みなさん、こんにちは。今日はインタークーラーの役割と用途について説明します。インタークーラーとは何ですか。理解しましょう。
インタークーラーの概念は多くの人にはあまり理解されていないはずですが、実際にはこれはターボチャージャーを備えたデバイスです。インタークーラーは、スーパーチャージャーが車に取り付けられている場合にのみ表示されます。インタークーラーは実際にはターボチャージャーの付属品であるため、その役割は加圧後の高温空気の温度を下げ、エンジンの熱負荷を軽減することです。吸気量を向上させてエンジンの出力を向上させます。スーパーチャージャー付きエンジンにとって、インタークーラーはスーパーチャージャー付きシステムの重要なコンポーネントです。機械過給エンジンでもターボエンジンでも、過給機とインテークマニホールドの間にインタークーラーを取り付ける必要があります。
インタークーラーは一般的にアルミニウム合金材料で作られています。異なる冷却媒体に応じて、一般的なインタークーラーは空冷と水冷の 2 種類に分けることができます。
(1) 空冷式：インタークーラーを通して外気を利用して空気を冷却します。冷却システム全体の部品点数が少なく、水冷インタークーラーに比べて構造が比較的シンプルであることが利点です。デメリットとしては、水冷インタークーラーに比べて冷却効率が低く、一般的に接続パイプが長くなり、空気の通過抵抗が大きくなることです。空冷式インタークーラーは、構造が簡単で製造コストが安いため、広く使用されています。 Huatai Traka TCI オフロード車や第一汽車のような、ほとんどのターボエンジンは空冷インタークーラーです。フォルクスワーゲン ボーラ 1.8T 車のエンジンには空冷インタークーラーが装備されています。
(2) 水冷式：冷却水を循環させてインタークーラーを通して空気を冷却します。冷却効率が高く、長い接続パイプを使用する必要がなく、取り付け位置が柔軟であるため、インレットパイプ全体がよりスムーズになるという利点があります。欠点は、エンジン冷却システムとは比較的独立した循環水システムが必要なため、Zhenge システムは部品点数が多く、製造コストが高く、構造が複雑であることです。水冷インタークーラーは使用頻度が低く、エンジンやリアの車両に使用されることが一般的ですが、メルセデス・ベンツS400CDI車やアウディA8TDIエンジンを搭載する車など大排気量エンジンにも水冷インタークーラーが採用されています。
インタークーラーは、空気を冷却するために使用されるエンジンのスーパーチャージャーのコンポーネントです。その位置づけは比較的多様であり、一般的には次の 3 つのタイプに分類されます。
1. フロント: この種の機器は主に高充電エンジン用に設計されています。その目的は、高速走行時にインタークーラー内の圧縮空気をより強力な空気流で冷却し、圧縮空気の酸素含有量を向上させることです。
2. サイドマウント: インタークーラーは主に低過給値のエンジン用に設計されています。これは、低過給値でのターボ過給後の圧縮空気の温度が高く、低過給値のターボでは温度が低いため、大型のインタークーラーを必要としないためです。冷却することで、エンジンルーム内の占有スペースをより効果的に削減できます。
3. オーバーヘッド: これはラリーカーの通常の設置位置です。ワイルドエリアでの高速走行時に飛び散る枝などでインタークーラーがパンクするさらなるトラブルを回避するのが目的だ。
インタークーラーの役割はエンジンの吸気温度を下げることですが、なぜ吸気温度を下げる必要があるのでしょうか？
1. エンジンから排出される排気ガスは非常に高温であり、過給機を介した熱伝導により吸気温度が上昇します。また、圧縮の過程で空気の密度が増加するため、過給機から吐出される空気の温度も上昇します。空気圧が増加すると酸化密度が減少し、エンジンの有効膨張効率に影響を与えます。膨張効率をさらに向上させたい場合は、吸気温度を下げる必要があります。加圧空気の温度が 10℃低下するごとに、エンジン出力は 3% ～ 5% 増加します。
2. 冷却されていない加圧空気が燃焼室に入ると、エンジンの膨張効率に影響を与えるだけでなく、エンジンの燃焼温度が高くなりすぎてノッキングなどのトラブルが発生しやすくなり、NOx含有量が増加します。エンジンの排気ガスに含まれ、大気汚染の原因となります。
3. エンジンの燃料消費量を削減します。
4、高度への適応性を向上させます。高地地域では、中間冷却を使用するとコンプレッサーのより高い圧力比を使用できるため、エンジンの出力が向上し、車の適応性が向上します。
5、スーパーチャージャーのマッチングと適応性を向上させます。
インタークーラーの動作原理についてお話しましょう！
適切に設計されたインタークーラーを使用すると、出力が 5 ～ 10% 増加します。
ただし、エンジンカバーの開口部から冷却風を取り込むオーバーヘッドインタークーラーを採用している車種もあり、発進前はエンジンルームから吹き出す熱風がインタークーラーに当たるだけですが、放熱効率は悪くなります。影響はありますが、この場合吸気温度が上昇するため、エンジンの燃費は大幅に低下します。これも間接的にエンジンの効率を低下させますが、強力なスーパーチャージャー車の場合、パワーがありすぎると始動が不安定になりますが、この場合は軽減されます。スバルのインプレッサシリーズはオーバーヘッドインタークーラーの代表例です。さらに、オーバーヘッドインタークーラーレイアウトの最大の利点は、エンジンへの圧縮ガスの移動を効果的に短縮できることです。
