Меню Рубрики

Установка интеркуллера на турбину

Интеркулер в турбо моторе

Зачем он нужен, принцип работы, нюансы

Что такое и зачем нужен интеркулер (охладитель)?

Интеркулер охлаждает поступаемый воздух в цилиндры мотора.
Чем холоднее воздух, тем выше плотность и больше кислорода в нем.
Охлаждение позволяет повысить мощность турбо мотора до 20%.

Принцип работы интеркулера?

Турбина или турбокомпрессор мотора создает мощное статистическое давление воздуха, но данный процесс и соседство с выхлопной трубой может нагреть воздух до +150°С. А такой горячий воздух менее плотный (меньше кислорода) и топливная смесь горит менее эффективно.
Поэтому воздух попадает в интеркулер где немного тормозится из-за лабиринта лопаток сердцевины интеркулера (падает давление), но ощутимо охлаждается и благодаря этому воздух сжимается и его больше поступает в цилиндры — топливная смесь горит лучше, КПД и мощность двигателя повышается.
Нужно понимать, что от стояния в пробках и светофорах интеркулер нагревается и поэтому первые сотни метров мощность может быть временно ухудшена. После интеркулер остужается и работает как надо.

Где устанавливается?

В современном автомобиле интеркулер устанавливается на все турбо моторы (на бензиновые и дизельные).
Обычно устанавливают в нижней части переднего бампера перед основным радиатором (иногда и после) и называют фронтальным.

Какими бывают интеркулеры?

Воздушный – выглядит как обычный радиатор, устанавливается перед или после основного радиатора. Охлаждается от попутного потока воздуха, т.е. чем выше скорость, влажность и холоднее температура на улице тем быстрее и сильнее остывает.
Жидкостный (водяной) — используется в экстремальном тюнинге, на заводских авто встречается редко. В интеркулере проходят трубки с водой или охлаждающей жидкостью с отдельным контуром и насосом. Недостатки: цена, конструктивная сложность и надежность. Преимущества:
1) Меньше турбо-задержки за счет коротких воздухопроводов (если конструкция позволит);
2) При активной и долгой езде температура в итоге меньше чем у воздушного (но остывает дольше);
3) Непосредственно перед гонкой (обычно в дрэг рейсинге) вместо воды можно заправить водой со льдом или охл.жидкостью с отрицательной температурой, но это ;

Мыть или не мыть интеркулер?

Конечно мыть. Из-за грязного воздушный интеркулера вы можете потерять до 10% мощности. Самое важное мыть аккуратно, чрезмерно высокое давление воды может повредить соты радиатора.
За время эксплуатации решетка накапливает грязь, пыль, пух, а дорожные камни повреждают её соты. В результате воздух охлаждается хуже и мощность двигателя снижается.

Интеркулер и зима

Зимой в морозы с воздушным интеркулером можно ощутить дополнительную прибавку мощности или экономичность. Уличный воздух его постоянно охлаждает, к тому же сам морозный воздух более плотный.
Однако, при долгой езде по трассе в морозы за -30°С воздушный интеркулер рекомендуется закрывать от встречного ветра, т.к. он может промерзать:
1. В двигатель будет поступать слишком холодный воздух, и он будет остывать на ходу. А холодный двигатель потребляет больше топлива.
2. Внутри интеркулера может образовываться конденсат, который тут же будет замерзать и образовывать ледяные пробки. Из-за чего наддув турбины ослабнет, мощность двигателя снизится, а расход топлива увеличится.

Устанавливают ли интеркулеры на обычные атмосферные двигатели?

Нет
Поступаемый воздух не перегревается как в случае турбины или компрессора, он поступает таким же холодным как на улице (в сравнении с t° мотора). Кроме того конструкция интеркулера будет препятствовать нормальному поступлению воздуха и двигатель будет «голодать».

