Kas daro tarpdėžė? Kaip ji pagerina jūsų automobilio našumą

Pagrindai apie Interkoleriams varikliuose su turbą

Kodėl suspaudusiam orui reikia šaldymo

Kai turbokompresorius suspaudžia orą, jis tampa kur kas karštesnis nei įprastas išorinis oras dėl suspaudimo principo. Karštis gali tapti labai intensyvus – kartais virš 200 laipsnių pagal Farenheitą – ir tai sukelia varikliams problemas, tokias kaip ankstyvas užsiliepsnijimas ir stūgavimo garsai. Šios problemos neigiamai veikia tiek variklio darbą, tiek jo ilgaamžiškumą, kol prireikia remonto. Čia į pagalbą atsiranda tarpininkas (interkuleris). Jo pagrindinė paskirtis – aušinti karštą suspaustą orą, kad variklis galėtų įtraukti tankesnį deguonį. Vėsesnis oras reiškia geresnį kūrimo procesą variklio cilindruose, kuris virsta didesne galia ir pagerinta bendra veiksmingumu. Tai patvirtina ir tyrimai. Net mažas įsiurbiamo oro temperatūros sumažėjimas pastebimai keičia rezultatus. Kai kurie bandymai parodė, kad kiekvienas laipsnio sumažėjimas pagal Farenheitą gali padidinti galios galią apie 1–2 procentus. Taigi, tarpininkai nėra tik papildomas patogumas – jie yra beveik būtini kiekvienam, kas naudoja turbokompresoriaus įdiegtą variklio sistemą.

Sąryšis tarp oro tankio ir variklio našumo

Degimo kameroje esančio deguonies kiekis labai priklauso nuo oro tankio, o tai daro įtaką variklio kuro deginimui ir galios gamybai. Kai oras yra vėsesnis, jis sutalpina daugiau molekulių į tą pačią erdvę, todėl varikliai gali generuoti daugiau galios nepakeldami slėgio. Tai padeda išvengti variklio stuktelėjimų, kurie visiems nepatinka. Įdėjus tarpinis aušintuvą, šioje srityje atsiranda didelis skirtumas. Kokybiški tarpiniai aušintuvai gali padidinti oro tankį apie 15 procentų esant apkrovai, o tai yra svarbu siekiant maksimalaus turbo kompresoriaus naudojimo ir užtikrinant tinkamą degimą. Dėka didesnio oro tankio tarpiniai aušintuvai leidžia varikliams su turbo kompresoriais išnaudoti kuro mišinį iki paskutinio lašo ir suteikti stipresnę galios ten, kur reikia, nešvaistant kuro.

Kaip tarpvariklis veikia susilietusiu oru šaldyti

Termodynaminis šilumos mainų procesas

Tarpinis aušintuvas veikia pagal pagrindinius termodinamikos dėsnius, kad atliūdintų perkaitusį orą, kuris išeina iš turbo įkūrimo. Esu esmė, šie įrenginiai pašalina šilumą nuo labai karšto suspausto oro, kurį gamina turbo įkūrimo sistema, ir perduoda ją į paprastą išorės orą arba kažkokį aušinimo skystį, dėl ko viskas tampa kur kas vėsesne. Pašalinus šią perteklinę šilumą, varikliai veikia geriau ir efektyviau. Daugelis šiuolaikinių konfigūracijų stengiasi pasiekti maksimalų šilumos perdavimą. Praktikoje oras-oras modeliai paprastai pasiekia 75–85 procentų efektyvumą, nors efektyvumas gali skirtis priklausomai nuo sąlygų. Svarbūs veiksniai, tokie kaip oro judėjimo greitis per sistemą ir nepageidaujami slėgio nuostoliai, taip pat daugeliu atvejų nulemia, kiek efektyvus yra tarpinis aušintuvas. Svarbu išlaikyti žemą slėgio praradimą, nes niekas nenori aukoti turbo našumo, tuo pačiu bandoma pagerinti aušinimo efektyvumą.

Pagrindiniai komponentai: Sužadintojo Oro Šaldytuvas palyginti su. Radiatorius

Norint geriau suprasti, kaip veikia tarpininkai, verta žinoti apie jų pagrindines dalis, tokias kaip įkrovimo oro aušintuvai ir įprasti radiatoriai. Abu jie aušina, tačiau įkrovimo oro aušintuvai susidoroja su labai karštu oru, einančiu iš turbokompresorių. Jų veiklos kokybę daugeliu atvejų nulemia naudojami medžiagos. Dažniausiai naudojamas aliuminis, nes jis gerai perduoda šilumą, nors kai kurie pigesni modeliai gali turėti plastikinių dalių. Yra keletas pagrindinių konstrukcijų, įskaitant vamzdelių ir briaunų arba strypų ir plokščių tipus. Lenktynių komandos dažniausiai renkasi lengvesnes versijas, nes svoris yra svarbus veiksnys varžybose. Šios specializuotos konstrukcijos padeda padidinti turbokompresoriaus efektyvumą, kai svarbus greitis. Renkantis tarpinį, labai svarbu, kad konstrukcija būtų pritaikyta prie faktinių važiavimo sąlygų, kad būtų pasiektas geriausias našumas iš priverstinio įkrovimo sistemų.

