Для многих автолюбителей интеркулер в переднем бампере – желанная деталь модификации и непременный символ производительности, так же, как и звук предохранительного клапана. Однако какие знания лежат в основе различных интеркулеров, которые внешне кажутся одинаковыми? Если вы хотите обновить или установить, на что следует обратить внимание? В этом разделе будут даны ответы на вышеперечисленные вопросы один за другим.
Целью установки интеркулера является главным образом снижение температуры всасываемого воздуха. Читатели могут спросить: зачем нам снижать температуру всасываемого воздуха? Это подводит нас к принципу турбонаддува. Принцип работы турбонаддува заключается в том, чтобы просто использовать выхлопные газы двигателя для воздействия на выхлопные лопасти, а затем приводить в движение впускные лопасти с другой стороны, чтобы принудительно сжать воздух и отправить его в камеру сгорания. Поскольку температура выхлопных газов обычно достигает 8 или 9 градусов Baidu, что также приводит к чрезвычайно высокой температуре корпуса турбины, что увеличивает температуру воздуха, проходящего через впускной конец турбины, и сжатый воздух также будет генерировать тепло (поскольку расстояние между молекулами сжатого воздуха становится меньше, это будет). Если этот высокотемпературный газ попадает в цилиндр без охлаждения, это легко приведет к тому, что температура сгорания двигателя станет слишком высокой, что затем приведет к преждевременному перегреву бензина. -сгорание и возникновение детонации, что приводит к еще большему повышению температуры двигателя. Объем сжатого воздуха также значительно снижает содержание кислорода из-за теплового расширения, что снижает эффективность наддува и, естественно, не может обеспечить желаемую выходную мощность. Высокая температура также является скрытым убийцей двигателя. Если вы не пытаетесь снизить рабочую температуру, то при попадании в жаркую среду или длительной поездке легко увеличить вероятность выхода двигателя из строя, поэтому это необходимо. установить интеркулер. для снижения температуры всасываемого воздуха. Зная функцию интеркулера, давайте обсудим его устройство и принцип отвода тепла.
Интеркулер в основном состоит из двух частей. Первая часть называется Tube. Его функция заключается в обеспечении канала для прохождения сжатого воздуха. Поэтому трубка должна представлять собой закрытое пространство, чтобы сжатый воздух не терял давление. Форма трубки также делится на квадратную и овальную. Разница заключается в компромиссе между сопротивлением ветру и эффективностью охлаждения. Вторая часть называется Fin, которую также широко называют плавником. Обычно он расположен между верхним и нижним слоями трубки и плотно скреплен с трубкой. Его функция заключается в рассеивании тепла, поскольку, когда сжатый горячий воздух проходит через трубку, он рассеивает тепло. Он передается на ребра через внешнюю стенку трубки. В это время, если через ребра проходит воздух с более низкой наружной температурой, тепло может отводиться для достижения цели снижения температуры всасываемого воздуха. После того, как две вышеупомянутые части непрерывно перекрываются друг с другом, структура от 10 до 20 слоев называется ядром, и эта часть является так называемым основным корпусом интеркулера. Кроме того, чтобы у сжатого газа из турбины было пространство для буферизации и накопления давления перед входом в активную зону, а также для увеличения скорости потока воздуха после выхода из активной зоны, с обеих сторон активной зоны обычно устанавливаются детали, называемые резервуарами. . Он имеет форму воронки, на нем имеются круглые входное и выходное отверстия для облегчения подключения силиконовой трубки, а интеркулер состоит из четырех вышеуказанных частей. Что касается принципа отвода тепла интеркулером, то он такой, как упоминалось только что. В нем используются многочисленные горизонтальные трубки для разделения сжатого воздуха, а затем прямой холодный воздух снаружи в передней части автомобиля проходит через ребра рассеивания тепла, соединенные с трубками, для охлаждения сжатого воздуха. Цель состоит в том, чтобы приблизить температуру всасываемого воздуха к температуре наружного воздуха. Поэтому, если вы хотите повысить эффективность отвода тепла промежуточным охладителем, вам нужно всего лишь увеличить его площадь и толщину, чтобы увеличить количество, длину и охлаждающие ребра трубки и т. д. для достижения этой цели. Но так ли это легко? На самом деле это не так, ведь чем длиннее и больше интеркулер, тем легче вызвать проблему потери давления на впуске, а это тоже один из основных вопросов, обсуждаемых в этом блоке. Почему происходит потеря давления?
