КПД, позволяющий выполнить усовершенствование двигателя;
  • Некоторые любители любят использовать для охлаждения закись азота, но это встречается не так часто. Стоит обратить внимание на распределение воздуха и конечные резервуары. Хороший интеркулер должен иметь две спецификации и производители должны это указывать (падение давления потока и охлаждение температуры воздуха, который поступает в дизель).

Подобный радиатор охлаждения, несмотря на всю простоту конструкции, очень важен для нормальной работы. Эффективность двигателя будет только вырастать, но помимо этого надо определиться с местом установки прибора.

3 Выбор места установки для дизельного двигателя

Рассмотрим варианты места для установки. Основным критерием является расход воздуха. Поэтому чаще для интеркулера находят местечко под бампером. Конструктивные особенности позволяют найти как вертикальный, так и горизонтальный вариант. Следует учесть, что устройства системы "воздух-воздух" могут иметь достаточно большие габариты, а в подкапотном пространстве должно оставаться место. Большой дизель потребует другой тип. Очень нежелательно, чтобы устройство подвергалось загрязнению или повреждению, так как это скажется на работе.

Но лучше всего интеркулер установить непосредственно перед радиатором охлаждения. Здесь неплохо подходит система "воздух-вода". Это связано не только с компактностью, но и долгим сроком эксплуатации. Не стоит забывать о дополнительных элементах, которые понадобятся для этого устройства, ведь работа двигателя будет идти на полную мощность, не говоря об экологических показателях. Надо только помнить о том, что слишком маленькая модель просто не будет успевать охлаждать воздух.

4 Что такое интеркулер, зачем н ужен как работает видео

5 Принцип установки устройства

Неправильное месторасположение приведет к тому, что вместо охлаждения начнется нагрев воздуха. У интеркулера есть свойство не только поглощать тепло и поэтому важно, чтобы его избыток поступал в атмосферу, а не нагревал воздушную систему. Для этого необходимо осмотреть устройство перед установкой и обратить внимание на патрубки, отводы и подводы, а также трубки ядра. Нигде не должно быть трещин. Необходимо очистить его от лишнего масла. Также не забываем о том, что турбовой дизель дает высокие температуры именно под капотом и поэтому устройство может неэффективно работать. Особенно это скажется в тот момент, когда автомобиль остановится на светофоре. Не следует ставить охладитель "воздух-воздух" в моторном отсеке. Двигатель не лучший сосед. Недопустимо размещать устройство за радиатором системы охлаждения, так как прошедший через него воздух будет иметь свыше 50 градусов, чем температура окружающей среды.

Оптимальное место для интеркулера находится перед радиатором. Здесь наибольшие воздушные потоки. Надо только учесть один момент – до самого радиатора станет доходить меньше воздуха. Поэтому потребуется внести усовершенствования в дизель, чтобы в дальнейшем не возникло проблем.

Двигатель сам подскажет правильное месторасположение. При вертикальном варианте следует придерживаться традиции, то есть установка проводится вниз вход/выход. Нельзя, чтобы патрубки были вверху, поскольку тогда начинает появляться конденсат. Кроме того, не исключено попадание масла, которое будет накапливаться и загрязнять устройство, что приведет к преждевременной замене.

На спортивные машины установку можно производить прямо горизонтально над радиатором. Только так можно получить дополнительную мощность для двигателя. Но здесь необходимо иметь воздушную отдушину на капоте для постоянной циркуляции воздуха.

Теперь трубы охладителя. Дизель обычно имеет трубы от 50 мм на выходе и до 80 мм на входе в компрессор. Мотор и турбина могут быть несколько подвижны во время быстрой езды, поэтому прибор хорошо фиксируют. Труба должна иметь плавный сгиб и быть резиновой, а лучше всего силиконовой. Возвратную часть желательно теплоизолировать. Для этого подойдут такие материалы, как стекловолокно и алюминиевая лента.

