Les refroidisseurs intermédiaires ne sont généralement visibles que dans les voitures équipées de compresseurs installés. Étant donné que les refroidisseurs intermédiaires sont en fait un élément de support de la turbocompression, leur fonction est de réduire la température de l'air à haute température après la suralimentation, de réduire la charge thermique du moteur, d'augmenter le volume d'admission et ainsi d'augmenter la puissance du moteur. Pour les moteurs suralimentés, les refroidisseurs intermédiaires constituent un élément important du système de suralimentation. Qu'il s'agisse d'un moteur mécanique suralimenté ou d'un moteur turbocompressé, un refroidisseur intermédiaire doit être installé entre le compresseur et le collecteur d'admission. Ce qui suit est une brève introduction aux refroidisseurs intermédiaires en utilisant un moteur turbocompressé comme exemple.
Pourquoi les moteurs turbocompressés ont-ils une plus grande puissance que les moteurs ordinaires ? L’une des raisons est que leur efficacité de ventilation est supérieure à l’admission naturelle des moteurs ordinaires. Lorsque l’air pénètre dans le turbocompresseur, sa température augmente considérablement et sa densité diminue en conséquence. L'intercooler joue le rôle de refroidir l'air. L'air à haute température est refroidi par le refroidisseur intermédiaire puis pénètre dans le moteur. S'il n'y a pas de refroidisseur intermédiaire et que l'air à haute température après suralimentation pénètre directement dans le moteur, le moteur explosera ou même sera endommagé et calera en raison de la température de l'air élevée.
Les refroidisseurs intermédiaires se trouvent généralement dans les voitures équipées de turbocompresseurs. Parce que le refroidisseur intermédiaire est en fait une pièce de support du turbocompresseur et que sa fonction est d'améliorer l'efficacité de la ventilation du moteur turbocompressé.
La fonction du refroidisseur intermédiaire est de réduire la température d'admission du moteur. Alors pourquoi devons-nous réduire la température d’admission ?
Fonction
La fonction du refroidisseur intermédiaire est de réduire la température d'admission du moteur. Alors pourquoi devons-nous réduire la température d’admission ?
(1) La température des gaz d'échappement évacués par le moteur est très élevée et la conduction thermique à travers le compresseur augmentera la température de l'air d'admission. De plus, la densité de l’air augmentera pendant le processus de compression, ce qui entraînera également une augmentation de la température de l’air évacué par le compresseur. À mesure que la pression de l'air augmente, la densité de l'oxygène diminue, affectant ainsi l'efficacité de charge effective du moteur. Si vous souhaitez améliorer encore l'efficacité de la charge, vous devez réduire la température d'admission. Les données montrent que dans les mêmes conditions de rapport air-carburant, la puissance du moteur peut être augmentée de 3 à 5 % pour chaque baisse de 10°C de la température de l'air suralimenté.
(2) Si l'air suralimenté non refroidi pénètre dans la chambre de combustion, en plus d'affecter l'efficacité de charge du moteur, il est également facile de provoquer une température de combustion du moteur trop élevée, provoquant des défauts tels que des cognements et augmentant la teneur en NOx dans les gaz d'échappement du moteur, provoquant une pollution de l'air.
Afin de résoudre les effets néfastes provoqués par l'augmentation de la température de l'air après la suralimentation, il est nécessaire d'installer un refroidisseur intermédiaire pour réduire la température d'admission. .
(3) Réduire la consommation de carburant du moteur.
(4) Améliorer l’adaptabilité à l’altitude. Dans les zones de haute altitude, l'utilisation de refroidisseurs intermédiaires permet d'utiliser des compresseurs avec des rapports de pression plus élevés, ce qui permet au moteur d'obtenir une plus grande puissance et améliore l'adaptabilité de la voiture.
(5) Améliorer l'adaptation et l'adaptabilité du compresseur.
Classification
Les refroidisseurs intermédiaires sont généralement fabriqués à partir de matériaux en alliage d'aluminium. Selon les différents supports de refroidissement, les refroidisseurs intermédiaires courants peuvent être divisés en deux types : refroidis par air et refroidis par eau.
Méthode d'entretien
Le refroidisseur intermédiaire de refroidissement air-air est installé avec le radiateur du réservoir d'eau, installé devant le moteur et refroidi par le ventilateur d'aspiration et le vent de la voiture. Si le refroidisseur intermédiaire n'est pas bien refroidi, cela entraînera une puissance moteur insuffisante et une augmentation de la consommation de carburant. Par conséquent, le refroidisseur intermédiaire doit être vérifié et entretenu régulièrement. Les contenus principaux sont :
Nettoyage externe
L'intercooler étant installé à l'avant, le canal du radiateur de l'intercooler est souvent obstrué par des feuilles, des boues (huile hydraulique débordant du réservoir de direction), etc., ce qui gêne la dissipation thermique de l'intercooler. Il convient donc de le nettoyer régulièrement. La méthode de nettoyage consiste à utiliser un pistolet à eau avec une pression qui n'est pas trop élevée pour rincer lentement de haut en bas ou de bas en haut à un angle perpendiculaire au plan du refroidisseur intermédiaire, mais ne jamais rincer obliquement pour éviter d'endommager le refroidisseur intermédiaire.