Для промежуточного охладителя, который уделяет особое внимание производительности, помимо хороших возможностей рассеивания тепла, необходимо также учитывать снижение потерь давления. Однако подавление потерь давления и повышение эффективности охлаждения совершенно противоположны с точки зрения навыков. Например, интеркулер такого же объема и размера должен быть. Если интеркулер спроектирован полностью на основе отвода тепла, трубку внутри нужно будет сделать тоньше и увеличить количество ребер, что увеличит сопротивление воздуха; но если он рассчитан на поддержание уровня давления, то трубка и трубка должны быть толще. Уменьшение ребер приведет к ухудшению эффективности теплообмена, поэтому модификация интеркулера далеко не так проста, как мы себе представляли. Поэтому, чтобы сбалансировать эффективность охлаждения и методы поддержания давления, большинство людей начинают с трубки и ребер.
Далее идет плавниковая часть. Ребра обычного интеркулера обычно имеют прямую форму, без каких-либо отверстий. Длина ребер равна ширине интеркулера. Однако, поскольку ребра находятся по всему центру интеркулера, они играют основную роль в функции отвода тепла. Следовательно, пока увеличивается площадь, подвергающаяся воздействию холодного воздуха, мощность теплообмена может быть улучшена. Поэтому многие ребра интеркулера имеют различную форму, в том числе волнистую или ребра, обычно известные как жалюзийные конструкции, которые являются наиболее популярными. Однако с точки зрения эффективности рассеивания тепла перекрывающиеся ребра рассеивания тепла являются лучшими, но величина создаваемого сопротивления ветру также является наиболее очевидной, поэтому это чаще встречается на японских гоночных автомобилях D1, потому что эти гоночные автомобили не быстрые, но им необходим хороший охлаждающий эффект для защиты двигателя, работающего на высоких оборотах. Выполните модификацию интеркулера. [2]
Зависит от мощности турбины
После разговора о различных теориях модификации интеркулера, на что следует обратить внимание во время фактической модификации. Вообще говоря, интеркулеры для модификации в основном делятся на оригинальные сменные типы и комплекты большой мощности, требующие существенных изменений конфигурации трубопровода. Характеристики типа прямого обмена аналогичны характеристикам оригинального завода. Единственное отличие состоит в том, что внутренняя трубка и конструкция ребер отличаются, а толщина немного шире. Этот комплект подходит для автомобилей, которые не были модифицированы на заводе-изготовителе или в которых модификация не является обширной. Он может заменить оригинальный потенциал двигателя. Что касается интеркулеров большой мощности, помимо увеличения наветренной площади для улучшения рассеивания тепла, также будет увеличена толщина для обеспечения постоянной температуры. Если взять в качестве примера интеркулер производства Haoyang, общий тип составляет примерно от 5,5 до 7,5 см (подходит для (для автомобилей с объемом от 1,6 до 2,0 л), усиленный тип составляет примерно от 8 до 105 см (для автомобилей с объемом от 2,5 л и выше). и большой воронкообразный резервуар для хранения воздуха будет использоваться для минимизации сопротивления воздушному потоку. Конечно, использование усиленных интеркулеров более подходит при оснащении средними и большими турбинами. Например, это не рекомендуется для двигателей ниже. турбину № 6, потому что задержка будет более серьезной и не способствует реакции наддува на низких оборотах. Однако в автомобилях, модифицированных с NA на Turbo, лучше иметь интеркулер большего размера, поскольку эффективность охлаждения оригинала. конструкции может быть недостаточно. Кроме того, даже при низких настройках наддува нельзя отказаться от интеркулера. В конце концов, температура всасывания относительно низкая может не только продлить срок службы двигателя, но и помочь стабилизировать выходную мощность.