Устанавливать слишком большой интеркулер необязательно, так как местоположение имеет более важное значение. Если вдруг после монтажа обнаружились неполадки при нажатии педали акселератора, то здесь следует убедиться в правильности монтажа. Это бывает связано с лагом от установки турбины или другими причинами.

6 Преимущества при работе интеркулера

Главным образом это эффективность, что уже заложено в принцип работы. После попадания в интеркулер потока воздуха начинает происходить уменьшение давление наддува. Турбулентность остается, но давление при этом падает. Его уровень падения должен быть в пределах 1–2 psi. Дело в том, что если оно снизится слишком сильно, то это отразится на мощности.

Важным показателем считается снижение температуры воздуха. Необходимо знать, что правильно установленный и подобранный прибор позволяет добиться снижения температуры до 70–80 процентов. Это немало, если учесть почти полное сгорание топлива. Кроме того, наблюдается реальный прирост мощности двигателя на 15–25 лошадей. Именно это чаще всего привлекает автоспортсменов.

7 Рекомендации для правильной работы устройства

Особых требований при использовании интеркулера нет, но важно следить, чтобы не произошло ненужного загрязнения и засорения. Не стоит сразу бежать в магазин за новым устройством, тем более что оно не самое дешевое.

Опытные автомеханики советуют попробовать провести восстановительные работы. Для этого нужно залить в интеркулер бензин и хорошо прополоскать. После слива достаточно продуть все сжатым воздухом.

Спортсмены и любители погонять на автомобиле хорошо знают этот промежуточный охладитель. Фактически он уже стал частью системы турбонаддува. Установку сможет провести любой автолюбитель, который использует дизель. Однако если нет уверенности в своих силах, то надо обратиться к специалисту, который поможет с выбором и монтажом. Не стоит отказываться от интеркулера, позволяющего улучшить работу двигателя. Вложенные деньги быстро себя окупят.

8 Интеркулеры вода-воздух от BMW X5M

что это такое? Описание и принцип работы

В турбированных двигателях всасываемый турбонаддувом воздух сжимается. Сжатие воздуха приводит к тому что увеличивается его плотность, а сжатие это приводит к его нагреву примерно до 200 градусов. Также нагреву способствует и всасывающий воздух турбокомпрессор, так как он нагревается отработанными газами.  Также проблема в том, что когда воздух нагревается его плотность снижается, а это приводит к падению давления наддува.

Поэтому для того чтобы снизить температуру воздуха применяют интеркулер. Интеркулер охлаждает воздух до 50-60 градусов, это способствует лучшему наполнению цилиндров воздухом, а значит обеспечивается больший прирост мощности.

Исследования говорят что если снизить температуру воздуха на 10 градусов, то в среднем увеличение мощности (прирост) составляет 3%. Сгорание топлива происходит более эффективно, повышается экономия топлива и снижается количество вредных выбросов. В целом применение интеркулера  может обеспечить прирост мощности до 20%.
Но применение интеркулера имеет и свои недостатки. Когда интеркулер охлаждает воздух, то он тем самым создаёт препятствие для надувочного воздуха, а это снижает давление наддува.

Интеркулеры, или как их ещё называют охладители, можно разделить на 2 типа:
1. Воздушного охлаждения
2. Жидкостного (водяного) охлаждения

Промежуточные воздушные охладители получили большее распространение благодаря тому, что у них простая конструкция. Располагается интеркулер между турбокомпрессором и впускным коллектором. Конструкция интеркулера состоит из теплообменника, представляющего собой конструкцию из трубок, между которыми находятся пластины.

Охлаждение воздуха происходит благодаря тому, что трубки изменяют своё направление по длине, это увеличивает путь проходимый воздухом и воздух благодаря этому охлаждается. Но когда трубки изменяют направление, они создают дополнительное препятствие для воздуха, а это приводит к потерям давления наддува. Находящиеся между трубками увеличивают площадь поверхности охладителя, а это обеспечивает более лучшую теплоотдачу. Трубки и пластины обычно изготавливаются из алюминия, иногда применяется медь.