Тюнинг/замена интеркулера

Не всегда замена интеркулера на «побольше» добавит мощности, а может даже ухудшить показатели. Т.к. с ростом объема интеркулера возрастает сопротивляемость продувки и турбина меньше успевает прокачать воздуха чем это было с заводским. А полученная чуть ниже температура не сможет компенсировать потерю статического давления воздуха.
Поэтому меняют интеркулер совместно с заменой воздушного фильтра на так называемый «нулевик», бонусом будут работы над выхлопом и перепрограммируют мотор (чип-тюнинг). Так получают полноценный Stage 2 тюнинг. Но, чтобы выжать максимум — совместно с интеркулером установить и более мощную турбину получив Stage 3.
Замена воздушного интеркулера на водяной не всегда оправдана даже в спорте и требует расчетов.
Для скоростных заездов и не долгих гонок на треке для кратковременных улучшений эффектвиности интеркулера устанавливают поливальные системы воды, которые опрыскивают радиатор и даже устанавливают систему заморозки например DIE CryO2.

источник

Subaru Legacy 2.5GT Nerazzuro › Бортжурнал › №83 — Впуск: турбина, интеркулер, пайпинг, впуск

Доброго времени суток, друзья, знакомые и читатели!

В этой записи в БЖ расскажу о масштабной переделке впускной системы автомобиля.

Читайте также:  Установка редактора nano ubuntu

Список доработок следующий:
1) установлена компрессорная крышка турбины с поворотом на 90*
2) установлен новый интеркулер
3) изготовлен новый пайпинг интеркулера
4) изготовлен новый впуск

КОМПРЕССОРНАЯ ЧАСТЬ ТУРБИНЫ

Замена стандартной компрессорной крышки на крышку с поворотом выхода на 90* обусловлена следующими факторами:
1) нижнее расположение турбины само по себе предполагает поворот на 90*. Его конечно можно выполнить либо силиконовым патрубком, либо нарезать алюминиевые участки для получения поворота малого радиуса (обычный алюминиевый поворот из свободной продажи не подходит из-за чересчур большого радиуса поворота). Однако данные варианты менее предпочтительны из-за намного более резкого поворота, что создает дополнительное сопротивление потоку сжатого воздуха;
2) из-за установленного на машине увеличенного в толщине радиатора ОЖ (55мм в толщину) ниша между ДВС и радиатором стала достаточно узкой. Максимум, что мне удалось туда установить – это труба с внешним диаметром 50мм (внутренний диаметр 46мм). Исходя из формулы, представленной в небезызвестных книжках Корки Белла “Maximum Boost” и “Supercharged”, этот диаметр максимум способен пропустить через себя около 470 cfm без существенного сопротивления. 470 cfm на двигателях Субару с распределенным впрыском, отличающихся низкой степенью сжатия, соответствует мощности ниже 400 л.с. Цель же моего проекта лежит в диапазоне 420-440 л.с. Поэтому было решено перейти на трубу с диаметром 57мм/53мм (внеш/внутр), который позволит без существенного сопротивления пропустить до 630 cfm. А такую трубу между моим радиатором ОЖ и ДВС уже никак не уместить.

Данная компрессорная крышка является новинкой от BorgWarner – она была анонсирована в 2015 году, а в продажу попала ближе к концу 2016 года. Я ее заказал в начале 2017-го и ждал целых 3 месяца – их производят по заказу, в наличии нигде ее не было.

Данный интеркулер, как и куча других з/ч под турбокит EFR7163, лежал у меня с марта 2015-года). В начале 2016-го турбокит был установлен, но интеркулер я ставить не стал. Дело в том, что тогда у меня был минимальный опыт по сварке алюминия и мысль о необходимости изготовления и сварки кастом креплений на меня наводила ужас:-) По той же причине я не стал переделывать страшноватый, неправильный и упирающийся в кузов пайпинг интеркулера:-)

С тех пор утекло немало воды – успел установить несколько интеркулеров с изготовлением креплений и пайпингов. Наконец нашел время и для своей машины – были изготовлены и приварены к кулеру кастом крепления.

