Lorsque le turbocompresseur comprime l'air d'admission, il augmente généralement la température de l'air à 300 degrés F (150 degrés) - ce sont les données sous une température ambiante de 70 degrés F (21 degrés) ; si la température ambiante est plus élevée, la température de l'air d'admission augmentera en conséquence. Quel que soit le fluide de refroidissement utilisé, l'objectif principal du refroidisseur intermédiaire est de refroidir l'air pressurisé par le turbocompresseur. La clé réside dans la minimisation de la température de l’air tout en maintenant la stabilité de la pression. À mesure que la température de l'air d'admission augmente, la densité de l'air diminue et la teneur en oxygène dans le cylindre diminue, ce qui entraîne une réduction de la puissance du moteur et une augmentation de la température du cylindre. Le refroidisseur intermédiaire est essentiellement un dispositif d'échange de chaleur spécialement conçu pour refroidir l'air d'admission chaud turbocompressé.
Pour minimiser cette perte de puissance potentielle, l'air comprimé doit être refroidi via divers échangeurs de chaleur. Généralement, pour chaque augmentation de 1 degré de la température de l’air d’admission, la température d’échappement augmente de 2 degrés. Il convient de noter que les performances du refroidisseur intermédiaire affectent directement la température de combustion et la densité de l'air dans le cylindre. Il est devenu un élément indispensable du système de contrôle des émissions nocives du véhicule. Actuellement, la plupart des moteurs diesel turbocompressés utilisent un type d’échangeur de chaleur pour refroidir l’air d’admission.
Types de refroidisseurs intermédiaires
Pour faciliter l'étude, nous divisons les refroidisseurs d'air du turbocompresseur dans les catégories suivantes :
• Refroidisseur intermédiaire air-à-air : le fluide de refroidissement est de l'air dynamique.
• Post-refroidisseur et refroidisseur intermédiaire : le fluide de refroidissement est une combinaison de liquide de refroidissement moteur et d'air dynamique.
• Astuce -refroidisseur intermédiaire du rotor : le fluide de refroidissement est le flux d'air entraîné par le ventilateur de la turbine qui est refroidi via l'échangeur de chaleur, parfois complété par du liquide de refroidissement du moteur.
Le type de refroidisseur intermédiaire sélectionné dépend de l'application spécifique du véhicule. Par exemple, le refroidisseur intermédiaire air-à-air a le rendement le plus élevé, mais en raison de sa dépendance au maintien d'une certaine vitesse par le véhicule, il fonctionne mal dans de nombreux camions d'ingénierie ou bus urbains. Astuce -les refroidisseurs intermédiaires à rotor ont été progressivement supprimés des moteurs de camions routiers ces dernières années ; ils sont encore utilisés dans les gros-moteurs diesel mobiles tout-terrain,