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互聯(lián)網(wǎng) 汽修知識 2014/4/8 1
中冷器一般只有在安裝了渦輪增壓的車才能看到。因為中冷器實際上是渦輪增壓的配套件,其作用在于提高發(fā)動機的換氣效率。對于增壓發(fā)動機來說,中冷器是增壓系統(tǒng)的重要組成部件。無論是機械增壓發(fā)動機還是渦輪增壓發(fā)動機,都需要在增壓器與發(fā)動機進(jìn)氣歧管之間安裝中冷器,由于這個散熱器位于發(fā)動機和增壓器之間,所以又稱作中間冷卻器,簡稱中冷器。 中冷器的作用 渦輪增壓的發(fā)動機為何會比普通發(fā)動機擁有更大的動力,其中原因之一就是其換氣的效率比一般發(fā)動機的自然進(jìn)氣更高。當(dāng)空氣進(jìn)入渦輪增壓后其溫度會大幅升高,密度也相應(yīng)變高,而中冷器正是起到冷卻空氣的作用,高溫空氣經(jīng)過中冷器的冷卻,再進(jìn)入發(fā)動機中。如果缺少中冷器而讓增壓后的高溫空氣直接進(jìn)入發(fā)動機,則會因空氣溫度過高導(dǎo)致發(fā)動機損壞甚至死火的現(xiàn)象。 由于發(fā)動機排出的廢氣的溫度非常高,通過增壓器的熱傳導(dǎo)會提高進(jìn)氣的溫度。而且,空氣在被壓縮的過程中密度會升高,這必然也會導(dǎo)致空氣溫度的升高,從而影響發(fā)動機的充氣效率。如果想要進(jìn)一步提高充氣效率,就要降低進(jìn)氣溫度。有數(shù)據(jù)表明,在相同的空燃比條件下,增壓空氣的溫度每下降10 ℃,發(fā)動機功率就能提高3%~5%。 如果未經(jīng)冷卻的增壓空氣進(jìn)入燃燒室,除了會影響發(fā)動機的充氣效率外,還很容易導(dǎo)致發(fā)動機燃燒溫度過高,造成爆震等故障,而且會增加發(fā)動機廢氣中的NOx的含量,造成空氣污染。為了解決增壓后的空氣升溫造成的不利影響,因此需要加裝中冷器來降低進(jìn)氣溫度。 中冷器的分類 中冷器一般由鋁合金材料制成。按照冷卻介質(zhì)的不同,常見的中冷器可以分為風(fēng)冷式和水冷式2種。 中冷器的維護(hù)方法 空一空冷卻的中冷器與水箱散熱器裝在一起,安裝在發(fā)動機前方,靠吸風(fēng)風(fēng)扇和汽車行駛的通面風(fēng)進(jìn)行冷卻,中冷器若冷卻不良將導(dǎo)致發(fā)動機動力不足、油耗增加,因此,應(yīng)定期對中冷器進(jìn)行檢查與維護(hù),主要內(nèi)容是: 外部清潔(就車清洗法) 由于中冷器安裝在最前方,中冷器散熱片通道常被樹葉、油泥(轉(zhuǎn)向油罐內(nèi)溢出的液壓油)等堵塞,使中冷器散熱受阻,因此應(yīng)定期對該處清洗。清洗的方法是用壓力不太高的水槍以垂 直于中冷器平面的角度,自上而下或自下而上緩慢沖洗,但決不可斜沖以防損壞中冷器。 內(nèi)部清洗、檢查(拆檢清洗法) 中冷器內(nèi)部管道常附有油泥、膠質(zhì)等臟物,不僅使空氣流通道變窄,而且冷卻熱交換能力降低,為此,也必須進(jìn)行維護(hù)和清洗。一般每年或發(fā)動機大修、焊修水箱的同時,應(yīng)對中冷器內(nèi)部進(jìn)行清洗并進(jìn)行檢查。 清洗方法:將含2%純堿的水溶液(溫度應(yīng)在70—80℃)加入中冷器內(nèi),注滿,等待15分鐘,看中冷器有無滲漏水處。如有應(yīng)對其進(jìn)行拆檢,焊修(同修水箱一樣);如沒有滲漏水,前后晃動,反復(fù)數(shù)次,將洗液倒出,再充入干凈的含2%純堿的水溶液進(jìn)行沖洗,直到較為清潔為止,再加注清潔的熱水(80—90℃)清洗,直到放出的水清潔為止。如中冷器外部沾上油污,亦可用堿水進(jìn)行清洗,方法是:將油污處浸泡于堿液中,用毛刷清除,直到干凈為止。清洗完后,用壓縮空氣將中冷器內(nèi)的水吹干或自然涼干或在安裝中冷器時先不接中冷器與發(fā)動機連接管,起動發(fā)動機,待中冷器出氣口無水分時,再接上發(fā)動機進(jìn)氣管。若發(fā)現(xiàn)中冷器芯內(nèi)嚴(yán)重臟污,應(yīng)仔細(xì)檢查空濾器及進(jìn)氣各管路何處有漏洞,并排除故障。 渦輪增壓器最大的問題就在于吸取新鮮空氣的進(jìn)氣口與高溫的排氣之間距離很近,而且吸進(jìn)來的新鮮空氣被壓縮后溫度也會升高很多,所以就算是沒有排氣高溫影響的機械增壓發(fā)動機也需要通過中冷器來冷卻進(jìn)氣?諝獗粔嚎s溫度會升高,最簡單的例子就是給輪胎充氣的氣泵,不相信的朋友可以摸一下正在充氣的氣泵,就會知道空氣壓縮積攢的熱量有多么可怕。另外我們通過化學(xué)以及物理知識可以知道,溫度越低的空氣內(nèi)的氧氣含量越高,也許有人會問:這個有什么關(guān)系?要知道,燃料燃燒需要的就是空氣里的氧氣,氧氣越多才能讓更多的燃料燃燒,從而爆發(fā)出更多的動力。想要了解更多的朋友可以參考下《吸氣系統(tǒng)》內(nèi)的相關(guān)介紹。中冷器就是一個高效的散熱器,主要作用就是在新鮮空氣進(jìn)入發(fā)動機之前對其進(jìn)行冷卻。你可以設(shè)想一下,中冷器位于散熱水箱之前,所以可以直接受到迎面吹來的冷空氣的沖擊,而且還要位于空氣濾清器、渦輪增壓器或者是機械增壓器的后面。實際的情況也確實是這樣,大部分車子裝備的都是位于散熱水箱前的中冷器,而且冷卻效果確實比一些頂置布局的中冷器好,但是,這樣多多少少都會影響吹到散熱水箱的氣流,所以在一些極限情況下,例如賽道上,就必須同時升級散熱水箱來控制發(fā)動機溫度。 工作原理 使用設(shè)計良好的中冷器可以額外多獲得5%-10%的動力。 也有一些車子使用頂置中冷器,通過發(fā)動機蓋上的開孔來獲得冷卻空氣,所以在車子起步之前,中冷器只會受到一些從發(fā)動機艙吹來的熱風(fēng)的吹拂,雖然散熱效率受到了影響,不過因為進(jìn)氣溫度在這樣的情況下會升高,所以發(fā)動機的油耗會下降不少,這樣也間接降低了發(fā)動機的工作效率,但是對于功率強勁的增壓車來說,過大的動力導(dǎo)致的起步不穩(wěn)反而會在這種情況下緩解,Subaru斯巴魯的Impreza車系就是頂置中冷器的典型。除此之外,頂置中冷器布局最大的優(yōu)勢還在于可以有效的縮短壓縮氣體到達(dá)發(fā)動機的行程 |
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