У турбованих двигунах усмоктуване турбонаддувом повітря стискається. Стиснення повітря призводить до того що збільшується його щільність, а стиснення це призводить до його нагрівання приблизно до 200 градусів. Також нагрівання сприяє і всмоктує повітря турбокомпресор, так як він нагрівається відпрацьованими газами. Також проблема в тому, що коли повітря нагрівається його щільність знижується, а це призводить до падіння тиску наддуву.
Тому для того щоб знизити температуру повітря застосовують інтеркулер. Интеркулер охолоджує повітря до 50-60 градусів, це сприяє кращому наповненню циліндрів повітрям, а значить забезпечується більший приріст потужності.
Дослідження говорять що якщо знизити температуру повітря на 10 градусів, то в середньому збільшення потужності (Приріст) становить 3%. Згоряння палива відбувається більш ефективно, підвищується економія палива і знижується кількість шкідливих викидів. В цілому застосування інтеркулера може забезпечити приріст потужності до 20%.
Але застосування інтеркулера має і свої недоліки. Коли інтеркулер охолоджує повітря, то він тим самим створює перешкоду для надувочного повітря, а це знижує тиск наддуву.
Інтеркулери, або як їх ще називають охолоджувачі, можна розділити на 2 типи:
1. Повітряного охолодження
2. рідинні (водяного) охолодження
Проміжні повітряні охолоджувачі набули більшого поширення завдяки тому, що у них проста конструкція. Розташовується інтеркулер між турбокомпресором і впускним колектором. Конструкція інтеркулера складається з теплообмінника, що представляє собою конструкцію з трубок, між якими знаходяться пластини.
Охолодження повітря відбувається завдяки тому, що трубки змінюють свій напрямок по довжині, це збільшує шлях прохідний повітрям і повітря завдяки цьому охолоджується. Але коли трубки змінюють напрямок, вони створюють додаткову перешкоду для повітря, а це призводить до втрат тиску наддуву. Знаходяться між трубками збільшують площу поверхні охолоджувача, а це забезпечує більш кращу тепловіддачу. Трубки і пластини зазвичай виготовляються з алюмінію, іноді застосовується мідь.
Интеркулер може встановлюватися під капотом в наступних місцях:
1. По центру за переднім бампером, в бампері вирізаються спеціальні повітрозабірники.
2. Над двигуном, повітрозабірники вирізаються в капоті.
3. У бічних частинах крил, в крилах вирізаються повітрозабірники.
При розробці інтеркулера для кожного конкретного двигуна враховується безліч параметрів, таких як: внутрішнє прохідний перетин, обсяг теплообмінника, товщина та інші.
У порівнянні з повітряним інтеркулером, інтеркулер водяного типу має свої переваги. Так як він більш компактний, це означає що він може бути встановлений в будь-якому вільному місці під капотом. Вода яка охолоджує повітря відводить тепло інтенсивніше, а значить ефективність інтеркулера більше. Але коли вода нагріється, то вона вимагає більше часу для охолодження.
Але за всі ці переваги ми розплачуємося складністю конструкції. В добавок до водяного теплообмінника до складу інтеркулера також входить: повітряний радіатор, система патрубків, водяний насос, блок керування . Це все утворює разом з системою охолодження двигуна утворює систему охолодження двоконтурного типу.
Через свою складність інтеркулери водяного типу застосовуються рідко, тобто тільки в тих випадках коли неможливо можливості застосовувати повітряний інтеркулер, приклад цьому деякі двигуни TSI .
Багато іншої корисної інформації ви можете знайти на сайті Рено.бай - дуже корисний ресурс про автомобілі Рено. Тут Ви можете прочитати не тільки про інтеркулер, турбіну і інші елементи автомобіля, але про експлуатацію Renault Duster, Megane, Sandero і ін.