Ara soğutucular genellikle yalnızca süperşarjörlerin takılı olduğu araçlarda görülür. Intercooler'lar aslında turboşarjın destekleyici bir parçası olduğundan, işlevleri süperşarjdan sonra yüksek sıcaklıktaki havanın sıcaklığını düşürmek, motorun ısı yükünü azaltmak, emme hacmini arttırmak ve dolayısıyla motorun gücünü arttırmaktır. Süper şarjlı motorlar için ara soğutucular, süper şarj sisteminin önemli bir bileşenidir. İster mekanik süperşarjlı bir motor ister turboşarjlı bir motor olsun, süperşarjör ile emme manifoldu arasına bir ara soğutucunun takılması gerekir. Aşağıda örnek olarak turboşarjlı bir motor kullanan ara soğutuculara kısa bir giriş verilmiştir.
Turboşarjlı motorlar neden sıradan motorlardan daha fazla güce sahiptir? Bunun nedenlerinden biri, havalandırma verimliliklerinin sıradan motorların doğal emişinden daha yüksek olmasıdır. Hava turboşarja girdiğinde sıcaklığı önemli ölçüde artacak ve buna bağlı olarak yoğunluğu azalacaktır. Intercooler havayı soğutma görevini üstlenir. Yüksek sıcaklıktaki hava ara soğutucu tarafından soğutulur ve ardından motora girer. Intercooler yoksa ve süperşarjdan sonra yüksek sıcaklıktaki hava doğrudan motora girerse, yüksek hava sıcaklığı nedeniyle motor patlayacak, hatta hasar görecek ve duracaktır.
Ara soğutucular genellikle turboşarjlı araçlarda bulunur. Çünkü intercooler aslında turboşarjın destekleyici bir parçasıdır ve işlevi turboşarjlı motorun havalandırma verimliliğini arttırmaktır.
Intercooler'ın işlevi motorun emme sıcaklığını azaltmaktır. Peki neden giriş sıcaklığını düşürmemiz gerekiyor?
İşlev
Intercooler'ın işlevi motorun emme sıcaklığını azaltmaktır. Peki neden giriş sıcaklığını düşürmemiz gerekiyor?
(1) Motor tarafından boşaltılan egzoz gazının sıcaklığı çok yüksektir ve süperşarjördeki ısı iletimi, emme havasının sıcaklığını artıracaktır. Ayrıca sıkıştırma işlemi sırasında havanın yoğunluğu artacak ve bu da süperşarjör tarafından boşaltılan havanın sıcaklığının artmasına neden olacaktır. Hava basıncı arttıkça oksijen yoğunluğu azalır, dolayısıyla motorun etkin şarj verimliliği etkilenir. Şarj verimliliğini daha da artırmak istiyorsanız giriş sıcaklığını düşürmeniz gerekir. Veriler, aynı hava-yakıt oranı koşulları altında, süper şarjlı havanın sıcaklığındaki her 10°C'lik düşüş için motor gücünün %3 ila %5 oranında artırılabildiğini göstermektedir.
(2) Soğutulmamış aşırı şarjlı hava yanma odasına girerse, motorun şarj verimliliğini etkilemenin yanı sıra, motor yanma sıcaklığının çok yüksek olmasına, vuruntu gibi arızalara neden olması ve motor egzoz gazındaki NOx içeriğini artırarak hava kirliliğine neden olması da kolaydır.
Aşırı şarjdan sonra havanın sıcaklık artışının neden olduğu olumsuz etkileri çözmek için, giriş sıcaklığını düşürecek bir ara soğutucu takılması gerekir. .
(3) Motorun yakıt tüketimini azaltın.
(4) Yüksekliğe uyum sağlama yeteneğini geliştirin. Yüksek rakımlı alanlarda ara soğutucuların kullanılmasıyla daha yüksek basınç oranlarına sahip kompresörler kullanılabilir, bu da motorun daha fazla güç elde etmesini sağlar ve otomobilin uyum kabiliyetini artırır.
(5) Süper şarj cihazının uyumunu ve uyarlanabilirliğini geliştirin.
sınıflandırma
Ara soğutucular genellikle alüminyum alaşımlı malzemelerden yapılır. Farklı soğutma ortamlarına göre, yaygın olarak kullanılan ara soğutucular iki tipe ayrılabilir: hava soğutmalı ve su soğutmalı.
Bakım yöntemi
Havadan havaya soğutmalı ara soğutucu, su deposu radyatörüyle birlikte monte edilir, motorun önüne takılır ve emme fanı ve arabanın rüzgarı tarafından soğutulur. Intercooler iyi soğutulmazsa motor gücünün yetersiz kalmasına ve yakıt tüketiminin artmasına neden olur. Bu nedenle ara soğutucunun düzenli olarak kontrol edilmesi ve bakımının yapılması gerekmektedir. Ana içerikler şunlardır:
Dış temizlik
Intercooler öne monte edildiğinden, intercooler radyatör kanalı genellikle yapraklar, çamur (direksiyon deposundan hidrolik yağı taşması) vb. tarafından tıkanır ve bu da intercooler'ın ısı dağılımını engeller. Bu nedenle düzenli olarak temizlenmesi gerekir. Temizleme yöntemi, ara soğutucunun düzlemine dik bir açıyla yukarıdan aşağıya veya aşağıdan yukarıya yavaşça yıkamak için çok yüksek olmayan basınca sahip bir su tabancası kullanmaktır, ancak ara soğutucunun zarar görmesini önlemek için asla eğik yıkama yapmayın.