Интеркулер может устанавливаться под капотом  в следующих местах:
1. По центру за передним бампером, в бампере вырезаются специальные воздухозаборники.
2. Над двигателем, воздухозаборники вырезаются в капоте.
3. В боковых частях крыльев, в крыльях вырезаются воздухозаборники.

При разработке интеркулера для каждого конкретного двигателя учитывается множество параметров, таких как: внутреннее проходное сечение, объём теплообменника, толщина и другие.

По сравнению с воздушным интеркулером, интеркулер водяного типа имеет свои преимущества. Так как он более компактный, это значит что он может быть установлен в любом свободном месте под капотом. Вода которая охлаждает воздух отводит тепло интенсивней, а значит эффективность интеркулера больше. Но когда вода нагреется, то она требует больше времени для остывания.

 

Но за все эти преимущества мы расплачиваемся сложностью конструкции. В добавок к водяному теплообменнику в состав интеркулера также входит: воздушный радиатор, система патрубков, водяной насос, блок управления. Это всё образует вместе с системой охлаждения двигателя образует систему охлаждения двухконтурного типа.

Из-за своей сложности интеркулеры водяного типа применяются редко, т.е. только в тех случаях когда не представляется возможности применять воздушный интеркулер, пример этому некоторые двигатели TSI.

Много иной полезной информации вы можете найти на сайте Рено.бай - очень полезный ресурс про автомобили Рено. Здесь Вы можете прочитать не только про интеркуллер, турбину и другие элементы автомобиля, но про эксплуатацию Renault Duster, Megane, Sandero и др.

  • < Назад
  • Вперёд >

вичавити максимум зі свого мотора!

В гонитві за додатковою потужністю автоконструктори прийшли до створення турбокомпресора, який на сьогоднішній день став одним з неодмінних умов спортивного тюнінга. Турбіна жене повітря у впускний колектор під тиском, а значить, його більше потрапляє в камеру згоряння. При дотриманні стехіометричної пропорції досягається максимальна віддача потужності від палива, що спалюється, тож що більше повітря зайде в циліндр – то більше палива можна подати і то більшою буде потужність мотора.

Однак закони фізики не дозволяють просто так отримати приріст потужності. Під час стиснення в турбіні повітря нагрівається, що в свою чергу викликає зменшення його щільності. Що гарячіше повітря, то гірше згоряє паливо і тим вища ймовірність детонації відпрацьованих газів. Для охолодження повітря, що надходить від турбіни в двигун, і використовується теплообмінник – інтеркулер.

 

Завдання та протиріччя конструкції

На відміну від радіатора охолодження двигуна, інтеркулер вивиконує дещо інші завдання і працює не з рідиною, а з повітрям. Основне протиріччя закладене в самому принципі роботи і поки залишається непереборним для конструкторів.

Повітря, виходячи з турбіни, нагрівається і від стиснення, і від тепла випускної системи. Потім воно проходить в радіатор інтеркулера, і тільки після того, як радіатор повністю заповнений під потрібним тиском, повітря надходить далі. Ця затримка додатково збільшує час турболага – реакції турбіни на натиснення педалі газу. І чим більший об'єм інтеркулера, тим довшим буде турболаг. При цьому робити інтеркулер менше, ніж необхідно для ефективного охолодження повітря, нераціонально.

Друге протиріччя криється у внутрішній конструкції. Трубки, по яких проходить повітря, повинні мати оптимальну форму і площу перетину, щоб дотримати баланс між ефективним охолодженням (а радіатор працює краще, коли трубки плоскі і повітряний потік турбулентний) та мінімальними втратами тиску (а вони менше, коли трубки круглі в перерізі і потік ламінарний). Тут також вираховується оптимальне значення між втратами тиску і якістю охолодження.

Поки що створити інтеркулер зі 100% ефективністю (охолодження повітря до температури навколишнього середовища при збереженні тиску) не вдалося нікому. Найкраще, що пропонують конструктори – компроміс між плюсами і мінусами конструкції, що забезпечує комфортне використання пристрою, при цьому ефективність 70% вважається дуже хорошим показником.