С другой стороны, помимо использования воздуха для отвода тепла, интеркулер использует еще и водяное охлаждение. Примером может служить Toyota Mingji 3S-GTE. Его главное преимущество в том, что корпус охладителя расположен прямо перед дроссельной заслонкой, поэтому впускной трубопровод чрезвычайно короткий. Характеристики высокой реакции в сочетании с очень высокой постоянной температурой самой воды также очень способствуют стабильности температуры всасываемого воздуха, особенно при отсутствии воздействия ветра в передней части автомобиля, например, в пробке. Однако, поскольку для этого требуется отдельный водяной насос и радиатор резервуара для воды, а снижение температуры не так велико, как при прямом воздушном охлаждении, промежуточные охладители с воздушным охлаждением по-прежнему остаются основным направлением. [2]
Отдайте приоритет линеаризации
Что касается положения установки интеркулера, его обычно делят на два типа: фронтальный и верхний. По теплоотдаче передний тип, расположенный в переднем бампере, конечно, лучше, но по реактивности — это верхний тип. Фронтальный интеркулер дешевле, что является прямым следствием наддува, вызванного его коротким трубопроводом. Например, чтобы укоротить трубопровод переднего интеркулера, Impreza WRCar меняет положение дроссельной заслонки, чтобы уменьшить потерю давления, вызванную слишком длинным трубопроводом. , нетрудно представить, что общее соответствие впускного патрубка также является ключевым моментом, на который необходимо обратить внимание при доработке интеркулера. Поэтому при модернизации или установке интеркулера, помимо обращения внимания на размеры интеркулера, следует максимально укоротить и выпрямить длину трубопровода, чтобы уменьшить изгибы, точки сварки и т. д., а это все способы увеличьте скорость потока воздуха, потому что если будет слишком много паяных соединений и углов, плавность воздушного потока определенно будет плохой и произойдет потеря давления.
Во-вторых, как и принцип работы интеркулера, обсуждавшийся ранее, если трубка интеркулера слишком тонкая, это легко увеличит сопротивление и повлияет на реакцию, а температура в стенке трубки будет выше. Точно так же хорошим методом является небольшое увеличение диаметра впускной трубы. При этом соответствие диаметра трубы в основном зависит от диаметра выходного отверстия турбины и дросселя. Стоит отметить, что диаметр впускных и выпускных патрубков до и после интеркулера должен быть примерно на 10% толще после выхода, чем перед впуском. Причина в том, что больший диаметр выпускной трубы может привести к выходу охлаждающего воздуха из активной зоны. Прохождение через интеркулер на более высокой скорости может положительно помочь увеличить скорость потока. Что касается материальной части интеркулера, то она обычно изготавливается из алюминиевого сплава. Он не только придает текстуру и улучшает внешний вид, но и увеличивает эффект отвода тепла за счет высокой теплопроводности алюминия. Кроме того, его преимуществом является легкий вес, поэтому также выбран алюминиевый сплав. Одна из основных причин. Что касается резиновой соединительной трубки между металлическими трубами, то рекомендуется использовать изделия из силиконовой резины, покрытые как можно более тремя или пятью слоями. Этот вид силиконовых трубок обладает превосходной пластичностью, выдерживает высокие температуры и высокое давление и не затвердевает, поэтому его можно использовать как маленькие вакуумные трубы. Водопроводные трубы среднего размера и воздухозаборные трубы большого размера являются очень хорошей оригинальной заменой. . Они очень подходят для использования в высокотемпературных турбинных двигателях. В сочетании с фиксацией широких зажимных колец из нержавеющей стали они позволяют избежать разрыва трубы или утечки воздуха. Проблема возникает, и он отличается от оригинального черного цвета, что очень помогает улучшить боевую атмосферу автомобиля, чтобы автовладелец мог уверенно управлять автомобилем. [2]
Выбор настроек
Полагаю, что при модернизации турбины многие владельцы Импрезы задаются вопросом, лучше ли использовать оригинальный заводской верхний интеркулер увеличенной конструкции, или сразу перейти на фронтальный интеркулер? Для решения этой проблемы необходимо определить количество модернизируемых турбин. Поскольку секция выпускной головки горизонтально-оппозитного двигателя длиннее, чем у прямого двигателя, это также замедляет реакцию наддува на низких оборотах. Поэтому оригинальный производитель спроектирует верхний интеркулер, чтобы уменьшить проблему турбо-задержки. При его модернизации. При номере турбины не более №6 и объеме менее 2,2 л автор не рекомендует переходить на фронтальный интеркулер, поскольку удлиненный трубопровод и увеличенный интеркулер сделают проблему запаздывания более серьезной. . Однако, если вы соответствуете вышеуказанным условиям, вы можете рассмотреть возможность перехода на фронтальный интеркулер. С одной стороны, эффективность охлаждения верхнего промежуточного охладителя уже недостаточна, а с другой стороны, большой объем подачи воздуха в турбину и скорость потока велики. Это быстрее, а воздействие на расширенный трубопровод можно свести к минимуму, поэтому более целесообразно использовать фронтальный интеркулер.