Для Чего Нужен Интеркулер?

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 9 октября 2017 года; проверки требуют 12 правок, Интеркулер — он же промежуточный ОНВ (охладитель наддувочного воздуха). Представляет собой теплообменник (воздухо-воздушный, жидкостно-воздушный), чаще радиатор, для охлаждения наддувочного воздуха. В основном используется в двигателях с системой турбонаддува,

1. Устройство предназначено для извлечения тепла из воздушного потока, который нагревается при сжатии в компрессоре.
2. Существует много критериев, которыми руководствуются при создании интеркулера.
3. Основные среди них — это максимальный отвод тепла, минимальные потери давления наддува, увеличения инерции потока.

Наличие интеркулера никак не влияет на ресурс двигателя.

Что будет если убрать радиатор интеркулера?

Отсутствие интеркулера снизит эффективность турбонадува у бензинового мотора (судя по умным книжкам на 14-18%). и повысит порог детонации.

В чем разница между радиатором и интеркулером?

Основные задачи и особенности конструкции — Как уже писалось, интеркулер необходим для охлаждения воздуха. Работает это так: выходящий из турбины воздух нагрет от теплоты выпускной системы и сжатия, он поступает в радиатор интеркулера, а затем идет дальше по системе автомобиля. Второе отличие кроется в конструкции. Трубки интеркулера имеют особую форму, за счет которой можно оптимизировать охлаждение и потери давления. Как известно, трубки радиаторов охлаждения плоскоовальные, что интенсифицирует охлаждение.

Как понять что забит интеркулер?

Поломка патрубка — Поломку патрубка можно обнаружить по маслу на стыке крепления. Если в патрубке, идущему от турбины к интеркулеру, есть масло, то это указывает на повреждение уплотнительного кольца. Его можно заменить, но если это не помогает и проблема остается – нужно менять весь патрубок.

Сколько лошадиных сил прибавляет интеркулер?

Двигатели, оборудованные системой турбонаддува, инженеры постоянно стараются ещё более усовершенствовать. Для этого они вносят изменения в конструкцию двигателя и турбины либо используют какие-то дополнительные устройства. Одним из основных фундаментальных устройств такого типа является интеркулер. При турбонаддуве всасываемый воздух сильно сжимается. Естественно, при сжатии увеличивается плотность, температура воздушной смеси также серьезно увеличивается (почти до 200 градусов по шкале Цельсия). Дополнительно воздух греется самим турбокомпрессором (его температура увеличивается отработанными газами).

При увеличении температуры происходит обратный процесс: плотность воздуха понижается. Как следствие давление при наддуве понижается. Именно для снижения этой температуры и используется интеркулер. Он способен понизить её на 50-60 градусов. Цилиндры больше наполняются воздухом, мощность автомобиля растет.

Считается, что при снижении температуры на каждые 10 градусов, ― мощность растет на 3 %. Интеркулер способен увеличить мощность двигателя авто ориентировочно до 20 %. При этом снижается вероятность детонации отходящих газов.При турбонаддуве всасываемый воздух сильно сжимается.

Естественно, при сжатии увеличивается плотность, температура воздушной смеси также серьезно увеличивается (почти до 200 градусов по шкале Цельсия). Дополнительно воздух греется самим турбокомпрессором (его температура увеличивается отработанными газами). При увеличении температуры происходит обратный процесс: плотность воздуха понижается.

Как следствие давление при наддуве понижается. Именно для снижения этой температуры и используется интеркулер. Он способен понизить её на 50-60 градусов. Цилиндры больше наполняются воздухом, мощность автомобиля растет. Считается, что при снижении температуры на каждые 10 градусов, ― мощность растет на 3 %.

Интеркулер способен увеличить мощность двигателя авто ориентировочно до 20 %. При этом снижается вероятность детонации отходящих газов. Интеркулер конструктивно монтируют между впускным коллектором и компрессором. Устройство представляет собой теплообменник, который состоит из сложной системы трубок и пластин, изготовленных из алюминия или меди, которые имеют большую теплопроводность и теплоотдачу.

