中冷器一般隻有在安裝瞭渦輪增壓的車才能看到。中冷器實際上是渦輪增壓的配套件,其作用在於提高發動機的換氣效率。 無論是機械增壓發動機還是渦輪增壓發動機,都需要在增壓器與發動機進氣歧管之間安裝中冷器,由於這個散熱器位於發動機和增壓器之間,所以又稱作中間冷卻器,簡稱中冷器。
【斯巴魯車型中的中冷器】為什麼需要中冷器
渦輪增壓的發動機為何會比普通發動機擁有更大的動力,原因之一就是其換氣的效率比一般發動機的自然進氣更高。當空氣進入渦輪增壓後其溫度會大幅升高,密度變低,而中冷器正是起到冷卻空氣的作用,高溫空氣經過中冷器的冷卻,再進入發動機中。如果缺少中冷器而讓增壓後的高溫空氣直接進入發動機,則會因空氣溫度過高導致發動機損壞甚至死火的現象。
由於發動機排出的廢氣的溫度非常高,通過增壓器的熱傳導會提高進氣的溫度。而且,空氣在被壓縮的過程中密度會升高,這必然也會導致空氣溫度的升高,從而影響發動機的充氣效率。如果想要進一步提高充氣效率,就要降低進氣溫度。有數據表明,在相同的空燃比條件下,增壓空氣的溫度每下降10 ℃,發動機功率就能提高3百分比~5百分比。
如果未經冷卻的增壓空氣進入燃燒室,除瞭會影響發動機的充氣效率外,還很容易導致發動機燃燒溫度過高,造成爆震等故障,而且會增加發動機廢氣中的NOx的含量,造成空氣污染。為瞭解決增壓後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氣溫度。
由於中冷器的存在,可以減少發動機燃料消耗,提高對海拔高度的適應性。在高海拔地區,采用中冷可使用更高壓比的壓氣機,這使發動機得到更大功率,提高瞭汽車的適應性。
中冷器分類
中冷器一般由鋁合金材料制成。按照冷卻介質的不同,常見的中冷器可以分為風冷式和水冷式兩種。