Intercooler que hai no coche

Moitos entusiastas dos automóbiles adoitan mencionar que o seu coche está equipado cun motor turbo. Ben, por suposto, todos estarán encantados de dicir que baixo o capó non só ten presión atmosférica, senón tamén un sobrealimentador mecánico. Pero a maioría deles non entenden completamente toda a estrutura do sistema de turbocompresión do motor.

Polo tanto, neste artigo trataremos de falar dun dos compoñentes do turbocompresor, é dicir, o intercooler: o que é nun coche, o principio de funcionamento e tamén por que se necesita un intercooler nos motores turboalimentados.

Que é un intercooler

Un intercooler é un dispositivo mecánico (similar a un radiador) que serve para arrefriar o aire de admisión dunha turbina ou un sobrealimentador (compresor).

Para que serve un intercooler?

O traballo do refrixerador é arrefriar o aire despois de que pase por unha turbina ou un sobrealimentador. O feito é que a turbina crea presión de aire, debido á compresión, o aire quéntase, respectivamente, con intensidade e aumento constante, a temperatura na entrada do cilindro pode diferir significativamente da temperatura do medio de refrixeración.

Principio de funcionamento

Os turbocompresores funcionan comprimindo o aire, aumentando a súa densidade antes de chegar aos cilindros do motor. Ao comprimir máis aire, cada cilindro do motor pode queimar proporcionalmente máis combustible e crear máis enerxía con cada acendido.

Este proceso de compresión crea moita calor. Por desgraza, a medida que o aire se quenta, tamén se fai menos denso, reducindo a cantidade de osíxeno dispoñible en cada cilindro e afectando o rendemento.

O intercooler está deseñado para contrarrestar este proceso arrefriando o aire comprimido para proporcionar ao motor máis osíxeno e mellorar a combustión en cada cilindro. Ademais, ao regular a temperatura do aire, tamén aumenta a fiabilidade do motor, asegurando a correcta relación aire / combustible en cada cilindro.

Tipos de intercooler

Existen dous tipos principais de intercooler que funcionan de xeitos diferentes:

Aire-aire

A primeira opción é un intercooler aire-aire, no que o aire comprimido pasa por moitos pequenos tubos. A calor transfírese desde o aire comprimido quente a estas aletas de refrixeración, que á súa vez son arrefriadas polo rápido fluxo de aire do vehículo en movemento.

Unha vez que o aire comprimido arrefriado atravesa o intercooler, introdúcese no colector de admisión do motor e nos cilindros. A sinxeleza, o peso lixeiro e o baixo custo dos intercoolers aire-aire convértenos na opción máis popular para a maioría dos vehículos turboalimentados.

Aire-auga

Como o nome indica, os intercoolers aire-auga utilizan auga para baixar a temperatura do aire comprimido. A auga fría bombéase a través de pequenos tubos, tomando calor do aire comprimido ao pasar polo dispositivo. Cando esta auga se quenta, bombéase a través do radiador ou do circuíto de refrixeración antes de volver entrar no refrixerador.

Os intercoolers aire-auga adoitan ser máis pequenos que os intercoolers aire-aire, o que os fai adecuados para motores onde o espazo é alto e porque a auga quenta o aire mellor que o aire, é adecuado para un rango de temperatura máis amplo.

Non obstante, a maior complexidade, custo e peso do deseño asociados aos intercoolers aire-auga fan que sexan menos comúns e se instalen en motores automotivos.

Colocación de intercoolers

Aínda que, en teoría, os intercoolers de aire poden situarse en calquera lugar entre o turbocompresor e o motor, son máis eficientes cando hai un mellor fluxo de aire e normalmente sitúanse diante do coche detrás da reixa principal do radiador.

Nalgúns vehículos, a situación do motor é contraria a esta e o intercooler colócase encima do motor, pero o fluxo de aire é xeralmente menor aquí e o intercooler pode estar exposto á calor do propio motor. Nestes casos, hai instalados condutos ou culleres de aire adicionais no capó, que aumentan o fluxo de aire.

Eficiencia de aplicación

Ao instalar calquera equipo adicional, cada condutor sempre presta atención á razoabilidade de usar unha parte ou un sistema completo. En canto á eficacia do intercooler, a diferenza entre a súa presenza e ausencia é ben sentida. Como entendemos, o intercooler arrefría o aire inxectado no motor pola turbina. Dado que o sobrealimentador funciona a altas temperaturas, proporciona aire quente ao motor.

Dado que o aire quente é menos denso, contribúe a unha combustión menos eficiente da mestura aire-combustible. Canto máis frío sexa o aire, maior será a súa densidade, o que significa que máis osíxeno entra nos cilindros e o motor recibe potencia adicional. Por exemplo, se arrefrías o aire entrante só 10 graos, o motor será máis potente nun 3 por cento.