 

Пристрій і принцип роботи

Конструкція інтеркулера практично така ж, як у інших радіаторів, використовуваних в автомобілі (охолодження двигуна, кондиціонера, печі). Від турбіни стисле (і гаряче) повітря надходить в радіатор інтеркулера, де охолоджується зустрічним повітряним потоком.

Інженери підрахували, що охолодження повітря, що надходить в двигун, на 10°C  дає приріст потужності 3%. Хороший інтеркулер знижує температуру на 50-60°C, а це вже додає до 20% потужності до мотору.

Особливості конструкції визначають ефективність охолодження: товщина і форма повітряних каналів, кількість вигинів (що більше поворотів робить повітря, то краще воно охолоджується і то сильніші втрати тиску), матеріал і розташування сот для додаткового охолодження, розташування вхідних і вихідних патрубків і розподіл повітряних потоків в бачках.

Робоча частина інтеркулера (ядро) розрахована таким чином, щоб пропускати вздовж трубок максимальний потік зустрічного повітря. Самі трубки мають всередині пластини-турбулізатори, що практично дублюють за своєю структурою стільникові комірки між трубками. Така система сприяє завихренню повітряних потоків всередині трубок і максимальній їх тепловіддачі. Розташування сот може бути тунельного типу (покращує проходження повітря, але зменшує якість охолодження) або зі зміщенням рядів (краще охолодження, але більший опір повітряному потоку).

Інтеркулер з прямим розташуванням сот

Інтеркулер зі зміщеними сотами

Форма самих трубок теж впливає на проходження повітря. Закруглені торці зменшують опір зустрічному повітрю і покращують обдув.

Ще один фактор, який грає важливу роль при охолодженні, це розподіл повітряних потоків всередині інтеркулера. Для більш рівномірного розподілу конструктори змінюють форму бачків, часто вставляючи всередину розподільні перегородки. Від входу повітря повинне рівномірно розійтися всіма трубками, і на виході воно так само рівномірно має зібратися в вихідний патрубок.

Перегородка всередині бокового бачка (ресівера)
для рівномірного розподілу повітряного потоку

Як правило, розміри інтеркулера визначаються наявністю вільного місця, адже крім самого радіатора необхідно розмістити і товсті патрубки повітроводів. Чим більше фронтальна площа, тим краще охолодження, а ось товщина ядра великого значення не має, оскільки основна маса повітря охолоджується тільки в передній частині. Краще тонкі радіатори, дозволяють розмістити в підкапотному просторі і інтеркулер, і штатний охолоджувач двигуна.

Збалансовані технічні характеристики і визначають вартість інтеркулера. Точно вивірена конструкція, надійність і ефективність роботи вимагають і більш якісних матеріалів, і більш складних технологій виготовлення. А значить, і ціна буде вищою.

 

Матеріали

Абсолютна більшість интеркулеров робляться з алюмінію (і трубки, і стільники) з пластиковими або алюмінієвими бачками і патрубками. Це оптимальний варіант між вагою і тепловіддачею пристрою. У деяких випадках можна зустріти інтеркулери з міді, але це скоріше виняток з правил. Мідні радіатори використовувалися в перших турбо- автомобілях, і на сьогоднішній момент їх майже повністю замінили алюмінієві моделі.

Недоліком всіх алюмінієвих радіаторів є складний ремонт (не можна запаяти, спрацює тільки зварювання), який додатково ускладнюється дуже тонкими стінками трубок. В результаті поломки інтеркулера практично не ремонтуються.

 

Розташування

В більшості випадків інтеркулер розташовується фронтально, перед радіаторною решіткою. Він встановлюється перед радіатором охолодження і кондиціонера, приймаючи на себе основний повітряний потік. Або ж інтеркулер встановлюється під радіатором, і в цьому випадку система охолодження працює більш ефективно.

