Question

汽车中冷器的工作原理

Answer 1

中冷器的作用是降低发动机的进气温度。

一般由铝合金材料制成。

按照冷却介质的不同，常见的中冷器可以分为风冷式和水冷式2种。

（1）风冷式利用外界空气对通过中冷器的空气进行冷却。

优点是整个冷却系统的组成部件少，结构比水冷式中冷器相对简单。

缺点是冷却效率比水冷式中冷器低，一般需要较长的连接管路，空气通过阻力较大。

风冷式中冷器因其结构简单和制造成本低而得到了广泛应用，大部分涡轮增压发动机使用的都是风冷式中冷器，例如华泰特拉卡TCI越野车和一汽－大众宝来1．8T轿车搭载的发动机都使用了风冷式中冷器。

（2）水冷式利用循环冷却水对通过中冷器的空气进行冷却。

优点是冷却效率较高，而且安装位置比较灵活，无需使用很长的连接管路，使得整个进气管路更加顺畅。

缺点是需要1个与发动机冷却系统相对独立的循环水系统与之配合，因此整个系统的组成部件较多，制造成本较高，而且结构复杂。

水冷式中冷器的应用比较少，一般用在发动机中置或后置的车辆上，以及大排量发动机上，例如奔驰S400CDI轿车和奥迪A8TDI轿车搭载的发动机都使用了水冷式中冷器。

中冷器是用来冷却经增压器出来的增压空气的，空气在经过增压器后，压力增加，温度升高，通过中冷器冷却可降低增压空气温度，从而提高空气密度，提高充气效率，以达到提升柴油机功率和降低排放的目的。

中冷器：是增压系统的一部分。

当空气被高比例压缩后会产很高的生热量，从而使空气膨胀密度降低，而同时也会使发动机温度过高造成损坏。

为了得到更高的容积效率，需要在注入汽缸之前对高温空气进行冷却。

这就需要加装一个散热器，原理类似于水箱散热器，将高温高压空气分散到许多细小的管道里，而管道外有常温空气高速流过，从而达到降温目的（可以将气体温度从150摄氏度降到50摄氏度左右）。

由于这个散热器位于发动机和涡轮增压器之间，所以又称作中央冷却器，简称中冷器。

发动机直接排出的废气温度通常高达8、9百度，会造成涡轮本体、进气温度升高，加之压缩空气时做功，增压压缩进气缸的气体就有可能过热而造成汽油预燃而发生爆震，影响动力输出；同时，高温也是引擎的隐形杀手。

所以，增压发动机通常会引入中冷器来降低进气温度。

一般来说，使用中冷后能减小50～60度的进气温度（离开临界值），可以适当的提高发动机压缩比，改善低转速时的动力输出；同时由于冷空气的密度大，所以在相同条件下，这种设计可以提高发动机的进气密度，因此发动机工作效率更高。