Трубки имеют витиеватую структуру, это увеличивает общую длину, по которой проходит воздух. Пластины увеличивают площадь поверхности и обеспечивают лучшую теплоотдачу. Чтобы воздух лучше распределялся в трубках, применяют конечные резервуары. Они приварены по краям.

Чем больше интеркулер тем лучше?

Устройство и принцип работы — Конструкция интеркулера практически такая же, как у других радиаторов, используемых в автомобиле (охлаждения двигателя, кондиционера, печки). От турбины сжатый (и горячий) воздух поступает в радиатор интеркулера, где охлаждается встречным воздушным потоком. Инженеры подсчитали, что охлаждение поступающего в мотор воздуха на 10 ⁰ C дает прирост мощности 3%. Хороший интеркулер понижает температуру на 50-60 ⁰ C, а это уже добавляет до 20% мощности к мотору. Особенности конструкции определяют эффективность охлаждения: толщина и форма воздушных каналов, количество изгибов (чем больше поворотов делает воздух, тем лучше он охлаждается и тем сильней потери давления), материал и расположение сот для дополнительного охлаждения, расположение входных и выходных патрубков и распределение воздушных потоков в бачках. Рабочая часть интеркулера (ядро) рассчитана таким образом, чтобы пропускать вдоль трубок максимальный поток встречного воздуха. Сами трубки имеют внутри пластины-турбулизаторы, практически дублирующие по своей структуре сотовые ячейки между трубками. Такая система способствует завихрениям воздушных потоков внутри трубок и максимальной их теплоотдаче. Интеркулер с прямым расположением сот Интеркулер со смещенными сотами Форма самих трубок тоже влияет на прохождение воздуха. Закругленные торцы уменьшают сопротивление встречному воздуху и улучшают обдув. Еще один фактор, играющий важную роль при охлаждении, это распределение воздушных потоков внутри интеркулера. Для более равномерного распределения конструкторы меняют форму бачков, зачастую вставляя внутрь распределительные перегородки. От входа воздух должен равномерно разойтись по всем трубкам, и на выходе он так же равномерно весь собраться в выходной патрубок. Перегородка внутри бокового бачка (ресивера) для равномерного распределения воздушного потока Как правило, размеры интеркулера определяются наличием свободного места, ведь помимо самого радиатора необходимо разместить и толстые патрубки воздуховодов.

Где ставят интеркулер?

Устройство — По сути это очень простое устройство. Внешне оно похоже на большой радиатор с множеством ходов, патрубков и пластин – это своего рода теплообменник, который должен рассеивать тепло. Важно отметить — что охлаждающие патрубки должны быть максимально длинными (для лучшего охлаждения) и прямыми, иначе если они будут загибаться это может привести к потере давления. Для максимального эффекта охлаждения к этим патрубкам приваривают внешние дополнительные пластинки, для еще больше отвода тепла. Материал обычно – медь или алюминий, потому как теплоотдача у них максимальная. Сам интеркулер устанавливается между компрессором турбины и впускным коллектором,

Как охлаждает интеркулер?

Интеркулер предназначен для снижения температуры поступающего в двигатель воздуха. Чем ниже температура, тем выше его плотность. А чем выше плотность, тем больше воздуха поступает в двигатель и соответственно мощность двигателя возрастает. Давайте рассмотрим физику этого процесса на простом примере. Молекулы в стакане с холодным воздухом располагаются близко друг к другу и занимают меньше места. С возрастанием температуры в стакане молекулы начинают двигаться быстрее и отталкивают друг друга и занимают больший объем. Таким образом, в стакан с холодным воздухом помещается больше молекул, чем с холодным.

А значит масса воздуха первого стакана большего второго. Вывод: когда интеркулер охлаждает воздух в двигатель внутреннего сгорания поступает больше молекул воздуха. А чем больше молекул воздуха попадает в двигатель, тем больше сгорает топливно-воздушной смеси и тем больше мощность двигателя. При использовании интеркулера мощность двигателя возрастает на 20 %.