Переднє розміщення інтеркулера

В деяких випадках інтеркулер встановлюється над двигуном, і для обдування в капоті автомобіля передбачений спеціальний повітрозабірник.

Інтеркулер на двигуні

Ще один варіант розміщення – в бічній частині підкапотного простору за крилом, в якому також має бути повітрозабірник для ефективного охолодження радіатора.

Двигун з двома інтеркулерами,
розташованими з боків

Від того, де встановлюють інтеркулер і скільки місця для нього передбачено, залежить його площа і форма. Як правило, конструктори намагаються зробити інтеркулер максимально великим: що більша його площа, тим більше повітря він може охолодити, а значить, тим довше автомобіль може пробути на піку потужності.

 

Основні причини поломок

Інтеркулер ламається рідко, це досить надійна конструкція. Основними ворогами стають зовнішні пошкодження. З огляду на те, що він розташовується попереду, він часто пошкоджується камінчиками з дороги, а також при ДТП чи наїздах на глибокі вибоїни. Алюмінієва конструкція складно ремонтується, а тонкі трубки лопаються навіть від несильних ударів. Тож найчастіша причина заміни інтеркулера – зовнішні пошкодження.

Для захисту застосовують ті ж методи, що і для радіатора: встановлюється спеціальна сітка за радіаторної гратами, яка приймає на себе удари твердих предметів, а іноді і оберігає від пилу, тополиного пуху і комах (сітку почистити або замінити набагато легше!)

Друга його проблема – засмічення стільникової структури пилом, листям та іншим сміттям. Стільники забиваються і повітря не проходить крізь них. Тут можна обійтися тільки зняттям і очищенням, після чого користуватися далі.

У внутрішню частину радіатора теж потрапляє пил: навіть наявність повітряного фільтра не рятує від проникнення бруду у впускний колектор (часто фільтр пошкоджується через занадто сильного натиску повітря або вологи). Тож при очищенні робиться одночасно і промивка радіатора, при якій видаляються забруднення.

При несправній турбіни в радіатор потрапляє моторна олива (яке використовується для охолодження турбокомпресора). З інтеркулера олива потрапляє у впускний колектор двигуна, а потім і в камеру згоряння, де закоксовуються поршні і свічки запалювання. При перших ознаках оливи в інтеркулері систему потрібно перевіряти і усувати неполадки.

Ну і природне зношення, хоч і повільно, але бере своє. Через вібрації, перепади температур і тиску можуть лопнути патрубки або сам радіатор.

У разі виникнення проблем з інтеркулером двигун недоотримує кисень для повноцінної роботи. Отже, його потужність падатиме, а споживання палива - ростиме.

 

Цікаві рішення

Інтеркулер не обов'язково повинен бути один. На деяких автомобілях встановлюються два інтеркулера, що доцільно для V-подібних двигунів.

Для поліпшення обдування автолюбителі вдосконалюють конструкцію воздухозаборників. Наприклад, додатково ізолюють їх, щоб повітряний потік не огинав радіатор (шляхом найменшого опору), а був спрямований саме через нього.

В деяких автомобілях (наприклад, в Subaru Imreza WRX STI) для поліпшення охолодження перед інтеркулером встановлюється розпилювач, який поливає радіатор водою. Мокра поверхню остигає набагато швидше!

 

Рідинний інтеркулер

Порівняно рідко на автомобілі встановлюються інтеркулери з водяним (рідинним) охолодженням, в яких наддувочне повітря віддає тепло не зустрічному потоку повітря, а воді, що циркулює між трубками. Така система має свої плюси: при дуже компактних розмірах ефективність водяного інтеркулера в рази вища, оскільки вода має велику теплопровідність. Водяний інтеркулер встановлюється іноді при тюнінгу, коли немає іншої можливості охолоджувати повітря від турбіни.