Pero mesmo se tomas un intercooler de aire convencional (o aire pasa polos tubos do radiador), cando chegue ao motor, a súa temperatura baixará uns 50 graos. Pero se se instala un intercooler de auga no coche, algunhas modificacións poden reducir a temperatura do aire no sistema de admisión do motor ata 70 graos. E isto supón un aumento do 21 por cento da potencia.

Pero este elemento manifestarase só nun motor turboalimentado. En primeiro lugar, será difícil que un motor de aspiración natural bombee aire a través dun sistema de admisión ampliado. En segundo lugar, nun sistema de admisión curto, o aire non ten tempo para quentar, como no caso dunha turbina. Por estes motivos, non ten sentido instalar un intercooler en tales motores.

Pódese eliminar?

Se o intercooler interfire co propietario do coche dalgún xeito, este sistema pódese desmontar. Pero isto só pode ter sentido se o coche non estivo equipado con este sistema antes. E aínda que o coche fose actualizado, a ausencia dun intercooler farase inmediatamente perceptible. Cando a instalación dun intercooler levou a un aumento da potencia do motor nun 15-20 por cento, a ausencia desta parte farase inmediatamente perceptible.

Pódese eliminar o elemento?

Pero ademais de reducir a potencia do motor de combustión interna, nalgúns casos, o desmantelamento do intercooler pode incluso provocar unha avaría do motor. Isto pode ocorrer se este sistema forma parte do deseño do motor e está incluído no equipamento de fábrica.

Nos motores de combustión interna turboalimentados, non se debe quitar o intercooler (de novo: se é un equipo de fábrica), porque proporciona a refrixeración adicional necesaria para un funcionamento adecuado do motor. Debido ás temperaturas críticas, as súas partes poden fallar.

Criterios de selección para a autoinstalación

Se é necesario instalar un intercooler no coche (unha modificación que difire do de fábrica ou, en xeral, como un novo sistema para o motor), entón este sistema debe cumprir os seguintes parámetros:

• Área de intercambiador de calor suficiente. Como sabes, o aire arrefríase debido ao proceso de intercambio de calor que ten lugar no radiador (o mesmo proceso ocorre no radiador do sistema de refrixeración do motor). Canto maior sexa a área do radiador, maior será a súa eficiencia. Isto é a física, e non hai forma de desfacerse dela. Polo tanto, non ten sentido mercar un radiador pequeno: non poderá engadir unha cantidade notable de cabalos de potencia. Pero incluso unha parte moi grande pode non caber baixo o capó.
• Sección transversal dos tubos do sistema. Non debe usar unha liña delgada (hai menos aire nela, polo que se arrefriará máis), porque neste caso a turbina experimentará carga adicional. O aire debe moverse libremente polo sistema.
• Estrutura do intercambiador de calor. Algúns condutores pensan que un radiador con paredes máis grosas do intercambiador de calor será máis eficiente. De feito, o sistema só se fará máis pesado. A eficiencia da transferencia de calor é inversamente proporcional ao espesor das paredes: canto maior sexa o seu grosor, menor será a eficiencia.
• A forma da estrada. Canto máis suaves sexan as curvas do sistema, máis fácil será para a turbina empuxar o aire ao motor. Polo tanto, débese dar preferencia aos tubos cónicos e a curva das boquillas debe ter o maior radio posible.
• Estanquidade. É importante eliminar por completo a perda de aire que circula no sistema ou a súa fuga. Para iso, todos os tubos do sistema deben fixarse ​​o máis firmemente posible. Isto é especialmente certo para os intercoolers de auga (para que o líquido de refrixeración do sistema non exuda).

Instale un novo intercooler

Se o coche xa está equipado cun intercooler, entón o sistema pódese modificar instalando unha modificación máis produtiva. Como comentamos anteriormente, é necesario ter en conta a forma dos tubos, a área do radiador e o grosor das paredes do intercambiador de calor ao elixir.

Para substituír a peza, tamén terás que comprar outros tubos, porque as contrapartes longas romperanse nas curvas, o que provocará un mal fluxo de aire nos cilindros. Para substituír o intercooler, é suficiente con eliminar o radiador antigo e, no seu lugar, instalar un novo con tubos axeitados.

