インタークーラーは一般的にスーパーチャージャー搭載車にのみ搭載されています。インタークーラーは実際にはターボチャージャーの部品であり、過給後の高温の空気の温度を下げてエンジンの熱負荷を軽減し、吸入空気量を増加させて出力を向上させる役割があります。そのエンジン。スーパーチャージャー付きエンジンの場合、インタークーラーはスーパーチャージャー システムの重要なコンポーネントです。スーパーチャージャー付きエンジンでもターボチャージャー付きエンジンでも、スーパーチャージャー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。以下では、ターボチャージャー付きエンジンを例として、インタークーラーについて簡単に説明します。
ターボエンジンが通常のエンジンに比べて出力が高い理由の一つは、空気交換効率が通常のエンジンの自然吸気よりも高いためです。空気がターボチャージャーに入ると、その温度は大幅に上昇し、それに応じて密度が減少します。インタークーラーは空気を冷却する役割を果たします。高温の空気はインタークーラーで冷却されてエンジンに入ります。インタークーラーが不足し、過給された高温の空気が直接エンジンに入ると、空気温度が高くなりすぎてエンジンがノッキングしたり、場合によっては損傷してエンストしてしまうことがあります。
インタークーラーは通常、ターボチャージャーを備えた車に搭載されています。なぜなら、インタークーラーは実際にはターボチャージャーの補助部品であり、その機能はターボチャージャーエンジンの換気効率を向上させることだからです。
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。では、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、空気は圧縮される過程で密度が高くなり、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素密度が減少し、エンジンの有効充填効率に影響を与えます。さらに充填効率を向上させたい場合は、吸気温度を下げる必要があります。いくつかのデータは、同じ空燃比の下で、過給空気の温度が 10°C 低下するごとに、エンジン出力が 3% ～ 5% 増加する可能性があることを示しています。
(2) 冷却されていない過給空気が燃焼室に入ると、エンジンの充填効率に影響を与えるほか、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故障を引き起こしたり、燃焼室内の NOx 含有量が増加したりすることがあります。エンジンの排気ガス。 、大気汚染を引き起こします。
過給空気の加熱による悪影響を解決するには、インタークーラーを装着して吸気温度を下げる必要があります。 。
(3) エンジンの燃料消費量を削減します。
(4) 高地への適応力を向上させます。高地地域では、インタークーラーにより圧力比の高いコンプレッサーを使用できるため、エンジンがより多くの出力を得ることができ、車両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。
インタークーラーは一般にアルミニウム合金材料で作られています。冷却媒体の違いに応じて、一般的なインタークーラーは空冷式と水冷式の 2 つのタイプに分類できます。
空対空インタークーラーは水タンクラジエターと一体でエンジン前方に設置されます。吸気ファンと車の表面空気によって冷却されます。インタークーラーの冷却が不十分だとエンジンパワー不足や燃費の悪化につながります。そのため、インタークーラーは定期的に点検・整備する必要があります。主な内容は次のとおりです。
外装清掃
インタークーラーはフロントに設置されているため、インタークーラーのラジエター流路が落ち葉やスラッジ（ステアリングオイルタンクから溢れた作動油）等で詰まり、インタークーラーの放熱を阻害することが多いため、この部分を冷却する必要があります。定期的に掃除します。洗浄方法は、あまり高圧でない水鉄砲を使用して、インタークーラーの平面に対して垂直な角度で上から下、または下から上にゆっくりと洗い流しますが、インタークーラーの損傷を防ぐため、決して斜めに洗い流さないでください。 。 [1]
内部の清掃と点検