В большинстве случаев интеркулер применяется на двигателях, где есть система турбонадува. Турбина сжимает воздух, и его температура возрастает до 150-200°C. Этот горячий воздух поступает в трубки интеркулера и охлаждается на 50-70°C. И этот уже охлажденный воздух поступает в цилиндры двигателя.

• Воздух-воздух. Поступающий воздух охлаждается в трубках интеркулера за счет движения автомобиля. Такой тип интеркулеров устанавливается в передней части автомобиля, чтобы был доступ к набегающему потоку воздуха. • Воздух-вода. Такой интеркулер обычно устанавливается в бензиновых двигателях и может располагаться в любом месте подкапотного пространства. Для охлаждения здесь используется охлаждающая жидкость.

Неисправности интеркулера Существует несколько основных неисправностей интеркулера:

• Механические повреждения; • Засорение сот; • Коррозия трубок.

Выводы. Простыми словами интеркулер – это теплообменник, охлаждающий поступающий в двигатель воздух. Интеркулер является одним из первых способов тюнинга двигателя. Можно ли ездить без интеркулера? Можно, но мощность двигателя снизится примерно на 20%.

Что дает замена интеркулера?

Тюнинг/замена интеркулера — Не всегда замена интеркулера на «побольше» добавит мощности, а может даже ухудшить показатели.Т.к. с ростом объема интеркулера возрастает сопротивляемость продувки и турбина меньше успевает прокачать воздуха чем это было с заводским.

• А полученная чуть ниже температура не сможет компенсировать потерю статического давления воздуха.
• Поэтому меняют интеркулер совместно с заменой воздушного фильтра на так называемый «нулевик», бонусом будут работы над выхлопом и перепрограммируют мотор (чип-тюнинг).
• Так получают полноценный Stage 2 тюнинг.

Но, чтобы выжать максимум — совместно с интеркулером установить и более мощную турбину получив Stage 3. Замена воздушного интеркулера на водяной не всегда оправдана даже в спорте и требует расчетов. Для скоростных заездов и не долгих гонок на треке для кратковременных улучшений эффективности интеркулера устанавливают поливальные системы воды, которые опрыскивают радиатор внешни и даже устанавливают систему заморозки например DIE CryO2,

Куда идет воздух из интеркулера?

Интеркулер или охладитель надувочного воздуха. Одним из самых простых и наиболее эффективных способов увеличения мощности двигателя является установка интеркулера. Интеркулер, хорошо справляющийся со снижением температуры поступающего воздуха, отличается надежностью и простотой конструкции. Давление, которое создается турбиной, вызывает нагрев воздуха.

Если теплый воздух не будет охлажден перед подачей в коллектор, могут возникнуть такие проблемы, как: — Потеря мощности двигателя. Дело в том, что горячий воздух имеет меньшую плотность и меньшее содержание кислорода, нежели холодный, что препятствует полному сгоранию топлива. — Разрушение двигателя, которое может возникнуть из-за того, что перегретый воздух становится причиной самовозгорания топлива — детонации.

Интеркулер представляет собой своеобразный охладитель воздуха, благодаря эффективной работе которого удается получить большую мощность при том же объеме двигателя. Насколько эффективен интеркулер? Интеркулер выполняет две основных функции: снижение температуры поступающего воздуха и уменьшение давления наддува.

Давление уменьшается благодаря сопротивлению потока, которое оказывает интеркулер. Это, в свою очередь, становится причиной неких ограничений в конструкции, так как понижение давления более чем на 1-2 psi недопустимо. Интеркулер — радиатор или теплообменник, помещенный между компрессором (турбиной) и впускным коллектором.

Цель устройства: извлечь тепло из воздушного потока, который нагревается при сжатии в компрессоре. Следовательно, качество интеркулера оценивается способностью удалять это тепло, Основные критерии при расчете интеркулера, это: -максимальный отвод тепла -минимальные потери давления наддува -увеличения инерции потока.

