Los intercoolers normalmente sólo se ven en automóviles con sobrealimentadores instalados. Debido a que los intercoolers son en realidad una parte de apoyo de la turboalimentación, su función es reducir la temperatura del aire a alta temperatura después de la sobrealimentación, reducir la carga de calor del motor, aumentar el volumen de admisión y así aumentar la potencia del motor. Para los motores sobrealimentados, los intercoolers son un componente importante del sistema de sobrealimentación. Ya sea un motor sobrealimentado mecánico o un motor turboalimentado, es necesario instalar un intercooler entre el sobrealimentador y el colector de admisión. La siguiente es una breve introducción a los intercoolers utilizando un motor turboalimentado como ejemplo.
¿Por qué los motores turboalimentados tienen mayor potencia que los motores normales? Una de las razones es que su eficiencia de ventilación es mayor que la entrada natural de los motores normales. Cuando entra aire en el turbocompresor, su temperatura aumentará significativamente y su densidad disminuirá en consecuencia. El intercooler desempeña la función de enfriar el aire. El aire a alta temperatura es enfriado por el intercooler y luego ingresa al motor. Si no hay intercooler y el aire a alta temperatura después de la sobrealimentación ingresa directamente al motor, el motor detonará o incluso se dañará y se detendrá debido a la alta temperatura del aire.
Los intercoolers suelen encontrarse en automóviles con turbocompresores instalados. Porque el intercooler es en realidad una parte de soporte del turbocompresor y su función es mejorar la eficiencia de ventilación del motor turboalimentado.
La función del intercooler es reducir la temperatura de admisión del motor. Entonces, ¿por qué necesitamos reducir la temperatura de entrada?
Función
La función del intercooler es reducir la temperatura de admisión del motor. Entonces, ¿por qué necesitamos reducir la temperatura de entrada?
(1) La temperatura de los gases de escape descargados por el motor es muy alta y la conducción de calor a través del sobrealimentador aumentará la temperatura del aire de admisión. Además, la densidad del aire aumentará durante el proceso de compresión, lo que también hará que aumente la temperatura del aire descargado por el sobrealimentador. A medida que aumenta la presión del aire, la densidad del oxígeno disminuye, lo que afecta la eficiencia de carga efectiva del motor. Si desea mejorar aún más la eficiencia de carga, debe reducir la temperatura de entrada. Los datos muestran que, en las mismas condiciones de relación aire-combustible, la potencia del motor se puede aumentar entre un 3% y un 5% por cada caída de 10°C en la temperatura del aire sobrealimentado.
(2) Si el aire sobrealimentado no enfriado ingresa a la cámara de combustión, además de afectar la eficiencia de carga del motor, también es fácil hacer que la temperatura de combustión del motor sea demasiado alta, provocando fallas como golpes y aumentando el contenido de NOx en los gases de escape del motor, lo que provoca contaminación del aire.
Para solucionar los efectos adversos provocados por el aumento de temperatura del aire después de la sobrealimentación, es necesario instalar un intercooler para reducir la temperatura de admisión. .
(3) Reducir el consumo de combustible del motor.
(4) Mejorar la adaptabilidad a la altitud. En zonas de gran altitud, el uso de intercoolers permite utilizar compresores con mayores ratios de presión, lo que permite al motor obtener mayor potencia y mejora la adaptabilidad del coche.
(5) Mejorar la adaptación y adaptabilidad del sobrealimentador.
Clasificación
Los intercoolers generalmente están hechos de materiales de aleación de aluminio. Según los diferentes medios de refrigeración, los intercoolers comunes se pueden dividir en dos tipos: refrigerados por aire y refrigerados por agua.
Método de mantenimiento
El intercooler de refrigeración aire-aire se instala junto con el radiador del tanque de agua, se instala frente al motor y se enfría mediante el ventilador de succión y el viento del automóvil. Si el intercooler no se enfría bien, se producirá una potencia insuficiente del motor y un mayor consumo de combustible. Por lo tanto, el intercooler debe revisarse y mantenerse periódicamente. Los contenidos principales son:
Limpieza exterior
Dado que el intercooler está instalado en la parte delantera, el canal del radiador del intercooler a menudo queda bloqueado por hojas, lodos (aceite hidráulico desbordado del tanque de dirección), etc., lo que dificulta la disipación de calor del intercooler. Por lo tanto, conviene limpiarlo periódicamente. El método de limpieza consiste en utilizar una pistola de agua con una presión que no sea demasiado alta para enjuagar lentamente de arriba a abajo o de abajo a arriba en un ángulo perpendicular al plano del intercooler, pero nunca enjuagar de forma oblicua para evitar daños al intercooler.