Недоліком є ​​необхідність охолоджувати воду (теплоносій), тож потрібна двоконтурна система охолодження. Чим складніше система – тим нижча її надійність, особливо це стосується тюнінгових доробок, не передбачених автовиробником. При цьому для системи використовується загальний розширювальний бачок, але окремі насоси (помпи), кожна з яких включається в міру необхідності. Може використовуватися загальний або окремі радіатори охолодження.

Двоконтурна система охолодження, контур охолодження двигуна.
1. Розширювальний бачок. 2. Зворотний клапан.
3. Радіатор пічки. 4, 5. Термостати.
6. Водяний насос. 7. Оливний радіатор.
8. Радіатор системи охолодження двигуна.

 

Двоконтурна система охолодження, контур охолодження наддувочного повітря.
1. Розширювальний бачок. 2. Насос охолоджувальної рідини.
3. Інтеркулер. 4. Турбіна.
5. Радіатор системи охолодження інтеркулера.
6. Дросель. 7. Зворотний клапан.

В цілому, водяний інтеркулер встановлюється рідко: доробка системи охолодження вимагає точних розрахунків.

Крім поліпшення динамічних характеристик двигуна і економії палива, інтеркулер ще і продовжує термін служби турбіни, захищаючи від перегріву.

 

Про те, як правильно вибрати інтеркулер, читайте наш "Гід покупця".

 

Для чего нужен интеркулер

Назначение интеркулера в конструкции турбонаддува автомобильных двигателей

В конструкцию большинства турбированных силовых агрегатов включен интеркулер. К сожалению, некоторые автовладельцы даже не подозревают о существовании этой детали, а тем более, о ее назначении. В рамках данной публикации опишем устройство, принцип функционирования, а также основные особенности этого элемента системы турбонаддува.

Конструкционные особенности интеркулера

Назначение интеркулера заключается в охлаждении воздуха перед его подачей в двигатель. Говоря проще, это промежуточный элемент, через который проходит воздух для охлаждения. Чем ниже температура воздушного потока, тем выше его плотность, что в свою очередь улучшает процесс смесеобразования и положительно сказывается на работе силового агрегата. Интеркулер устанавливается как на дизельный, так и на бензиновый мотор.

Читайте также: Срочно и дорого продать авто в Минске

Большинство владельцев транспортных средств отмечают, что ночью силовой агрегат работает намного стабильнее. Причина тому – снижение температуры воздуха. Во время работы турбонаддува поступающий в мотор воздух разогревается примерно до 200 градусов, являясь причиной нестабильной работы силового агрегата. Чтобы этого не произошло, используется специальный промежуточный охладитель.

Что представляет собой интеркулер?

В конструкционном плане этот элемент выполнен в виде теплообменника (радиатора). Для повышения эффективности его работы используются удлиненные патрубки. Помимо этого, система может быть оснащена дополнительными пластинами из сплавов, способствующих максимальному теплообмену (например, алюминий).

Интрекулер может быть смонтирован ниже основного радиатора системы охлаждения (фронтальное расположение), в верхней части силового агрегата либо находиться в крыльях. В любом случае, он включен в конструкцию системы турбонаддува. Функционирует интеркулер по принципу теплообмена. Горячий воздух охлаждается, проходя через систему патрубков и пластин, объединенных в радиатор.

Типы интеркулеров

Все теплообменники для систем турбонаддува автомобильных двигателей представлены двумя видами. Опишем их:

  1. Стандартный вариант с воздушным охлаждением, в котором реализован рабочий принцип теплообменника.
  2. Схема, в которой реализован принцип водяного охлаждения воздуха. Такие устройства имеют компактные габариты и отличаются высокой производительностью. В их конструкцию помимо теплообменника включен ЭБУ и насос, ввиду этого имеют большую стоимость.

Эффективность работы интеркулера с системой водяного охлаждения воздуха снижается при нагреве жидкости.

Менее распространены модели, в которых принцип охлаждения воздуха реализован при помощи льда. Такие устройства проектируются исключительно для спортивных моделей автомобилей, из-за чего их стоимость довольно высока.

