С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00
Главная » Разное » Зачем нужен интеркулер для турбины

Зачем нужен интеркулер для турбины


Для чего нужен интеркулер, зачем нужен на турбированном движке

Глубокий тюнинг автомобиля зачастую подразумевает проведение доработок главного элемента автомобиля – его двигателя. Практически каждому автовладельцу хочется, чтобы его машина была быстрой, выигрывала светофорные гонки и легко шла на обгон на загородной трассе.

Увы, но многие производители ограничивают скрытые возможности двигателя при помощи экологических норм и дефорсирования.

Доработка двигателя

При проведении тюнинга двигателя и его систем самым эффективным средством увеличения мощности является установка турбины. Данный элемент не единообразен и включает в себя несколько важных составляющих, одной из которых является интеркулер.

Инетркулер представляет собой звено в системе турбирования двигателя и выполняет единственную важную функцию по охлаждению турбины и защите ее от перегрева. Во время нагнетания воздуха в двигатель и его системы происходит значительное повышение температуры внутри системы турбины.

В результате такого перегрева может произойти перегрев системы и деформирование отдельных элементов. Такой элемент является обязательным в системе турбирования и может устанавливаться на все типы двигателей (бензиновых или дизельных).

На видео- для чего нужен интеркулер:

Функции системы

При поступлении воздушных масс в систему интеркулер охлаждает воздушный поток, делает его плотнее и тем самым способствует повышению эффективности сгорания топливной смеси в двигателе. Так как сама турбина является достаточно хрупким изделием воздействие температуры может пагубно сказаться на корпусе и внутреннем состоянии, поэтому охлажденный воздух от интеркулера не нанесет ей вреда. Однако не каждый инетркулер способен справиться с поступающей воздушной массой, в таком случае все зависит от размера турбины. Чем больше сама турбина тем больше давление, под которым воздух загоняется в двигатель и скорость сжигания топлива увеличивается.

Поэтому при выборе турбины необходимо соизмерять ее с размером интеркулера и другими частями, чтобы каждый элемент выполняя свою функцию не причинил вреда другим частям системы.

Воздух при попадании в систему имеет очень высокую температуру (100-180 градусов Цельсия). Это происходит благодаря большому давлению, в результате чего воздух расширяется становится плотным и разогревается. Интьеркулер частично охлаждает смесь на входе в систему двигателя и после происхождения процесса сгорания смеси воздух отправляется в турбину где под давлением воздух также нагревается и круг повторяется.

На видео- для чего нужен интеркулер на турбированном движке:

Взаимодействие систем

Взаимодействие турбины и интеркулера происходит лишь в плане обработки воздушной смеси. Здесь каждый из элементов выполняет конкретную функцию – интеркулер охлаждает воздушную массу, находящуюся в системе и затем посредством шлангов передает воздух в системы двигателя, после обработки его в камерах сгорания воздух поступает в нагнетатель турбины, где разогревается под давлением и действием газов до высоких температур и снова подлежит охлаждению.

Работая во взаимодействии интеркулер и турбина (совместно с другими элементами) служат для значительного увеличения мощностных показателей двигателя (прежде всего его крутящего момента) позволяя увеличить эти характеристики в среднем на 80% (в зависимости от типа двигателя, размера и давления турбины).

Стоимость

Средняя стоимость комплекта может составлять порядка 70 000 рублей (для иностранных автомобилей) и около 30 000 рублей для отечественных машин. В целом применение турбины без интеркулера по функциональным признакам невозможно, так как без оного конструкция эффективно работать не сможет, а турбина быстро придет в негодность.

Интеркулер – незаменимый элемент турбонаддува

Интеркулер – это специальное устройство, устанавливаемое в моторный отсек автомобиля, которое помогает охладить воздух, поступающий от турбокомпрессора в цилиндры двигателя. Применяется он в различных видах транспортных средств, наиболее широкое распространение этот агрегат получил, когда автомобильные производители начали устанавливать на легковые автомобили турбированные силовые установки.