• Показателем эффективности работы интеркулера является уровень снижения температуры поступающего воздуха,
• Интеркулер, охлаждающий воздух до температуры внешней среды, считался бы эффективным на 100%.
• К сожалению, практически невозможно достичь такого результата, поэтому эффективным считается интеркулер, работающий на 70%.

Принцип работы интеркулера. При полностью открытом дросселе и полном бусте (максимальном давлении наддува) температура воздуха, подаваемого из турбокомпрессора, доходит до 250 — 350°F (~ 120 — 180°С, 1°F равен 1,8°С) в зависимости от используемого ТКР, давления наддува, температуры окружающего воздуха и т.д.

Необходимо охладить его для того, чтобы увеличить его плотность. Это поможет уменьшить склонность мотора к детонации и повысить отдачу двигателя, Горячий воздух из турбины проходит через трубки внутри интеркулера. При этом происходит теплообмен. Трубки нагреваются, а воздух охлаждается. Забортный воздух (или вода, если интеркулер жидкостный) обдувает трубки и оребрение, механически с ними связанное, охлаждая их.

Опять происходит теплообмен, но теперь между трубками и забортным воздухом. Таким образом, тепло переходит из наддувного воздуха через интеркулер в забортный воздух.

Зачем мыть интеркулер?

Если заменить (отремонтировать) турбину на новую и не промыть интеркулер, то во время движения на высоких оборотах, существует риск, что масло с интеркулера может попасть во впуск. В следствии чего произойдет гидроудар двигателя.

Как и чем промыть интеркулер?

Существует два способа чистки – внутренний и наружный. — При наружной чистке интеркулер просто промывают небольшим напором воды (слишком сильный напор может погнуть алюминиевые пластны) с мягкой щеткой и стандартным моющим средством. Внутренняя чистка подразумевает непременный демонтаж интеркулера, а затем его механическую и химическую очистку.

• Для очистки всех составляющих частей интеркулера требуется полностью разбирать деталь, промыть каналы и продуть патрубки.
• В случае, если в интеркулере присутствует масло, необходимо использование специальных средств.
• Очевидно, что процедуру внутренней чистки лучше доверить профессионалам.
• После проведенной очистки, через радиаторные пластины должен проходить свет (на 80%).

Как это ни парадоксально, необходимость в чистке интеркулера чаще возникает зимой, так как дороги обрабатывают химикатами. Если своевременная чистка не помогла избежать поломки интеркулера, и в результате пострадал турбокомпрессор, наша компания готова выполнить профессиональный ремонт турбины или предоставить аналогичную турбину с зачетом старой.

Почему в патрубке интеркулера масло?

Почему турбина может гнать масло в интеркулер — Существует несколько причин, почему турбина может кидать масло в интеркулер. Некоторые из них очень быстро устраняются и для этого ехать в автосервис не нужно. Большое кол-во масла в патрубке к интеркулеру Турбокомпрессор бросает смазку в таких случаях:

• Деформация маслопровода – бывает, что сливная труба между картером и улиткой по какой-то причине погнулась. Тогда в турбокомпрессоре возникает повышенное давление масла. Смазка в интеркулер выдавливается через уплотнения.
• Нарушение герметичности воздуховода – трещины, пробои, а также прочие повреждения могут спровоцировать формирование зоны разряжения и заброс масла в интеркулер.
• Грязный воздушный фильтр – пропускает слишком малое количество воздуха. Для нормальной производительности турбины его недостаточно, образуется зона разряжения, втягивающая масло. Уплотнения разрушаются, и смазочный материал просачивается в интеркулер и патрубки перед ним.
• Засор маслопровода – особо подвержены проблеме автомобили с внушительным пробегом. Внутри маслопроводящего канала откладываются масляные отложения, уменьшающие просвет маслопровода. Появляется чрезмерное давление, продавливающее смазку в соседние узлы, нередко в интеркулер.

