Intercooler:它是如何工作的,为什么你的汽车需要它?
几乎所有涡轮增压发动机,无论是汽油还是柴油,都会使用中冷器来提升性能。我们将介绍它的工作原理以及需要的保养。

如果你的汽车配备了涡轮增压发动机,无论是汽油还是柴油,几乎可以肯定它会配备一个中冷器。之所以说几乎可以肯定,是因为也存在一些带增压发动机却没有中冷器的汽车。事实上,在80年代和90年代,中冷器甚至曾被当作一种广告卖点,有些汽车会炫耀“Turbo Intercooler”的徽标,就像当时流行“16V”或“GTI”的标识一样。
中冷器有什么作用?
简单来说,中冷器就是一个散热器,用于带涡轮或压缩机的增压发动机。中冷器的作用是冷却增压系统送入进气口的压缩空气。
为什么要这样做?因为涡轮的压缩作用会使空气升温,温度大幅上升,从而导致空气密度降低。换句话说:如果增压系统压缩后的空气不经过中冷器直接进入进气口,其含氧量就会少于降温后的空气;而要记住,增压系统的原理是输入比发动机自然吸入更多的空气,使燃烧时获得更多氧气,从而提升性能。
中冷器的类型
中冷器有两种类型,即风冷式,利用来自外部的流动冷空气来降低压缩空气的温度;以及水冷式中冷器,其热量传递系统采用冷却液。

前者的优点是结构更简单,而后者效率更高(水的散热能力比空气强),并且体积可以做得更小。
中冷器安装在哪里?
中冷器始终安装在从涡轮增压器到进气口之间的废气流通回路中。工程师会寻求最佳的折中方案,使气流路径尽可能短,并且使散热器处于最有利的位置以接收外部空气。
在发动机舱中的位置取决于发动机类型(气缸数量和排列方式)以及中冷器类型(风冷或水冷)。风冷式中冷器需要安装在车辆前部,以获得最大的外部气流。水冷式则可以安装在发动机舱的任何位置,但同样需要获得外部气流。

为了说明中冷器的位置如何影响发动机性能,我想起几年前在功率台上测试的一些汽车,它们的中冷器水平放置,并通过引擎盖上的进风口获取空气。由于在静止车辆的滚筒试验台上很难通过风扇模拟出等效的气流,为了获得更“真实”的功率数据,需要在中冷器正上方放置冰块。
还需要知道,一台发动机可以配备多个中冷器。例如,V型发动机每排气缸各配一个,或者在空间有限的直列发动机上,用两个较小的中冷器并联代替一个较大的,以提高效率。
中冷器的保养与故障
通常情况下,中冷器除了检查管路是否漏气外,不需要其他保养。
一个容易解决的“小”故障是与中冷器相连的某个软管松脱,通常是固定它的卡箍老化所致。症状是发动机功率突然明显下降,并且加速时出现可察觉的“嘶嘶”声。如果没有其他相关问题,只需重新连接软管并更换一个新卡箍即可。软管本身也可能因老化而出现裂纹。
中冷器如果散热片受损,其效率也会下降,例如被石子撞击。如果涡轮增压器出现问题,则必须检查中冷器,因为涡轮增压器密封垫损坏导致机油泄漏,可能会污染中冷器。
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