Características do funcionamento e as principais causas de fallo

A maioría dos intercoolers de fábrica funcionan correctamente durante un longo período de tempo. A pesar diso, aínda necesitan un mantemento periódico. Por exemplo, durante unha inspección rutineira do sistema, pódese detectar un dos seguintes fallos:

• Despresurización da liña. Isto ocorre cando hai demasiada presión no sistema. Neste caso, a tubaxe pode romperse ou o refrixerante comezará a filtrarse na unión (aplícase aos intercoolers de auga). Este mal funcionamento pode estar indicado por unha caída da potencia do motor debido ao arrefriamento insuficiente do aire que entra nos cilindros. En caso de rotura, os tubos deben ser substituídos por outros novos e é mellor suxeitar unha mala conexión.
• A cavidade do conduto de aire está contaminada con aceite. Unha pequena cantidade de lubricante sempre entra no intercooler debido á abundante lubricación da turbina. Se un motor en servizo comeza a consumir máis dun litro de aceite por cada 10 mil quilómetros, é necesario comprobar se a turbina leva demasiado aceite.
• Danos no radiador. Os danos mecánicos atópanse máis frecuentemente nos intercooler instalados na parte inferior do compartimento do motor (a maioría instálano baixo o radiador de refrixeración principal).
• Aletas do radiador obstruídas. Dado que unha gran cantidade de aire pasa constantemente polo intercambiador de calor, aparece sucidade nas súas placas. Isto ocorre especialmente no inverno ou na primavera, cando unha gran cantidade de area e produtos químicos caen sobre o radiador, situado debaixo do parachoques dianteiro, co que se salpican as estradas.

Reparación de intercooler faino vostede mesmo

Para reparar o intercooler, débese desmontar. As sutilezas deste proceso dependen do tipo de dispositivo e da súa localización. Pero independentemente diso, é necesario eliminar o intercooler nun motor frío e o sistema de ignición debe estar desactivado.

Para reparar o intercooler, pode necesitar:

• Limpeza externa ou interna do intercambiador de calor. Desenvolvéronse varios produtos químicos para realizar este procedemento. Dependendo do tipo de limpador e da complexidade do deseño do radiador, o proceso de limpeza pode levar un par de horas. Se o intercambiador de calor está moi sucio, báixase nun recipiente cun axente de limpeza durante varias horas.
• Eliminación de fisuras. Se o intercooler é auga e o seu radiador está feito de aluminio, entón é recomendable substituílo por un novo. Se se usan outros materiais, pódese usar soldadura. É importante que o material do parche coincida co metal do que está feito o intercambiador de calor.

Para solucionar a maioría dos problemas do intercooler, non é necesario contactar con centros de servizo caros. Se tes experiencia en soldar radiadores, incluso os danos mecánicos no intercambiador de calor pódense eliminar por ti mesmo. Podes comprobar o ben que se reparou o intercooler durante a viaxe. Se o coche recuperou o seu dinamismo anterior, entón o arrefriamento por aire do motor é efectivo.

Vantaxes e inconvenientes do uso dun intercooler

A principal vantaxe de usar un intercooler é aumentar a potencia dun motor turbo sen consecuencias desagradables debido a erros de axuste. Ao mesmo tempo, o aumento da potencia non se asociará co consumo de máis combustible.

Nalgúns casos, obsérvase un aumento de potencia de ata un 20 por cento. Se se verifica o cumprimento das normas ambientais do coche, esta cifra despois de instalar o intercooler será o máis alta posible.

Pero coas súas vantaxes, o intercooler ten varias desvantaxes importantes:

1. Un aumento do tracto de admisión (se este sistema non forma parte do equipamento estándar) sempre leva á creación de resistencia ao aire que entra no motor. Neste caso, a turbina estándar terá que superar este obstáculo para acadar o nivel de impulso necesario.
2. Se o intercooler non forma parte do deseño da central eléctrica, necesitarase espazo adicional para instalalo. Na maioría dos casos, este lugar está debaixo do parachoques dianteiro, e isto non sempre é fermoso.
3. Ao instalar un radiador baixo o parachoques dianteiro, este elemento adicional é propenso a danos, xa que se converte no punto máis baixo do coche. Pedras, sucidade, po, herba, etc. será unha auténtica dor de cabeza para o propietario do coche.
4. Se o intercooler está instalado na zona do guardabarros, haberá que cortar ranuras no capó para acomodar entradas de aire adicionais.

Vídeo sobre o tema

Aquí tes un pequeno vídeo xeral sobre o funcionamento dos intercoolers de aire:

Intercooler frontal! Que, por que e por que?

Preguntas e respostas:

Para que serve un intercooler diésel? Como nun motor de gasolina, a función dun intercooler nunha unidade diésel é arrefriar o aire que entra nos cilindros. Isto permite que entre máis aire.

Como funciona un radiador intercooler? O principio de funcionamento deste radiador é o mesmo que o dun radiador de refrixeración do motor de combustión interna. Só no interior do intercooler é aspirado o aire polo motor.

Canta potencia engade o intercooler? Depende das características do motor. Nalgúns casos, o motor de combustión interna mostra un aumento de potencia de ata un 20 por cento. Nos motores diésel, o radiador está instalado entre o compresor e o colector de admisión.

ЧQue pasará se o intercooler está obstruído? Se arrefría o turbocompresor, afectará o funcionamento do sobrealimentador, o que provocará a súa falla. Cando se usa un intercooler para arrefriar o aire, haberá un fluxo deficiente a través dun radiador obstruído.