К серьезным первопричинам попадания масла из турбокомпрессора в интеркулер относят сбои в работе вентиляции картера мотора, Возникает поломка, если износились уплотнения в цилиндро-поршневой группе – выхлоп попадает внутрь картера, продавливая смазочный материал.

Почему лопается патрубок интеркулера?

Причины поломки интеркулера — Постоянная эксплуатация автомобиля в городской черте и в условиях бездорожья приводят к постепенному износу интеркулера. Случайный камень может повредить герметичность радиатора, а пыль, насекомые, грязь – залепить пластины, что скажется на снижении теплообмена. Патрубок интеркулера MAN Износу подвержены и патрубки интеркулера, которые и соединяют его с турбиной. Из-за перепада температур и давления силиконовые элементы рассыхаются, резиновые – гниют. В результате этого они лопаются, слетают с трубок или теряют герметичность, что в итоге ведет к потере мощности ДВС. Другие причины поломок указанной детали:

• Коррозия, приводящая к появлению сквозных отверстий в системе;
• Использование недоброкачественных технических жидкостей и масел, которые могут попасть в интеркулер и нарушить теплообмен в нем;
• Механические удары, в том числе вследствие серьезного ДТП или столкновения с препятствиями;
• Тюнинг транспортного средства или установка компонентов, увеличивающих мощность турбокомпрессора. Из-за них повышается давление в системе и не рассчитанный на такие параметры интеркулер выходит из строя.

Характерными симптомами поломок интеркулера становится нехарактерный для турбины свист, подтекание масла, потеря мощности двигателя или постоянные скачки давления внутри системы.

Как правильно рассчитать интеркулер?

Внутренний объем интеркулера. — Весь объем внутри интеркулера должен заполниться воздухом под давлением прежде, чем это давление возникнет во впускном коллекторе. Хотя этот объем не сильно влияет на турболаг, однако это один из параметров, который необходимо оптимизировать в процессе создания грамотной системы промежуточного охлаждения.

Необходимый объем рассчитывается следующим образом: внутренний объем интеркулера делим на воздушный поток через интеркулер при оборотах на которых дроссельная заслонка приоткрыта и умножаем на 2 (Коэффициент 2 — следствие приблизительного удвоения воздушного потока через систему при переходе от спокойного режима движения к ускорению).

Если ДМРВ расположен далеко от корпуса дроссельной заслонки, то возможно увеличение времени реакции на нажатие газа. Открытие дроссельной заслонки создает импульс разряжения, который идет к расходомеру. Этому импульсу требуется время, чтобы достигнуть расходомера и заставить его среагировать.

• Таким образом, время реакции на нажатие газа увеличивается.
• Этот импульс, должен проделать путь от корпуса дросселя до интеркулера, сквозь интеркулер, к турбине, затем к расходомеру и расходомер регистрирует изменения.
• Только когда расходомер получит этот импульс, отношение воздух/топливо измениться с учетом новых условий нагрузки двигателя.

Тем не менее, обычно, чем дальше дроссельная заслонка от расходомера, тем больше задержка. Таким образом, длину этого пути надо принять во внимание во время проектирования системы. Однако существуют исключения связанные с конструкцией датчика положения дросселя, когда на двигателе нет ДМРВ,(он заменяется map-сенсором ДАД и датчиком температуры воздуха на впуске), длина впускного тракта в этом случае может быть любой без отрицательных последствий.

• Основная задача в проектировании интеркулера заключается в максимизировании способности системы отводить теплоту от наддувочного воздуха, одновременно не снижать давление наддува и не мешая быстрому нарастанию давления наддува.
• Поэтому, если интеркулер прибавляет приблизительно 19% мощности.
• Это означает, что в камере сгорания будет на 19% больше смеси.