インタークーラーの内部パイプにはスラッジ、コロイド、その他の汚れが溜まっていることが多く、空気の流路が狭くなるだけでなく、冷却能力や熱交換能力も低下します。そのためメンテナンスや掃除も必要です。一般に、インタークーラー内部の洗浄・点検は、毎年、またはエンジンのオーバーホールや水タンクの溶接・修理と同時に行う必要があります。
洗浄方法：インタークーラー内に2％ソーダ灰を含む水溶液（温度は70～80℃）を入れて満タンにし、15分間放置し、インタークーラー内に水漏れがないか確認してください。ある場合は分解して点検し、溶接による修理（水槽の修理と同様）を行ってください。水漏れがない場合は、数回前後に振って洗浄液を排出し、2%ソーダ灰を含むきれいな水溶液を入れて洗い流してください。比較的きれいになるまで、きれいな温水（80〜90℃）を加えて、放出水がきれいになるまで洗浄します。インタークーラーの外側が油汚れした場合は、アルカリ水で洗浄することも可能です。方法は、油汚れをアルカリ溶液に浸し、ブラシできれいになるまで取り除きます。清掃後はインタークーラー内の水を圧縮空気で吹き飛ばすか自然乾燥させるか、インタークーラーを取り付ける際はインタークーラーとエンジン間の接続パイプを接続せずにエンジンを始動し、水分がなくなるまで待ってください。インタークーラーのエアアウトレットにあります。を確認し、エンジンの吸気管を接続します。インタークーラーコアにひどい汚れが見つかった場合は、エアフィルターや吸気パイプラインの漏れを注意深く確認し、障害を取り除く必要があります。
ターボチャージャーの最大の問題点は、新気を吸入する吸気口と高温の排気との距離が非常に近く、吸入された新気は圧縮されることで温度が大幅に上昇するため、たとえ排気があったとしても高温の排気ガスが発生しない 影響を受ける過給エンジンには、吸入空気を冷却するためのインタークーラーも必要です。空気は圧縮されると温度が上がります。最も単純な例は、タイヤに空気を入れる空気ポンプです。信じられないかもしれませんが、膨張しているエアポンプを触ってみると、空気の圧縮によって蓄積される熱がどれほど恐ろしいかを知ることができます。また、化学や物理学の知識から、温度が低いほど空気中の酸素含有量が多くなることがわかります。 「これは何と関係があるのですか?」と疑問に思う人もいるかもしれません。ご存知のように、燃料の燃焼には空気中の酸素が必要です。酸素が多ければ多いほど、より多くの酸素が含まれます。より多くの燃料が燃焼され、より多くのパワーが得られます。さらに詳しく知りたい場合は、「吸入システム」の関連する紹介を参照してください。インタークーラーは効率的なラジエーターであり、その主な機能はエンジンに入る前に新鮮な空気を冷却することです。インタークーラーはラジエータータンクの前にあるため頭から吹き出す冷気の影響をダイレクトに受けることは想像できますが、エアフィルターやターボチャージャー、スーパーチャージャーの後ろにもあります。実態は確かにこんな感じです。ほとんどの車にはラジエータータンクの前にインタークーラーが装備されており、冷却効果は一部のオーバーヘッドインタークーラーよりも確かに優れています。ただし、これは放熱にある程度の影響を与えます。水タンクの空気の流れは限られているため、サーキットなどの極端な状況では、エンジン温度を制御するために水タンクも同時にアップグレードする必要があります。
適切に設計されたインタークーラーを使用すると、さらに 5% ～ 10% の電力を得ることができます。
一部の車は、エンジン カバーの開口部から冷却空気を得るためにオーバーヘッド インタークーラーを使用しています。そのため、放熱効率には影響しますが、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吹き付ける程度です。影響はありますが、このような状況では吸気温度が上昇するため、エンジンの燃費が大幅に低下し、間接的にエンジンの作動効率も低下します。ただし、強力な過給車の場合、パワー過多による発進の不安定性は軽減されます。オーバーヘッドインタークーラーの代表例としては、スバルのインプレッサシリーズが挙げられます。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、エンジンに到達する圧縮ガスのストロークを効果的に短縮できることです。