Nettoyage et inspection interne
Les tuyaux internes du refroidisseur intermédiaire sont souvent fixés avec des saletés telles que des boues et des colloïdes, ce qui non seulement rétrécit le canal d'écoulement d'air, mais réduit également la capacité d'échange thermique du refroidissement. Pour cette raison, l’entretien et le nettoyage sont également nécessaires. Généralement, l'intérieur du refroidisseur intermédiaire doit être nettoyé et inspecté chaque année ou lorsque le moteur est révisé ou que le réservoir d'eau est soudé.
Méthode de nettoyage : ajoutez une solution aqueuse à 2 % de carbonate de sodium (la température doit être de 70 à 80 ℃) dans le refroidisseur intermédiaire, remplissez-le, attendez 15 minutes et voyez s'il y a une fuite d'eau dans le refroidisseur intermédiaire. Si tel est le cas, il doit être démonté et inspecté, puis soudé et réparé (comme pour la réparation du réservoir d'eau) ; s'il n'y a pas de fuite d'eau, secouez-le d'avant en arrière, répétez plusieurs fois, versez le liquide de lavage, puis remplissez-le d'une solution aqueuse propre contenant 2 % de carbonate de sodium pour rincer jusqu'à ce qu'il soit relativement propre, puis ajoutez de l'eau chaude propre (80-90 ℃) pour nettoyer jusqu'à ce que l'eau libérée soit propre. Si l'extérieur du refroidisseur intermédiaire est taché d'huile, il peut également être nettoyé avec de l'eau alcaline. La méthode est la suivante : trempez la partie huileuse dans la solution alcaline et utilisez une brosse pour la nettoyer jusqu'à ce qu'elle soit propre. Après le nettoyage, utilisez de l'air comprimé pour sécher l'eau dans le refroidisseur intermédiaire ou séchez-la naturellement, ou lors de l'installation du refroidisseur intermédiaire, ne connectez pas d'abord le refroidisseur intermédiaire et le tuyau de raccordement du moteur, démarrez le moteur, et lorsqu'il n'y a pas d'eau à la sortie du refroidisseur intermédiaire, connectez le tuyau d'admission du moteur. Si le noyau du refroidisseur intermédiaire s'avère sérieusement sale, le filtre à air et les tuyaux d'admission doivent être soigneusement vérifiés pour détecter les fuites et les défauts doivent être éliminés.
Le plus gros problème avec le turbocompresseur est que l'admission d'air pour l'air frais est très proche de l'échappement à haute température, et la température de l'air frais aspiré augmentera beaucoup après avoir été comprimé, de sorte que même un moteur suralimenté sans l'influence d'une température d'échappement élevée doit refroidir l'air d'admission via le refroidisseur intermédiaire. La température de l’air augmente lorsqu’il est comprimé. L’exemple le plus simple est la pompe à air qui gonfle le pneu. Si vous n'y croyez pas, vous pouvez toucher la pompe à air qui se gonfle et vous saurez à quel point la chaleur accumulée par la compression de l'air est terrible. De plus, nous savons grâce aux connaissances en chimie et en physique que plus la température est basse, plus la teneur en oxygène de l’air est élevée. Certaines personnes pourraient se demander : qu’est-ce que cela a à voir avec cela ? Vous savez, ce dont la combustion de carburant a besoin, c'est de l'oxygène dans l'air. Plus il y a d’oxygène, plus de carburant peut être brûlé, générant ainsi plus d’énergie. Les amis qui souhaitent en savoir plus peuvent se référer à l'introduction correspondante dans « Système d'admission ». Le refroidisseur intermédiaire est un radiateur efficace et sa fonction principale est de refroidir l’air frais avant qu’il ne pénètre dans le moteur. Vous pouvez imaginer que l'intercooler est situé devant le radiateur, il peut donc être directement impacté par l'air froid soufflant de l'avant, et il doit également être situé derrière le filtre à air, le turbocompresseur ou le compresseur. La situation réelle est effectivement la suivante. La plupart des voitures sont équipées de refroidisseurs intermédiaires situés devant le radiateur, et l'effet de refroidissement est en effet meilleur que certains refroidisseurs intermédiaires montés sur le dessus. Cependant, cela affectera plus ou moins le flux d'air soufflant vers le radiateur, donc dans certains cas extrêmes, comme sur piste, le radiateur doit être amélioré en même temps pour contrôler la température du moteur.
Principe de fonctionnement
L'utilisation d'un refroidisseur intermédiaire bien conçu peut obtenir une puissance supplémentaire de 5 à 10 %.
Certaines voitures utilisent également des refroidisseurs intermédiaires montés sur le dessus, qui acheminent l'air de refroidissement à travers les ouvertures du capot moteur. Par conséquent, avant le démarrage de la voiture, le refroidisseur intermédiaire ne sera soufflé que par un peu d'air chaud provenant du compartiment moteur. Bien que l'efficacité de la dissipation thermique soit affectée, la température d'admission augmentera dans de telles circonstances, de sorte que la consommation de carburant du moteur diminuera considérablement, ce qui réduira également indirectement l'efficacité de fonctionnement du moteur. Cependant, pour les voitures puissantes suralimentées, le démarrage instable causé par une puissance excessive sera atténué dans ce cas. La série Impreza de Subaru est un refroidisseur intermédiaire typique monté sur le dessus. De plus, le plus grand avantage de la disposition du refroidisseur intermédiaire monté sur le dessus est qu'il peut effectivement raccourcir le trajet du gaz comprimé jusqu'au moteur.