Interkoolerių tipai: Oro į oro vs. Oro į vandens

Vieta, reikalinga skirtingiems interkoolerių dizainams

Kai vertinama ordui-orui ir ordui-vandeniui skirtų tarpininkų skirtumai, vieta automobilyje yra tokia pat svarbi kaip ir jų funkcijos. Daugelyje našumo automobilių būna montuojami ordui-orui tarpininkai, esantys tiesiai priekinėje automobilio grotelės srityje, kad gautų maksimalų išorinio oro srautą geresniam aušinimui. Tiesioginis oro srautas leidžia šiems vienetams veikti gana gerai daugelyje situacijų. Vandens aušinimo versijos pasako kitą istoriją. Jos reikalauja visų rūšių papildomų žarnų ir talpų, kurios turi būti paslėptos kažkur variklio skyriuje, todėl naudojama brangi erdvė. Dėl to meistrai dažnai jas renkasi, kai nėra pakankamai vietos tradicinėms sistemoms arba kai automobilis daug laiko praleidžia karštuose klimato sąlygose. Ordui-vandeniui skirtos sistemos išlaiko vėsą cirkuliuodamos aušinimo skystį per tarpininko šerdį, o ne tik pasikliaudamos aplinkinės temperatūros oru. Tačiau tinkamas visko pritaikymas gali būti tikra problema montuotojams, nes šios sistemos reikalauja kruopštaus planavimo ir kartais kūrybinių sprendimų, kad viską būtų galima sutalpinti į ankštas vietas.

Kiekvieno šaldymo metodo privalumai ir trūkumai

Kai tenka rinktis tarp oro-oro ir oro-vandens tarpininkų, žmonės turi įvertinti, kas tiks geriausiai jų konkrečioje situacijoje. Oro-oro modeliai paprastai yra paprastesni konstrukciškai, taip pat lengvesni, todėl įdiegimas dažnai būna paprastesnis. Tačiau yra viena problema – tokie sistemos prasčiau veikia, kai temperatūra smarkiai pakyla, todėl jos tinka geriau kasdieniam važiavimui, o ne varikliams varomiems iki ribos. Kita vertus, oro-vandens tarpininkai užtikrina nuolatinį aušinimą net esant aukštai temperatūrai. Dėl to lenktynininkai ir našumo entuziastai dažnai renkasi būtent šią sistemą, kadangi įsiurbiamo oro temperatūros stabilumas yra labai svarbus norint gauti didesnį galingumą. Kokie trūkumai? Tokios sistemos prideda papildomą svorį automobilio konstrukcijai ir reikalauja nuolatinės priežiūros, kad tinkamai būtų palaikomos aušinimo skysčio talpos. Taigi, nors oro-vandens atrodo kaip akivaizdus pasirinkimas rimtesnėms našumo aplikacijoms, daugelis vairuotojų vis dar teikia pirmenybę oro-oro sistemoms dėl jų lengvesnio svorio ir mažesnių problemų, susijusių su papildomais skysčiais bei priežiūros reikalavimais.

Našumas: jėgainis ir efektyvumo pelnai

Detonacijos rizikos mažinimas naudojant šaltesnę oro temperatūrą

Tarpinis aušinimas padeda sumažinti detonacijos problemas, nes jis aušina orą, tiekiamą į variklį, todėl galios perdavimas tampa kur kas saugesnis, ypač naudojant turbokompresorių. Vėsesnis oras reiškia mažesnę tikimybę, kad atsiras stūgavimo arba detonacijos reiškiniai, kurie gali sugadinti patį variklį. Varikliams, veikiantiems arti jų ribų, tai yra ypač svarbu, nes paklaidos vietos beveik nėra, o ankstyvojo užsidegimo rizika didėja. Daugelis automobilių gamintojų vis tiek rekomenduoja montuoti tarpinius aušintuvus. Kai kurios studijos rodo, kad tinkamai įdiegus, tokios aušinimo sistemos gali sumažinti detonacijos atvejus maždaug 30 procentų visose turbo pritaikymo srityse.

Efektyvus krūvio šaldymas padidina tikrąją galimą jėgą

Pagal dinamometro testus, kokybiškos tarpinio aušinimo sistemos dažnai padidina galios galią apie 20 % arba net daugiau, nors tai labai priklauso nuo jų montavimo būdo ir kokio tipo automobilis yra naudojamas. Šiuolaikiniai automobilių gamintojai mėgsta reklamuoti tarpinius aušintuvus, pristatydami naujas modelius, ypač sportinius automobilius ir sunkvežimius, o dauguma jų brošiūrose pateikia tam tikrus testų skaičius, kad pagrįstų šiuos našumo teiginius. Rimtiems dragsteriams negalima neigti ir šalto įsiurbiamo oro poveikio. Tinkamai veikiant tarpiniam aušintuvui, vairuotojai pastebi greitesnius ketvirties mylios laikus ir geresnį pagreitį nuo linijos. Tai nėra tik teorinės žinios – lenktynių rekordai ir filmavimo įrašai aiškiai rodo skirtumą tarp karšto ir šalto įkrovimo oro temperatūrų, kuris pastebimai veikia tiesiaeigį greitį.