Сам интеркулер очень понравился, вот некоторые его характеристики:
1) 600мм в длину, 250мм в высоту и 105мм в толщину. Как известно, одним из основных критериев низких потерь интеркулера является площадь, через которую проходит поток горячего воздуха. Чем она выше, тем меньше потери и, при прочих равных, выше эффективность охлаждения. При горизонтальном потоке сжатого воздуха предпочтительно увеличивать площадь прохождения потока за счет увеличения высоты интеркулера. Увеличение за счет толщины позволяет добиться идентичного уменьшения сопротивления потоку, но вот эффективность улучшится в меньшей степени. Обусловлено это тем, что каждый дополнительный сантиметр толщины будет охлаждаться потоком внешнего воздуха, уже разогретого предыдущей толщиной кулера. Однако у большинства Субару высоту приходится ограничивать 250-270мм – поэтому увеличение толщины — это единственный путь увеличения площади прохождения потока.
2) Внутренние каналы потока выполнены по технологи “extruded-tube” – по сравнению с “plate-&-shell” как у Garrett и Bell эффективность выше, но и сопротивление выше. Кроме того, они двойные, что создает дополнительное сопротивление потоку свежего внешнего воздуха, а значит интеркулер отдает ему больше тепла.
3) Турбуляторы сделаны из тончайшего алюминия, даже тоньше турбуляторов Garrett и Bell, хотя у последнего геометрия все же сложнее.
4) Боковые бачки имеют очень плавные расширения, что способствует хорошему распределению воздуха по всей высоте интеркулера, а также малому объему, что благотворно сказывается на отзывчивость реакций на открытие дросселя.

источник

Ford Mondeo «Мэл» › Бортжурнал › Об интеркулерах

Всем добра, многие оценили мою запись о турбинах, поэтому продолжим изучать техническую часть узлов авто, и так сегодня мы поговорим об неотъемлемой части любого турбо автомобиля, и часть эта интеркулер, меня часто спрашивают, что лучше поставить, в чем отличия bar plate от tube fin, какие размеры взять и так далее, сегодня я попробую ответить на все вопросы и объяснить в чем же принцип работы данного узла и какой выбрать, для удобства я вынесу основные пункты:
1. Общие назначение и устройство интеркулера
2. Типы интеркулеров
3. Размер интеркулера
4. Bar plate VS Tube fin
5. Итог

Читайте также:  Установка грм 4д56 метки грм

Ну примерно такие пункты будут в этой статье, ну что-ж начнем пожалуй:

1. Общие назначение и устройство интеркулера

Все просто – в систему под большим давлением нагнетается воздух, что приводит к повышению его температуры практически до 200 градусов Цельсия. От выхлопных газов нагревается и турбокомпрессор.
Как следствие, плотность воздушных потоков уменьшается, чего не желательно допускать по причине снижения давления наддува и эффективности самого устройства.
В бензиновых моторах такая ситуация чревата вероятной детонацией по причине повышенного содержания окиси азота в выхлопе машины.
Для эффективной борьбы с перегревом как раз и предназначено простое, но гениальное изобретение – интеркулер.
Его основное назначение – охлаждение воздуха, который поступает в турбокомпрессор.
После прохождения воздухом интеркулера на выходе его температура в среднем достигает 50-60 градусов.

Устройство воздушного интеркулера

Разработчики с умом подошли к созданию устройства. Для повышения эффективности охлаждения конструкторами были увеличены специальные камеры устройства, толщина и направление которых может меняться.
Многочисленные «хода» интеркулера выполнены из медных или алюминиевых пластин, что увеличивает площадь и, как следствие, эффективность охлаждения.
Но не стоит и забывать об одном «но». Чем больше препятствий создается для воздуха, тем меньшим будет давление в самом турбонаддуве. Соответственно, эффективность турбонаддува также упадет.

Эффективность интеркулера, охлаждающего воздух до температуры среды окружения, составляет 100%, но это очень трудно или, чаще всего, невозможно достичь. Эффективность работы большинства интеркулеров – 70%.