Причем, первоначально интеркулерам нашли применение в автомобильном спорте – двигателям гоночных автомобилей крайне необходимо было скоростное охлаждение поступающих от турбокомпрессора потоков воздуха, а установка дополнительных воздухозаборников в капотах и перед радиатором не помогала. Тогда инженеры-конструкторы додумались создать портативный теплообменник, который при помощи циркулирующей в нем охлаждающей жидкости или притока воздуха извне мог снижать температуру воздуха, поступающего от турбонагнетателя. Это устройство было названо Intercooler (дословно с английского – «промежуточный охладитель»). Оно имело два типа крепления – фронтальный, когда интеркулер устанавливался перед радиатором или под передним крылом автомобиля, и верхне-горизонтальный, когда устройство монтировалось сверху над двигателем, а воздух к нему подавался через воздухозаборник в капоте.

Интеркулер

По способу охлаждения эти устройства делятся на два типа – воздуховоздушный и водовоздушный. Первый тип долгое время считался менее практичным вследствие того, что сам интеркулер был большого размера, а эффективное охлаждение воздуха происходило при достижении автомобилем скорости свыше 30 км/час. Такой интеркулер в основном использовался на грузовых автомобилях, оснащенных турбированными двигателями. Однако при увеличении количества легковых автомобилей, которые оборудовались турбодвигателями, появилась потребность в компактных интеркулерах, которые работали на приточном воздухе. Вскоре такие устройства были созданы и представляют они собой пластинчатый радиатор с подводящей трубой, через которую в радиатор поступает воздух извне.

Второй тип — более затратный по ресурсам, и используется он в основном на спецтехнике (например, на железнодорожных тепловозах). Впрочем, некоторые модели гоночных автомобилей также имеют водовоздушные интеркулеры, которые охлаждают потоки идущего из турбокомпрессора воздуха при помощи циркулирующей в них жидкости. У этих устройств есть еще одна разновидность – интеркулер, который охлаждается при помощи специальных форсунок, разбрызгивающих на его поверхность воду, за счет чего идет охлаждение уже самого поступающего в цилиндры воздуха.

Принцип работы интеркулера состоит в том, чтобы охладить нагнетаемый турбиной поток воздуха, направляемого в цилиндры, где он должен смешаться с горючим и образовать топливовоздушную смесь. Когда воздух в цилиндр поступает горячим, его объем растет, а плотность уменьшается, что приводит к образованию высокообогащенной смеси, которая сгорает не полностью и вызывает детонацию двигателя. При детонации срок службы колец и поршней сокращается, что в конечном итоге может привести к выходу их из строя. Когда же воздух при помощи интеркулера охлаждается, его объем уменьшается, а плотность растет, вследствие чего в цилиндре образуется пригодная к эффективному сгоранию топливовоздушная смесь. Установка интеркулера позволяет повысить мощность двигателя на несколько лошадиных сил (в зависимости от типа и размера устройства). Именно поэтому его часто используют в тюнинге – для увеличения мощности.

Спорткар с интеркулером Тюнингованный Nissan

Интеркулер — все о маленьком радиаторе турбомотора

Прочитав предыдущие наши статьи, вы, наверное, уже усвоили, что составной частью турбированного двигателя является интеркулер. Так как турбина, всасывая воздух, сильно нагревает его, что ведет к мощностным потерям и вызывает риск детонации, то возникла необходимость создания такого элемента, который мог бы охлаждать нагнетаемый воздух до необходимой температуры. Как вы уже догадались – этим элементом и является интеркулер. Как работает интеркулер, зачем он нужен в автомобиле – тема нашей статьи.

Что такое интеркулер в авто?

Итак, для чего нужен интеркулер, мы уже вкратце выяснили, давайте же теперь разберемся, что собой представляет эта деталь? Внешний вид интеркулера, собственно, его функция мало чем отличается от радиатора автомобиля. Проще говоря, интеркулер – это и есть радиатор, правда, охлаждает он потоки воздуха для турбины.