Kuro efektyvumo pagerinimas per optimizuotą degimą

Tarpininkai padeda padidinti kuro ekonomiją, nes leidžia varikliams geriau sudeginti kuras. Kai variklis sudegina kura visiškai, jis gauna daugiau galios iš kiekvieno lašo. Tyrimai rodo, kad automobiliai su turbokompresoriais ir gera tarpininkų sistema paprastai sunaudoja apie 5–10 procentų mažiau degalų nei tie, kurie jų neturi. Žmonėms, norintiems sutaupyti degalų pinigų ir būti draugesniems su planeta be kompromitavimo našumo, tai daro didelį skirtumą. Automobilių savininkai pastebi, kad jų piniginė dėkoja prie degalų kolonėlės, be to, mažiau teršia orą, kuriuo kvėpuojame visi.

Jūsų tarpdūmeno palaikymas optimalus veikimui

Tarpininkai atlieka svarbų vaidmenį turbosuvaržytuose varikliuose ir našumo automobiliuose, todėl jų būklės priežiūra padeda išlaikyti tinkamą variklio veikimą. Vairuotojai turi būti atidūs įspėjamiesiems ženklams, kurie gali rodyti, kad jų tarpininko sistema sugenda, nes nekreipiant dėmesio į šias problemas, ateityje gali kilti dar didesnių problemų. Dažni signaliniai požymiai apima galios praradimą paspartinant, pastebimą turbodelay per vairo valdymą ar keistus garsus, sklindančius iš po kapoto. Taip pat kritiškai sumažėja kuro ekonomija, kai tarpininkai veikia netinkamai, nes į variklį patenkantis karštas oras veda prie blogos degimo kokybės. Daugelis mechatronikų rekomenduoja patikrinti tarpininko sistemą bent kartą per metus, ypač po važiavimo dulkėtoje aplinkoje ar ekstremaliomis temperatūromis. Ankstyvas mažų problemų aptikimas paprastai reiškia pigesnius remonto darbus, o ne susidūrimą su didelėmis variklio žalos pasekme.

Geriausi valymo praktikos ilgalaikiems rezultatams

Jeigu norime, kad tarppažintuvas ilgą laiką veiktų gerai, jo švarumas yra labai svarbus. Reguliariai valant jo paviršius, pagerėja šilumos mainai, todėl variklis gauna nuolat vėsų orą. Daugelis pastebi, kad purškiant purvą komprimuoto oro pagalba pasiekiamas gana geras rezultatas, ypač kai naudojamas aukštos kokybės valiklis, sukurtas specialiai šioms detalėms. Išsamus valymas kas šešis mėnesius daugeliui atvejų yra tinkamas, nors tiems, kurie rimtai dalyvauja lenktynėse, rekomenduojama atlikti gilesnį valymą po to. Norintiems papildomos kruopštos galima apsvarstyti galimybę nuvykti į specializuotą autoservisą, kuriame yra specialių įrankių ir žinoma, kurios vietos linkusios kaupti nešvarumus. Visa ši priežiūra ilgainiui atsiperka stabilizuojant našumą ir užtikrinant, kad tarppažintuvas tarnaus daug ilgiau nei kitaip.

Dažniausiai paskyrančių klausimų skyrius

Kokia yra pagrindinė tarpdėžėjo funkcija?

Tarpdėžėjas šaldo sušliztą oro srautą, kurį generuoja turbodėžėjas, leidžiant varikliui įsiurbti didesnę oro tankio kiekį, kad būtų galima atlikti efektyvesnę degimą, padidinti jėgą ir pagerinti variklio efektyvumą.

Kaip oro tankis įtakoja variklio veikimą?

Oro tankis daro įtaką degimo kameroje esančios masės deguonies kiekiui, todėl kinta degimo efektyvumas ir galia. Vėsus, tankus oras padeda varikliui efektyviai generuoti galią.

Kokie yra skirtumai tarp oro-oro ir oro-vandens interkolerių?

Oro-oro interkoleriai yra paprasčiausi ir lengvesni, tinkantys moderatuotoms šilumos sąlygomoms. Oro-vandens interkoleriai teikia nuolatinį šaldymą, gali permontuoti didesnius šilumos krūviukus, bet jie yra sunkesni ir reikalauja reguliarios priežiūros.

Ar veiksmingas interkolerio naudojimas gali pagerinti kuro efektyvumą?

Taip, tarpdėkliai patobulina degimo procesą, leidžiant varomajam efektyviau naudoti kuro, dėl ko kuro ekonomija gali siekti 5-10% lyginant su transporto priemonėmis, kurios neturi tarpdėklių.

Kiekvieną kiek laiką turėčiau išvalyti savo tarpdėklį?

Rekomenduojama atlikti gilųjį interkulerio valymą kas pusmetį arba po reikšmingų naudojimo įvykių, siekiant užtikrinti optimalų būklę ir efektyvumą.