안녕하세요 여러분, 오늘은 인터쿨러의 역할과 용도, 인터쿨러가 무엇인지에 대해 알아보겠습니다!
인터쿨러의 개념은 많은 사람들에게 잘 이해되지 않을 것입니다. 사실 인터쿨러는 터보차저를 장착한 장치입니다. 인터쿨러는 과급기가 자동차에 설치된 경우에만 볼 수 있습니다. 인터쿨러는 실제로 터보차저 액세서리이기 때문에 가압 후 고온 공기의 온도를 낮추어 엔진의 열 부하를 줄이는 역할을 합니다. 엔진의 출력을 높이기 위해 흡입량을 향상시킵니다. 과급 엔진의 경우 인터쿨러는 과급 시스템의 중요한 구성 요소입니다. 기계식 과급 엔진이든 터보차저 엔진이든 과급기와 흡기 매니폴드 사이에 인터쿨러를 설치해야 한다.
인터쿨러는 일반적으로 알루미늄 합금 재질로 만들어집니다. 다양한 냉각 매체에 따라 일반적인 인터쿨러는 공냉식과 수냉식의 2가지 종류로 나눌 수 있습니다.
(1) 공기 냉각 방식: 외부 공기를 사용하여 인터쿨러를 통해 공기를 냉각시킵니다. 장점은 전체 냉각 시스템의 구성 요소가 적고 수냉식 인터쿨러에 비해 구조가 상대적으로 간단하다는 것입니다. 단점은 냉각 효율이 수냉식 인터쿨러보다 낮고 일반적으로 더 긴 연결 파이프가 필요하며 저항을 통과하는 공기가 더 크다는 것입니다. 공냉식 인터쿨러는 구조가 간단하고 제조원가가 저렴하기 때문에 널리 사용되고 있다. Huatai Traka TCI 오프로드 차량과 FAW(Volkswagen Bora 1.8T 자동차 엔진)와 같은 대부분의 터보차저 엔진은 공랭식 인터쿨러입니다.
(2) 수냉식: 순환하는 냉각수를 사용하여 인터쿨러를 통해 공기를 냉각시킵니다. 장점은 긴 연결 파이프를 사용할 필요 없이 냉각 효율이 높고 설치 위치가 유연하여 전체 흡입 파이프가 더 매끄럽다는 것입니다. 단점은 엔진 냉각 시스템과 함께 상대적으로 독립적인 순환수 시스템이 필요하므로 Zhenge 시스템은 구성 요소가 많고 제조 비용이 높으며 구조가 복잡하다는 것입니다. 수냉식 인터쿨러는 사용량이 적어 일반적으로 엔진이나 후방 차량에 사용되며, 엔진 배기량이 큰 메르세데스-벤츠 S400CDI 차량, 아우디 A8TDI 엔진 장착 차량 등에도 수냉식 인터쿨러를 사용하고 있다.
인터쿨러는 공기를 냉각시키는 데 사용되는 엔진 과급기의 구성 요소입니다. 그 위치는 상대적으로 다양하며 일반적으로 세 가지 유형으로 나뉩니다.
1. 전면: 이러한 종류의 장비는 주로 고충전 엔진용으로 설계되었습니다. 그 목적은 고속 주행 시 더 강한 공기 흐름을 사용하여 인터쿨러의 압축 공기를 냉각시켜 압축 공기의 산소 함량을 향상시키는 것입니다.
2. 측면 장착형: 인터쿨러는 주로 과급 값이 낮은 엔진용으로 설계됩니다. 과급 값이 낮은 터보차저 후 압축 공기 온도가 높고 과급 값이 낮은 터보는 낮기 때문에 대형 인터쿨러가 필요하지 않기 때문입니다. 냉각시켜 엔진룸에서 차지하는 공간을 더욱 효과적으로 줄일 수 있습니다.
3. 오버헤드: 이는 랠리카의 일반적인 설치 위치입니다. 날아다니는 나뭇가지 등에 의해 인터쿨러에 구멍이 나는 험난한 지역에서 자동차가 고속으로 달릴 때 더 많은 문제가 발생하지 않도록 하는 것이 목적이다.
인터쿨러의 역할은 엔진의 흡기온도를 낮추는 것인데 왜 흡기온도를 낮추어야 할까요?
1. 엔진에서 배출되는 배기가스의 온도는 매우 높으며, 슈퍼차저를 통한 열전도로 인해 흡입 공기의 온도가 높아집니다. 또한, 압축 과정에서 공기의 밀도가 증가하고, 이는 과급기에서 배출되는 공기 온도도 증가하게 됩니다. 공기압이 증가하면 산화 밀도가 감소하여 엔진의 유효 팽창 효율에 영향을 미칩니다. 팽창 효율을 더욱 향상시키려면 흡입 온도를 낮추는 것이 필요합니다. 압축 공기의 온도가 10℃ 떨어질 때마다 엔진 출력이 3%-5% 증가할 수 있습니다.
2. 냉각되지 않은 가압 공기가 연소실로 유입되면 엔진의 팽창 효율에 영향을 미칠 뿐만 아니라 엔진의 연소 온도가 너무 높아져 노크 및 기타 결함이 발생하고 NOx 함량이 증가하기 쉽습니다. 엔진의 배기가스에 섞여 대기 오염을 초래합니다.
3. 엔진 연료 소비를 줄입니다.
4, 고도에 대한 적응성을 향상시킵니다. 고도가 높은 지역에서는 중간 냉각을 사용하면 압축기의 더 높은 압력 비율을 사용하여 엔진의 출력을 높이고 차량의 적응성을 향상시킬 수 있습니다.
5, 과급기 매칭 및 적응성을 향상시킵니다.
인터쿨러의 작동 원리에 대해 이야기 해 봅시다!
잘 설계된 인터쿨러를 사용하면 5~10% 더 많은 전력을 추가할 수 있습니다.
그러나 오버헤드 인터쿨러를 사용하는 자동차도 있습니다. 엔진 커버의 개구부를 통해 냉각 공기를 얻습니다. 따라서 자동차가 시동을 걸기 전에 인터쿨러는 열 방출 효율이 떨어지더라도 엔진실에서 불어오는 약간의 뜨거운 공기만 받게 됩니다. 영향을 받지만 이 경우 흡기 온도가 상승하므로 엔진 연료 소비가 많이 떨어지게 됩니다. 이 역시 간접적으로 엔진의 효율을 감소시키게 되지만, 강력한 슈퍼차저 자동차의 경우 출력이 너무 많으면 시동이 흔들리는 현상이 발생하는데 이 경우에는 완화됩니다. 스바루의 임프레자 자동차 시리즈는 오버헤드 인터쿨러의 대표적인 예이다. 또한 오버헤드 인터쿨러 레이아웃의 가장 큰 장점은 압축가스의 엔진 이동 경로를 효과적으로 단축할 수 있다는 점이다.
