Проміжний охолоджувач — це теплообмінник, який охолоджує повітря/вхідний заряд на автомобілях з турбонаддувом перед тим, як повітря потрапить у впускний колектор. Коли впускний заряд стискається турбонаддувом, він нагрівається. Коли це стиснене нагріте повітря проходить через інтеркулер, тепло передається через трубки та ребра інтеркулера в навколишнє повітря, що проходить.
Коли впускний заряд виходить із інтеркулера, він стає холоднішим і щільнішим. Це призводить до збільшення потужності та підвищення об’ємної ефективності двигуна. Більш холодна впускна зарядка зменшує ризик шкідливої детонації/стуку в двигуні.
Оскільки ціни на паливо продовжують зростати, споживачі шукають транспортні засоби з більшою витратою палива. У той же час вони не хочуть жертвувати продуктивністю автомобіля. Багато виробників автомобілів звертаються до примусової індукції, щоб задовольнити ці мінливі потреби. Сьогодні майже всі марки автомобілів пропонують принаймні одну модель автомобіля з турбонаддувом, і майже всі сучасні дизельні двигуни також мають турбонаддув.
Використання двигуна з турбонаддувом дозволяє виробникам досягти хорошого компромісу: двигуни можна зробити меншими, споживаючи менше палива, але вони все одно будуть здатні виробляти потужність і продуктивність старіших двигунів без наддуву з більшою потужністю. Ще одна перевага використання двигуна з турбонаддувом полягає в тому, що водій не відчуватиме втрати потужності під час використання автомобіля на висоті. Наприклад, транспортний засіб не буде здаватися значно менш потужним у Йоганнесбурзі, ніж на рівні моря в Дурбані.
У серійних автомобілях найчастіше використовується інтеркулер повітря-повітря. Зазвичай його встановлюють у передній частині автомобіля, безпосередньо всередині переднього бампера, або іноді на верхній частині двигуна, під ковшом капота. Таке розташування є необхідним, тому що цей проміжний охолоджувач покладається на навколишнє повітря, що проходить через його серцевину, щоб знизити температуру всмоктування.
Інтеркулер повітря-повітря
Інтеркулер повітря-повітря має ефективну конструкцію. Більшість проміжних охолоджувачів OEM і вторинного виробництва мають алюмінієвий сердечник із трубкою та ребрами та пластикові кінцеві резервуари, які закріплені на місці на сердечнику. Енергійні транспортні засоби іноді використовують стрижневий сердечник з алюмінієвими торцевими баками для підвищення продуктивності та витримування більшого тиску наддуву.
Інтеркулер рідина-повітря
Рідше використовується проміжний охолоджувач рідина-повітря, який іноді називають охолоджувачем заряду. Вони набагато складніші у виготовленні та встановленні, але завдяки їхній ефективності та конструкції їх можна встановити будь-де в моторному відсіку, а не вставляти в передній бампер.
Тепло впускного заряду передається не в навколишнє повітря, а в охолоджуючу рідину автомобіля. Повітря та охолоджуюча рідина не контактують, оскільки вони проходять через різні канали охолоджувача зарядки. Охолоджуюча рідина прокачується через канали навколо трубок, які несуть всмоктуване повітря.
Крім складності виготовлення охолоджувача наддуву, для цього потрібні додаткові лінії охолодження – в деяких випадках допоміжний насос охолоджуючої рідини та додатковий радіатор.
Вихід з ладу інтеркулера
Є деякі поширені несправності, які можуть вимагати заміни інтеркулера вашого автомобіля:
- Неефективне охолодження:
- або внутрішня частина кулера з часом забруднюється (зазвичай це спричинено масляними парами з нещільного ущільнення турбонаддува або надмірним диханням картера), або
- зовнішня сторона засмічується травою та дорожнім брудом поза межами очищення, або
- Невеликі витоки від кам'яної крихти
- Після пошкодження внаслідок ДТП
Якщо кулер забитий (або сміттям зовні, або надмірною кількістю масла всередині), він працюватиме менш ефективно. У довгостроковій перспективі це призведе до збільшення витрати палива, втрати продуктивності та можливого пошкодження двигуна.
Якщо проміжний охолоджувач протікає, його слід якомога швидше замінити. Керування транспортним засобом із витоком наддуву призведе до зносу або поломки турбіни, оскільки турбіна має працювати дедалі більше, щоб досягти бажаного тиску наддуву. Це може призвести до перевищення максимально безпечних обертів турбіни.
Якщо турбокомпресор автомобіля зазнав серйозної механічної несправності, інтеркулер також слід замінити. Колесо компресора турбіни може обертатися зі швидкістю до 150 000 обертів за хвилину. Зазвичай це колесо розбивається, коли турбіна виходить з ладу, і осколки сталі або алюмінію потрапляють через трубку наддуву автомобіля. Ці осколки зазвичай збираються десь у інтеркулері.
У деяких випадках спеціалізована майстерня може спробувати почистити інтеркулер, але вартість такого очищення зазвичай не набагато дешевша, ніж заміна інтеркулера на якісну запчастину.
Також немає гарантії, що всі металеві осколки будуть видалені під час очищення. Якщо після чищення залишиться осколок, він може згодом зрушитися з місця та продовжить свій шлях через наддувні труби автомобіля. Якщо осколок потрапить у турбонаддув, це може призвести до ще одного збою турбіни.
Це може спричинити серйозне пошкодження двигуна, якщо осколок металу потрапить на поверхню поршня або між клапаном і сідлом клапана. Слід також зазначити, що через внутрішню конструкцію труб на деяких проміжних охолоджувачах (наприклад, з турбуляторними ребрами) чистка просто неможлива.
Інтеркулер і модифікації автомобіля
Можливості інтеркулера слід брати до уваги, змінюючи характеристики вашого автомобіля. Збільшення потужності двигуна більше не є темною наукою, відомою лише небагатьом. Сучасна технологія дозволяє надто легко змінити програмне забезпечення на ECU автомобіля, щоб збільшити тиск наддуву турбонаддуву та налаштувати подачу палива та час відповідно.
Більшість транспортних засобів із заводським турбонаддувом будуть оснащені алюмінієвим і пластиковим проміжним охолоджувачем, і вони витримують лише певну кількість тиску наддуву. Якщо модифікувати транспортний засіб для створення тиску наддуву, вищого за той, який може витримати проміжний охолоджувач, це призведе до того, що пластикові кінцеві баки здуваються з проміжного охолоджувача.
Це не можна відремонтувати та може призвести до непрямих пошкоджень. Було б розумнішим вибором обмежити модифікації розумним рівнем або розглянути питання про модернізацію інтеркулера, щоб він відповідав: шляхом встановлення інтеркулера з аналогічної моделі з більшою продуктивністю або використання інтеркулера, виготовленого на замовлення, повністю виготовленого з алюмінію.
Підсумовуючи, транспортні засоби з турбонаддувом і інтеркулерами стають все більш поширеними на наших дорогах. Існує ймовірність, що колись у вас стане один такий автомобіль. Це може бути що завгодно: від маленького однолітрового субкомпактного автомобіля до вогнедишного високопродуктивного седана. Деякі знання про інтеркулер можуть допомогти вам.
Сподіваємось, вищесказане допомогло вам краще зрозуміти функції та важливість такого, здавалося б, простого, як інтеркулер. Ваш автомобіль, ймовірно, буде одним із ваших найдорожчих активів. Ці знання можуть заощадити ваші гроші в довгостроковій перспективі не лише за рахунок простої щоденної економії палива завдяки щасливому здоровому автомобілю, але й завдяки уникненню дорогого та непередбаченого ремонту двигуна.