Limpieza e inspección interna.
Las tuberías internas del intercooler a menudo están adheridas con suciedad como lodo y coloide, lo que no sólo estrecha el canal de flujo de aire, sino que también reduce la capacidad de intercambio de calor de refrigeración. Por este motivo también se requiere mantenimiento y limpieza. Generalmente, el interior del intercooler debe limpiarse e inspeccionarse cada año o cuando se reacondiciona el motor o se suelda el tanque de agua.
Método de limpieza: agregue una solución acuosa al 2 % de carbonato de sodio (la temperatura debe ser de 70 a 80 ℃) en el intercooler, llénelo, espere 15 minutos y vea si hay alguna fuga de agua en el intercooler. Si lo hay, se debe desmontar e inspeccionar, soldar y reparar (lo mismo que reparar el tanque de agua); si no hay fugas de agua, agítelo de un lado a otro, repita varias veces, vierta el líquido de lavado y luego llénelo con una solución acuosa limpia que contenga 2% de carbonato de sodio para enjuagar hasta que esté relativamente limpio, y luego agregue agua caliente limpia (80-90 ℃) para limpiar hasta que el agua liberada esté limpia. Si el exterior del intercooler está manchado de aceite, también se puede limpiar con agua alcalina. El método es: remojar la parte aceitosa en la solución alcalina y utilizar un cepillo para limpiarla hasta que quede limpia. Después de la limpieza, use aire comprimido para secar el agua en el intercooler o séquela de forma natural, o cuando instale el intercooler, no conecte primero el intercooler y el tubo de conexión del motor, arranque el motor y cuando no haya agua en la salida del intercooler, conecte el tubo de entrada del motor. Si se descubre que el núcleo del intercooler está muy sucio, se deben revisar cuidadosamente el filtro de aire y los tubos de admisión para detectar fugas y eliminar las fallas.
El mayor problema con el turbocompresor es que la entrada de aire fresco está muy cerca del escape de alta temperatura, y la temperatura del aire fresco aspirado aumentará mucho después de ser comprimido, por lo que incluso un motor sobrealimentado sin la influencia de la alta temperatura de escape necesita enfriar el aire de admisión a través del intercooler. La temperatura del aire aumentará cuando se comprime. El ejemplo más simple es la bomba de aire que infla el neumático. Si no lo crees, puedes tocar la bomba de aire que se está inflando, y sabrás lo terrible que es el calor acumulado por la compresión del aire. Además, sabemos por el conocimiento de la química y la física que cuanto más baja es la temperatura, mayor es el contenido de oxígeno en el aire. Algunas personas pueden preguntar: ¿Qué tiene esto que ver con esto? Ya sabes, lo que necesita la combustión de combustible es oxígeno en el aire. Cuanto más oxígeno, más combustible se puede quemar, generando así más energía. Los amigos que quieran saber más pueden consultar la introducción correspondiente en "Sistema de admisión". El intercooler es un radiador eficiente y su función principal es enfriar el aire fresco antes de que ingrese al motor. Puedes imaginar que el intercooler está ubicado frente al radiador, por lo que puede verse impactado directamente por el aire frío que sopla desde el frente, y también debe estar ubicado detrás del filtro de aire, turbocompresor o sobrealimentador. De hecho, la situación real es así. La mayoría de los automóviles están equipados con intercoolers ubicados frente al radiador y el efecto de enfriamiento es de hecho mejor que el de algunos intercoolers montados en la parte superior. Sin embargo, esto afectará más o menos el flujo de aire que sopla hacia el radiador, por lo que en algunos casos extremos, como en la pista, el radiador debe actualizarse al mismo tiempo para controlar la temperatura del motor.
Principio de funcionamiento
El uso de un intercooler bien diseñado puede obtener entre un 5% y un 10% de potencia adicional.
Algunos automóviles también utilizan intercoolers montados en la parte superior, que reciben aire de refrigeración a través de las aberturas de la cubierta del motor. Por lo tanto, antes de que el automóvil arranque, el intercooler solo será soplado por un poco de aire caliente que sale del compartimiento del motor. Aunque la eficiencia de disipación de calor se ve afectada, la temperatura de admisión aumentará en tales circunstancias, por lo que el consumo de combustible del motor disminuirá mucho, lo que también reduce indirectamente la eficiencia de trabajo del motor. Sin embargo, en el caso de coches potentes sobrealimentados, en este caso se aliviará el arranque inestable provocado por una potencia excesiva. La serie Impreza de Subaru es un típico intercooler montado en la parte superior. Además, la mayor ventaja del diseño del intercooler montado en la parte superior es que puede acortar efectivamente el viaje del gas comprimido hasta el motor.
