Waarom gebruiken turboladers intercoolers?

Waarom gebruiken turboladers intercoolers?

1. Verlaag de inlaattemperatuur en verhoog de luchtdichtheid 

• Thermodynamisch principe: Wanneer de turbolader de lucht comprimeert, stijgt de gastemperatuur aanzienlijk (volgens de ideale gaswet 𝑃𝑉=𝑛𝑅𝑇). 

Door de hoge temperatuur zet de lucht uit, neemt de dichtheid af en neemt de hoeveelheid zuurstof die de cilinder binnenkomt af. 

• Functie van de intercooler: Door de samengeperste lucht te koelen (meestal door deze met 50-100°C te verlagen), verhoogt de intercooler de luchtdichtheid, 

waardoor er meer zuurstof kan deelnemen aan de verbranding, waardoor het vermogen en de verbrandingsefficiëntie worden verbeterd. 

2. Kloppen onderdrukken en de motor beschermen 

• Risico op hoge temperaturen: een hoge inlaattemperatuur zal de temperatuur van de verbrandingskamer verhogen, 

vergroten het risico op kloppen (vroegtijdige zelfontbranding van het mengsel), waardoor de motor beschadigd raakt en de prestaties afnemen. 

• Koelend effect: De intercooler verlaagt de inlaattemperatuur, vermindert de neiging tot kloppen, zorgt voor een hogere compressieverhouding of boost-druk en optimaliseert de vermogensafstemming. 

3. Verbeter de verbrandingsefficiëntie en de bescherming van het milieu 

• Voldoende zuurstof: De gekoelde lucht met hoge dichtheid zorgt voor een volledigere verbranding van de brandstof, vermindert de uitstoot van onverbrande koolwaterstoffen en fijnstof, 

en voldoet aan de milieubeschermingsnormen. 

• Evenwicht tussen vermogen en zuinigheid: een efficiënte verbranding kan zowel het vermogen verhogen als het brandstofverbruik verlagen (vooral het verminderen van "turbo lag" als de turbo is ingeschakeld). 

4. Verminder de warmtebelasting en verleng de levensduur 

• Eisen aan warmteafvoer: Hoge luchttemperaturen verhogen de thermische belasting van de motor en beïnvloeden de levensduur van componenten (zoals zuigers en kleppen). 

Intercoolers verlagen indirect de verbrandingstemperatuur, verminderen de warmtebelasting en verbeteren de betrouwbaarheid. 

5. Type- en ontwerpselectie 

• Luchtgekoelde intercooler: eenvoudige structuur, afhankelijk van externe luchtstroom, geschikt voor de meeste civiele voertuigen, maar beperkte koelcapaciteit onder extreme omstandigheden. 

• Watergekoelde intercooler: maakt gebruik van koelvloeistofcirculatie, compacte afmetingen en stabiele koeling, geschikt voor motoren met een hoge boost of beperkte ruimte (zoals voertuigen met hoge prestaties). 

Samenvatting De intercooler is een onmisbaar onderdeel van het turboladersysteem. 

Het verbetert de luchtdichtheid en de verbrandingsefficiëntie door fysieke koeling, terwijl het de problemen van kloppen en duurzaamheid veroorzaakt door hoge temperaturen oplost. 

Hoewel het de complexiteit en kosten van het systeem verhoogt, zijn de voordelen op het gebied van vermogensverbetering, brandstofbesparing en motorbescherming veel groter dan de mogelijke nadelen.