Можно было бы ожидать подобное увеличение мощности, но это невозможно из-за потерь давления, вызванных аэродинамическим сопротивлением в интеркулере. Потери мощности, обусловленные потерей давления наддува, можно оценить, вычислив отношение абсолютного давления с интеркулером к давлению без интеркулера и вычитая результат из 100%.

Идея, что потерянный буст может легко быть восстановлен, регулировкой клапана вестгейта, привлекательна, но является не совсем правильной. Конечно, если буст увеличить, мощность повысится, но давление в выпускном коллекторе также повысится при увеличении нагрузки на турбину. Увеличение давления в выпускном коллекторе повышает реверс выхлопных газов в камеру сгорания, увеличивая температуру в ней, которая понижает плотность свежего заряда.

Спроектировать и построить интеркулер имеющий нулевые потери не возможно. Чтобы посчитать эффективность интеркулера, необходимо сравнить повышение температуры воздуха, вызванного турбиной, с понижением температуры интеркулером.

Какое давление должно быть в Интеркулере?

Интеркулер. Во время сжатия воздуха в турбине он нагревается. Попадание горячего во входной коллектор — это не есть хорошо. Во-первых, теплый воздух имеет меньшую плотность, чем холодный, а значит и весит он меньше. Важно помнить, что масса (а не объем), воздуха вдохнутого двигателем определяет мощность.

Так что если двигатель кормится теплым воздухом, то максимальная мощность падает. Вторая проблема, при поступлении теплого воздуха, — это увеличение детонации. Детонация — это нестабильный процесс сгорания, когда огонь не движется прогрессивно по камере сгорания, а вместо этого смесь воздуха и топлива взрывается.

Когда это происходит, поврежлаются поршни, кольца и даже возможно головки блока. Если удасться снизить температуру воздуха, на выходе из турбины, двигатель потенциально сможет выдать большую мощность. Интеркулеры используются как раз для этой цели. Повышение температуры Есть целый ряд факторов, который способствует повышению температуры.

Во-первых, чем выше давление, тем больше будет температура. В качестве правила, если вы повышаете давление больше чем на 0.5 bar (~ 7 psi), интеркулер — становится хорошим предметом для инвестиций. Во-вторых, чем ниже эффективность компрессора, тем выше температура. Однако, очень трудно предсказать эффективность компрессора при конкретной установки, даже если есть данные произвожителя на компрессор.

Другими словам, это комбинация из многих факторов потока воздуха, давления, работает ли компрессор на пределе или еще есть запас. Оптимальнее всего иметь небольшой запас. В-третьих, турбовый двигатель не работает в постоянных условиях. Типичная дорожная машина, находится «под давлением» примерно 5% от общего времени, и даже при повышении наддува это обычно длится не более 20 секунд.

Почти любая турбовая машина при полном наддуве продолжительностью 20 секунд наберет более 160 км/ч с места, что означает что более продолжительный наддув требуется только при подъеме в горы, буксировке прицепа или управлении на максимальной скорости. В то время подразумевается, что все машины должны быть заточены для максимальной нагрузки, в раельность таких машин очень мало.

Это означает, что теплоотводящие факторы должны приниматься во внимание. Если температура воздуха во входном коллекторе при спокойной езде на 20 градучов выше окружающей, то при температуре воздуха в 25 градусов, на вход двигателя будет поступать 45-ти градусный воздух.

Через приблизительно 30 минут такой езды, все окружающие компоненты тоже будут иметь такую температуру. Если такая машина, неожиданн выйдет на уровень полного наддува, то температура поступающего воздуха резко повысится, от него начнут греться другие компоненты (турбо-компрессор, входной коллектор), тем самым охлаждая воздух и ограничивая влияние интеркулера на такой вид наддува.

Как результат, на неругулярный короткий наддув, что типично для обычных авто, интеркулер не оказывает такого сильного влияения, как кажется по-началу. (это не означает что интеркулер неэффективен). Эффективность интеркулера. Интеркулер делает две вещи — он снижает температуру поступающего воздуха и в тоже время немного уменьшает давление наддува.