Большая часть интеркулеров бывает двух видов: «воздухо-воздушные» и «водно-воздушные». Также существуют специальные конструкции, охлаждение воздушного потока в которых производится до температуры, которая несколько ниже, чем температура окружающей среды. Происходит это за счет использования системы кондиционирования, льда либо азота. Но такие системы с использованием азота как правило используют на сильно форсированных машинах поэтому их подробно мы рассматривать не будем.

Самым распространенным типом интеркулеров является «воздухо-воздушные», устанавливаются они как правило либо фронтально впереди радиаторов, либо горизонтально такой тип установки предполагает установку над двигателем, самый яркий пример Subaru WRX STI, у каждой системы установки есть свои плюсы и минусы, основным минусом горизонтального расположения считают нагрев кулера от мотора, а минусом фронтального расположения считают высокий шанс повредить кулер.

Тип «водно-воздушные» применяется крайне редко на серийных машинах, его основным плюсами считаются более эффективное охлаждение, и довольно компактные размеры что позволяет устанавливает высокопроизводительные системы в ограниченных пространствах моторного отсека, минусом же является сложность конструкции и цена.

Часто при тюнинге люди гонятся за размером кулера мол большой значит лучше охлаждает, так ли это?, давай те разберемся.
Чтобы избежать большой задержки турбины на стартах, очень важно, чтобы размер интеркулера соответствовал вашей турбине. Слишком большой интеркулер может ощутимо уменьшить мощность двигателя на малых оборотах из-за увеличенного объёма нагнетаемого воздуха. Такой интеркулер, приведет к задержке турбины(турбо-лаг, турбо яма). Если нужно получить более живой отклик на газ во всем диапазоне то важно выбрать оптимальный размер кулера, а именно при выборе интеркулера необходимо учесть огромное количество факторов, которые в комплексе позволят, или не позволят достичь нужного результата. В общем случае, интеркулер будет работать хорошо, если он не чрезмерно высокий и не длинный, причем длина кулера наиболее важный факт так как для турбин с малым бустом лучше брать высокий но не слишком длинный, с редкой структурой пластин (что уменьшает степень падения давления). Чересчур плотная структура вызывает избыточное трение воздуха, и поэтому, вследствие потери давления, эффективность охлаждения снижается на 30%. Хотите моё мнение? Не покупайте интеркулер из-за его внушительного вида или популярного бренда- внутренности некоторых из них настолько плохо спроектированы и изготовлены, что ваш родной интеркулер может оказаться даже лучше! Помните, что вы покупаете то, за что платите. Не более.

Наверное самый важный раздел, сколько копий сломано и нервов потрачено в попытке выяснить что-же лучше, в чем отличия, и так начнем.

У bar-and-plate большая потеря давления, но и воздух на выходе более холодный и плотный в отличие от tube-and-fin. Выбор типа интеркулера должен основываться на ваших требованиях к бусту и спецификациях турбины. Если у вас небольшая турбинка с малым бустом, лучше поставить tube-and-fin, а если большая с высоким бустом, то bar-and-plate.
Отмечу так-же что bar-plate тяжелее tube fin, но и при этом намного устойчивее к повреждениям, пробить tube fin кулер камнем с дороги проще простого, поэтому при установке кулера tube fin важно подумать о его защите установив сетку.

Читайте также:  Установка mac os на apple imac

Из бюджетных вариантов самым ярким представителем Bar-plate является cx racing (китаец но сделанный под брендом США), из tube fin конечно же китайско-тайваньский APEXI, кстати кулеры весьма не плохи.

В сущности вот и весь ответ, для наших моторов серийного производства с серийными турбинами(0.6-1.3 бара) лучше брать tube fin, конечно если у Вас давление на пике 1.5-2 бара то лучше взять bar-plate, для внедорожников и машин катающих по сельским дорогам тоже лучше взять bar-plate так как tube fin очень нежный кулер.