Эффективность использования интеркулера в системе турбонаддува двигателя

Большинство владельцев автомобилей с турбонаддувом спорят относительно функциональности интеркулера. Показателем его эффективной работы является прирост мощности силового агрегата. Чем меньше температура воздуха на выходе из интеркулера, тем выше производительность турбонаддува. Доказано, что снижение температуры воздуха на 10-15 градусов, дополнительно увеличивает мощность двигателя примерно на 2-3%. Большинство агрегатов с системой воздушного охлаждения снижают температуру воздуха наддува примерно на 50 градусов, добавляя мотору дополнительных 10-15% мощности.

Устройства с жидкостным принципом охлаждения уменьшают температуру проходящего через них воздуха на 65-75 градусов, что составляет около 25% добавочной мощности. Главной особенностью работы интеркулера является небольшое снижение давления. При этом нормой является показатель в 1-2 psi.

Основные недостатки

Наряду со всеми достоинствами интеркулер имеет свои минусы. Перечислим их:

  • Снижение давления в системе наддува. Связано это с тем, что одним из основных элементов конструкции интеркулера является змеевик. Соответственно скорость воздушного потока снижается, из-за чего уменьшается давление в системе.
  • Необходимость обслуживания элементов на водяном охлаждении. А именно, контроль уровня и замена рабочей жидкости.
  • Габаритные размеры и масса. Большинство моделей теплообменников весят примерно 20 кг. Это является проблемой при их монтаже. Помимо этого, в конструкцию интеркулера с водяным охлаждением включены ЭБУ и помпа.

В сложной системе турбонаддува интеркулер является элементом, который требует постоянного внимания к себе (особенно модели с водяным охлаждением). Смысла нет писать о том, что может произойти в случае банального не прохождения воздуха через патрубки.

Можно или нет исключить интеркулер из системы?

Система турбонаддува может работать и без этого элемента, но его демонтаж крайне нежелателен. Единственным плюсом удаления интеркулера является снижение массы транспортного средства на несколько десятков килограмм. Однако негативных сторон гораздо больше. Мощность турбированного силового агрегата значительно снизится. Помимо этого, горячий воздух негативно воздействует на детали мотора, ускоряя их износ. Как видно, исключение интеркуллера из системы турбонаддува двигателя чревато негативными последствиями.

Тюнинг турбированного мотора путем установки интеркулера

Замена интеркулера является действенной мерой тюнинга системы турбонаддува силового агрегата. Эффективность работы элемента напрямую зависит от количества и размеров патрубков. Большинство автовладельцев предпочитают заменить интеркулер входящий в стандартный набор турбонаддува на более технологичный и мощный. Приведем несколько советов по выбору интеркулера:

  1. Предпочтение следует отдать детали с большей площадью теплообменника, поскольку в этом случае удастся повысить производительность. Также стоит обратить внимание на то, что для конкретного силового агрегата существуют определенные показатели турбонаддува, при которых достигается наибольшая мощность.
  2. Внутренний диаметр патрубков теплообменника. Снижение давления в системе приводит к потерям мощности мотора, поэтому очень важно подобрать интеркулер с оптимальным для бесперебойного прохождения воздуха сечением патрубков.
  3. Толщина стенок радиатора не всегда является показателем его эффективной работы. Такой интеркулер только добавляет автомобилю дополнительные килограммы.
  4. Чем больше фронтальная площадь интрекулера, тем лучше он охлаждает воздух. Следует учесть габариты устройства, иначе оно просто не поместиться в подкапотном пространстве.
  5. Лучшими считаются устройства с коническими рабочими сегментами и максимальной величиной радиуса изгиба.
  6. Высокое качество соединительных элементов.

В принципе, это и все характеристики, особенности работы, достоинства и недостатки устройства. Отметим, что одним из вариантов тюнинга турбированного авто является замена интеркулера на более мощный.

Понравилась статья?

Расскажи друзьям

Читайте также
Какой бензин выбрать: 92 или 95