渦輪增壓發(fā)動機(jī)的中冷器

之所以說中冷器和增壓器是“對著干”，是因?yàn)橹欣淦鲿黾涌諝庾枇?，使增壓空氣的壓力下降，?dǎo)致增壓效果減少，發(fā)動機(jī)響應(yīng)變慢，不過這種效應(yīng)相比起中冷器對發(fā)動機(jī)提升功率的作用來說，就顯得無足輕重了。為什么要中冷器首先接著之前的話題，當(dāng)空氣經(jīng)過增壓器被壓縮后，溫度會升高，這是一個基本的物理原理。增壓后的氣體溫度大概會升高多少呢?這個要視乎增壓器的工作情況而定，轉(zhuǎn)速越高，增壓壓力越大，溫度上升就越大，一般而言能夠上升40-60度左右，加上空氣本來的溫度，增壓后的氣體已經(jīng)很燙了。高溫氣體對發(fā)動機(jī)的影響主要在兩點(diǎn)：一是空氣體積大了，相當(dāng)于發(fā)動機(jī)吸進(jìn)的空氣又變少了；而第二點(diǎn)更為重要，高溫空氣對于發(fā)動機(jī)燃燒特別不利，功率會減少、排放會變壞。在相同的燃燒條件下，增壓空氣的溫度每上升10℃，發(fā)動機(jī)功率就會下降大約3%～5%。這個問題就非常嚴(yán)重了，好不容易增加的功率會被空氣溫度過高而抵消，為了解決這些問題，我們需要把增壓后的空氣再度冷卻再送進(jìn)發(fā)動機(jī)。而承擔(dān)這一重任的部件就是中冷器。中冷器聽上去很酷，其實(shí)原理和結(jié)構(gòu)跟我們家用冰箱和空調(diào)的散熱器沒什么區(qū)別。

中冷器形狀各異但基本原理和結(jié)構(gòu)與我們的冰箱空調(diào)散熱器沒什么區(qū)別空冷還是水冷？容積，降低管道阻力，縮短進(jìn)氣管路，因此我們看到的中冷器往往都是緊貼發(fā)動機(jī)，而不像散熱水箱那樣遠(yuǎn)離發(fā)動機(jī)。這樣的話，發(fā)動機(jī)整體也會更加緊湊。中冷器在哪?不同機(jī)器的中冷器放置地方是不一樣的，中冷器放在哪是一個很復(fù)雜的問題，但總體原則就是盡量縮短整個進(jìn)氣管道的容積，提高發(fā)動機(jī)的響應(yīng)。高增壓、大排量的發(fā)動機(jī)由于進(jìn)氣量大，溫度高，往往需要一個大中冷器。大型的中冷器我們比較容易見到的是放在發(fā)動機(jī)頂上，這樣可以通過在發(fā)動機(jī)艙蓋上開一個進(jìn)氣口，使用迎面撞入的冷空氣降溫，這種方式在很多車上都能見到，例如翼豹TSI、MINICOOPER

S。放在發(fā)動機(jī)上方的好處是結(jié)構(gòu)緊湊，管道短，非常適合于小車和改裝車使用。但這種布置方式由于太過貼近發(fā)動機(jī)，會受到發(fā)動機(jī)熱量的影響。典型的上置式中冷器MINICOOPERS和翼豹STI都在發(fā)動機(jī)蓋上開口進(jìn)行中冷器散熱還有一種布置形式是把中冷器放在汽車中網(wǎng)前部下方。這種方式充分利用了迎面而來的冷風(fēng)進(jìn)行散熱，但管道過長，布置更為復(fù)雜。由于更接近地面，受到地面沙石破壞的可能性也更大。對于這兩種冷卻方式而言，都屬于外置式的風(fēng)冷，適用于大型中冷器。而現(xiàn)在的趨勢都是低增壓的發(fā)動機(jī)，并不需要太大的中冷器，同時也為了讓發(fā)動機(jī)更加緊湊，目前很多發(fā)動機(jī)都采用水冷的方式，將一個冷卻器放入進(jìn)氣管道，當(dāng)空氣經(jīng)過的時候就被冷卻了，結(jié)構(gòu)非常緊湊。奧迪3.0FSI的增壓器和中冷器整合為一個整體結(jié)構(gòu)非常緊湊我們熟悉的大眾1.4T渦輪增壓發(fā)動機(jī)就是采用這種方式，而奧迪的機(jī)械增壓也是采用這種形式進(jìn)行冷卻，結(jié)構(gòu)相當(dāng)緊湊。由于這種中冷器完全安裝在內(nèi)部，因此受到灰塵和沙石損傷也更少。大眾1.4TSI使用的中冷器中冷器是增壓發(fā)動機(jī)里非常重要的部件，它能