источник

Chevrolet Niva 1.7 Turbo › Бортжурнал › Установка Турбины — Часть шестая. Интеркулер.

Интеркулер — одна из важнейщих деталей деталей качественной турбопостройки. К выбору интеркулера нужно подходить основательно. Необходимо учитывать много разных факторов.

Итак, по порядку.
Начнем, как обычно с физики младших классов -)
Турбина нашему двигателю нужна для увеличения, тогда, когда это необходимо, количества потребляемого двигателем воздуха. Чтобы этого добиться нам необходимо создать во впускном коллекторе давление превосходящее атмосферное, так называемый избыток.
Чем больше мощность мы хотим получить, тем больший избыток мы должны создать.

Что же происходит с воздухом при сжатии ?
По мимо увеличения давления происходит два очень не приятных для двигателя явления.
1. Воздух нагревается. Причем, чем большее давление мы будем создавать, тем больше будет нагрев. Горячий воздух смешивается с топливом и попадает в очень горячий цилидр двигателя, где снова сжимается и может нагреться до критической температуры и просто самовоспламениться(Вызвать взрыв смеси, детонацию — произвольное возгорание, когда нам это вообще не нужно) и в худшем случае разрушить двигатель.
Также горячая смесь не даст нормально охлаждаться поршневой группе, сто может вызвать прогорание поршня, выпускных клапанов и т.д.
2. Расширение воздуха. Чем больше нагрев воздуха, тем больше его расширение. В нашем случае на одинаковый объем холодного и горячего воздуха мы получаем значительно меньше нужного нам кислорода и как следствие — потерю мощности и КПД двигателя. На самом деле более грамотно увеличивать мощность не только поднятием давления избытка, а именно снижением температуры смеси. (Холодный впуск, интеркулер)

Следующий фактор при выборе интеркулера — это мощность, которую вы хотите реализовать. Слишком маленький интеркулер не справится с охлаждением, а слишком большой — даст вам эффект турбоямы (турбокомпрессору потребуется значительное время на создание нужного избытка, за счет лишнего объема интеркулера). Также важно учитывать, не только давление избытка, но и поток воздуха проходящего через интеркулер. Двигатели разного объема при одинаковом давлении будут потреблять разное количество воздуха. Установка злых валов, перекрытий фаз тоже увеличат поток воздуха.

Многие производители интеркулеров указывают максимальную расчетную мощность двигателя на которую он рассчитан. Так же в интернете можно найти много формул и онлайн расчетов.
Советую выбирать интеркулер процентов на 10-20 больше планируемой мощности. Это поможет вам например в жаркое лето снизить температуру смеси.

Теперь самый главный момент который будет диктовать вам основные правила — это габаритные размеры. Очень хорошо, если ваши желания совпали с размером свободного места для размещения интеркулера.
Если нет, то придется чем-то жертвовать. Старайтесь в таком случае бороться не за размер, а за максимально большую площадь обдува, под как можно ближайшем к прямому углом.

Еще нюанс — входа в интеркулер должны быть не меньше диаметра труб вашего пайпинга.

В моем случае, после долгого ломания головы, чтения километра форумов, изучения чертежей морды — я пришел вот к такому интеркулеру:
Интеркулер фронтальный (550х180х65), входа 57 мм Цена 4500р.
www.clubturbo.ru/market/t…j_550h180h65_vhoda_57_mm/
Данный интеркулер рассчитан под 300+ коней, но в моем случае не вся площадь получилась продуваемой.

Вписался как родной, перенес только немного радиатор гидроусилителя чуть вперед и гудок переставил. Верхняя часть интеркулера по высоте совпадает с радиатором, а нижняя перекрывается бампером.

В итоге: Результат положительный, турбояма практически не ощущается, так-как турбина маленькая и быстро раздувается.

К сожалению, в связи с утратой телефона, не осталось фото с установленым интеркулером без бампера…
В следующий раз буду снимать бампер сфоткаю.

источник

Добавить комментарий