İç temizlik ve muayene
Intercooler'ın iç boruları genellikle çamur ve kolloid gibi kirlerle birleşir, bu da yalnızca hava akış kanalını daraltmakla kalmaz, aynı zamanda soğutma ısı değişim kapasitesini de azaltır. Bu nedenle bakım ve temizlik yapılması da gerekmektedir. Genel olarak intercooler'ın iç kısmı her yıl veya motor bakımı yapıldığında veya su deposu kaynak yapıldığında temizlenmeli ve incelenmelidir.
Temizleme yöntemi: Ara soğutucuya %2'lik sulu soda külü çözeltisi (sıcaklık 70-80°C olmalıdır) ekleyin, doldurun, 15 dakika bekleyin ve ara soğutucuda su sızıntısı olup olmadığına bakın. Varsa sökülüp muayene edilmeli, kaynak yapılmalı ve tamir edilmelidir (su deposunun tamiri gibi); su sızıntısı yoksa, ileri geri sallayın, birkaç kez tekrarlayın, yıkama sıvısını dökün ve ardından nispeten temiz olana kadar durulamak için %2 soda külü içeren temiz sulu bir çözelti ile doldurun ve ardından serbest kalan su temiz olana kadar temizlemek için temiz sıcak su (80-90°C) ekleyin. Intercooler'ın dış kısmı yağla lekelenmişse alkali su ile de temizlenebilir. Yöntem şu şekildedir: yağlı kısmı alkalin solüsyona batırın ve temiz olana kadar bir fırça kullanarak temizleyin. Temizledikten sonra, ara soğutucudaki suyu fön ile kurutmak için veya doğal olarak kurutmak için basınçlı hava kullanın veya ara soğutucuyu takarken, önce ara soğutucuyu ve motor bağlantı borusunu bağlamayın, motoru çalıştırın ve ara soğutucu çıkışında su olmadığında, motor emme borusunu bağlayın. Intercooler çekirdeğinin ciddi şekilde kirlendiği tespit edilirse, hava filtresi ve emme borularında sızıntı olup olmadığı dikkatlice kontrol edilmeli ve arızalar giderilmelidir.
Turboşarjın en büyük sorunu, temiz hava için hava girişinin yüksek sıcaklık egzozuna çok yakın olmasıdır ve emilen taze havanın sıcaklığı sıkıştırıldıktan sonra çok artacaktır, bu nedenle yüksek egzoz sıcaklığının etkisi olmayan süperşarjlı bir motorun bile giriş havasını ara soğutucu aracılığıyla soğutması gerekir. Sıkıştırıldığında havanın sıcaklığı artar. En basit örnek lastiği şişiren hava pompasıdır. İnanmıyorsanız, şişen hava pompasına dokunduğunuzda, hava sıkışması nedeniyle biriken ısının ne kadar korkunç olduğunu anlayacaksınız. Ayrıca kimya ve fizik bilgilerinden biliyoruz ki sıcaklık ne kadar düşük olursa havadaki oksijen içeriği de o kadar yüksek olur. Bazıları şunu sorabilir: Bunun bununla ne ilgisi var? Biliyorsunuz yakıtın yanması için gereken şey havadaki oksijendir. Ne kadar çok oksijen olursa, o kadar çok yakıt yakılabilir ve böylece daha fazla güç elde edilir. Daha fazlasını öğrenmek isteyen arkadaşlar "Giriş Sistemi"ndeki ilgili tanıtıma bakabilirler. Intercooler verimli bir radyatördür ve ana işlevi temiz havayı motora girmeden önce soğutmaktır. Tahmin edersiniz ki intercooler radyatörün önünde bulunuyor, dolayısıyla önden üflenen soğuk havadan doğrudan etkilenebiliyor, ayrıca hava filtresi, turboşarj veya süperşarjın arkasında da bulunması gerekiyor. Gerçek durum aslında bu şekildedir. Çoğu otomobil, radyatörün önünde bulunan ara soğutucularla donatılmıştır ve soğutma etkisi gerçekten de üst tarafa monte edilen bazı ara soğutuculardan daha iyidir. Ancak bu, radyatöre üflenen hava akışını az çok etkileyecektir, dolayısıyla pistte olduğu gibi bazı aşırı durumlarda, motor sıcaklığını kontrol etmek için radyatörün de aynı anda yükseltilmesi gerekir.
Çalışma prensibi
İyi tasarlanmış bir ara soğutucu kullanmak, %5-%10 oranında ek güç elde edebilir.
Bazı otomobillerde ayrıca motor kapağındaki açıklıklardan soğutma havası alan, üste monteli ara soğutucular da kullanılır. Bu nedenle, araç çalıştırılmadan önce ara soğutucu yalnızca motor bölmesinden bir miktar sıcak havanın üflenmesiyle üflenecektir. Her ne kadar ısı yayılım verimliliği etkilense de bu gibi durumlarda emme sıcaklığı artacağından motorun yakıt tüketimi oldukça azalacak ve bu da dolaylı olarak motorun çalışma verimini azaltacaktır. Ancak güçlü süperşarjlı otomobiller için aşırı gücün neden olduğu dengesiz çalıştırma bu durumda hafifletilecektir. Subaru'nun Impreza serisi tipik bir üste monteli ara soğutucudur. Ayrıca, üst tarafa monte edilen ara soğutucu düzeninin en büyük avantajı, sıkıştırılmış gazın motora olan yolculuğunu etkili bir şekilde kısaltabilmesidir.