Внешне интеркулер представляет собой все те же охлаждающие соты, внутри имеются каналы, по которым проходит воздух. Изготавливается интеркулер чаще всего из алюминия, иногда из меди. Поэтому, подводя итоги по данному вопросу, для себя отмечаем, что интеркулер – это радиатор, который охлаждает воздух, всасываемый турбиной. Разобрались? Идем дальше!

Принцип работы интеркулера

Интеркулер является связующим звеном между впускным коллектором и турбиной, соединяется с указанными элементами с помощью патрубков интеркулера. Бывают алюминиевые и силиконовые патрубки интеркулера. Следовательно, принцип работы его весьма очевиден. Турбина всасывает воздух, он проходит через интеркулер, охлаждается, затем попадает во впускной коллектор, а дальше – в цилиндры двигателя. Чем так принципиально наличие интеркулера на дизеле, или на бензиновом турбированном моторе?

Представим, что в системе интеркулера нет. Турбина всасывает воздух, и в результате создаваемого давления воздух начинает нагреваться. Испытания показывали, что греться воздух может и до 200 градусов, что весьма небезопасно для работы турбины. Из курса физики мы знаем, что когда повышается температура воздуха, то снижается его плотность, следовательно, менее плотный воздух дает гораздо меньший прирост мощности от турбины. Благодаря интеркулеру, температура воздуха, который поступает во впускной коллектор, находится в отметке 50-60 градусов, и этого вполне достаточно для того, чтобы получить весьма ощутимую прибавку мощности.

Виды интеркулеров

Существует 2 типа интеркулеров – воздушного типа, который является более традиционным и распространенным, и интеркулер с водяным охлаждением. Так как устройство первого мы рассматриваем на протяжении всей статьи, давайте немного уделим внимание второму типу интеркулеров.

В данном случае в роли охладителя выступает не воздух, а вода. Вода гораздо эффективнее справляется с этой ролью, благодаря чему достигается лучший эффект. К тому же, жидкостный интеркулер значительно меньше в габаритах, нежели воздушный, а значит, он не требует специального места в подкапотном пространстве. Правда, без минусов тоже не обошлось. Водяной интеркулер значительно сложнее устроен, в качестве его обязательных дополнений являются водяной насос, датчик температуры, блок управления. Все это означает существенное удорожание конструкции и повышение сложности ее ремонта. Поэтому на автомобилях в 80% случаях используются именно воздушные охладители, как бюджетные и простые.

Неисправности интеркулера

Вполне логично предположить, что наличие дополнительных элементов в автомобиле, того же интеркулера, означает необходимость периодических финансовых вложений. Интеркулеру, как и любой другой детали машины, тоже свойственно ломаться.

Давайте же рассмотрим, какие бывают поломки интеркулеров?

  1. Турбина гонит масло в интеркулер. Собственно, одна из широко распространенных проблем, которая встречается среди автомобилистов. Однако многие забывают одну истину: масло в интеркулере, небольшой его расход – вполне приемлемый для турбированных моторов, поэтому не стоит паниковать. К примеру, в нормах допустимого является расход масла 0.7-1л на 10 тыс. км пробега. Если же у вас эта цифра значительно превышает лимит – есть серьезный повод обратиться в сервис.
  2. Образование трещин на интеркулере. Как правило, устанавливается он в передней части автомобиля, а значит, сильно подвержен механическому воздействию. Любой отлетевший в интеркулер камушек от другого автомобиля может доставить серьезные проблемы. Так как этот элемент стоит весьма не дешево, то многие прибегают к ремонту интеркулера своими руками.
  3. Наконец, проблему представляет и постоянное загрязнение интеркулера. Особенно в зимнее время, когда дороги посыпают химикатами, чистка интеркулера должна проводиться как можно чаще.

Что же, мы с вами рассмотрели, что такое интеркулер в машине, для чего он нужен и какие функции выполняет. Надеемся, что по устройству радиатора интеркулера нам удалось ответить на все ваши вопросы.

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.

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.

​

Понравилась статья? Поделитесь ссылкой с друзьями в социальных сетях!

Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости