สาเหตุหนึ่งที่ทำให้เครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จมีกำลังมากกว่าเครื่องยนต์ปกติก็คือประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนอากาศนั้นสูงกว่าปริมาณไอดีตามธรรมชาติของเครื่องยนต์ปกติ เมื่ออากาศเข้าสู่เทอร์โบชาร์จเจอร์ อุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นอย่างมากและความหนาแน่นจะลดลงตามไปด้วย อินเตอร์คูลเลอร์ทำหน้าที่ระบายความร้อนของอากาศ อากาศที่มีอุณหภูมิสูงจะถูกระบายความร้อนด้วยอินเตอร์คูลเลอร์แล้วจึงเข้าสู่เครื่องยนต์ หากไม่มีอินเตอร์คูลเลอร์และอากาศอุณหภูมิสูงที่อัดมากเกินไปเข้าไปในเครื่องยนต์โดยตรง เครื่องยนต์จะน็อคหรือเสียหายและหยุดทำงานเนื่องจากอุณหภูมิอากาศที่มากเกินไป
หน้าที่ของอินเตอร์คูลเลอร์คือการลดอุณหภูมิอากาศเข้าของเครื่องยนต์ แล้วเหตุใดเราจึงควรลดอุณหภูมิอากาศเข้าลง?
(1) อุณหภูมิของก๊าซไอเสียที่ปล่อยออกมาจากเครื่องยนต์สูงมาก และการนำความร้อนผ่านซูเปอร์ชาร์จเจอร์จะทำให้อุณหภูมิของอากาศเข้าเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ความหนาแน่นของอากาศจะเพิ่มขึ้นในระหว่างกระบวนการอัดซึ่งจะทำให้อุณหภูมิของอากาศที่ระบายออกจากซุปเปอร์ชาร์จเจอร์เพิ่มขึ้นด้วย เมื่อความดันอากาศเพิ่มขึ้น ความหนาแน่นของออกซิเจนจะลดลง ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพการชาร์จที่มีประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ หากคุณต้องการปรับปรุงประสิทธิภาพการชาร์จเพิ่มเติม คุณต้องลดอุณหภูมิอากาศเข้าลง ข้อมูลบางอย่างแสดงให้เห็นว่าภายใต้อัตราส่วนอากาศ-เชื้อเพลิงเดียวกัน กำลังเครื่องยนต์สามารถเพิ่มขึ้นได้ 3% ถึง 5% ทุกๆ 10°C ที่ลดลงของอุณหภูมิของอากาศที่อัดมากเกินไป
(2) หากอากาศอัดบรรจุอากาศที่ไม่มีการระบายความร้อนเข้าไปในห้องเผาไหม้ นอกจากจะส่งผลต่อประสิทธิภาพการชาร์จของเครื่องยนต์แล้ว ยังอาจทำให้อุณหภูมิการเผาไหม้ของเครื่องยนต์สูงเกินไปได้อย่างง่ายดาย ทำให้เกิดการน็อคและความล้มเหลวอื่น ๆ และยังจะเพิ่มปริมาณ NOx ใน ก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์ ทำให้เกิดมลพิษทางอากาศ
เพื่อที่จะแก้ไขผลกระทบที่เกิดจากการทำความร้อนของอากาศที่อัดมากเกินไป จำเป็นต้องติดตั้งอินเตอร์คูลเลอร์เพื่อลดอุณหภูมิอากาศเข้า .
(3) ลดการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงของเครื่องยนต์
(4) ปรับปรุงการปรับตัวให้เข้ากับระดับความสูง ในพื้นที่สูง การใช้อินเตอร์คูลเลอร์สามารถใช้คอมเพรสเซอร์ที่มีอัตราส่วนแรงดันที่สูงขึ้น ซึ่งช่วยให้เครื่องยนต์ได้รับกำลังมากขึ้นและปรับปรุงความสามารถในการปรับตัวของรถ
(5) ปรับปรุงการจับคู่และการปรับตัวของซูเปอร์ชาร์จเจอร์
หลักการทำงาน: หลักการทำงานของอินเตอร์คูลเลอร์คือการใช้อินเตอร์คูลเลอร์ที่ออกแบบอย่างดีสามารถรับพลังงานเพิ่มเติมได้ 5%-10%
รถยนต์บางคันยังใช้อินเตอร์คูลเลอร์เหนือศีรษะเพื่อรับอากาศเย็นผ่านช่องเปิดในฝาครอบเครื่องยนต์ ดังนั้นก่อนที่รถจะสตาร์ท อินเตอร์คูลเลอร์จะถูกเป่าโดยอากาศร้อนที่พัดมาจากห้องเครื่องเท่านั้น แม้ว่าประสิทธิภาพการกระจายความร้อนจะได้รับผลกระทบก็ตาม ผลกระทบ แต่เนื่องจากอุณหภูมิอากาศเข้าจะเพิ่มขึ้นภายใต้สถานการณ์ดังกล่าว อัตราสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงของเครื่องยนต์จึงลดลงมาก ซึ่งส่งผลให้ประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องยนต์ทางอ้อมลดลงด้วย อย่างไรก็ตาม สำหรับรถซุปเปอร์ชาร์จที่ทรงพลัง กำลังมากเกินไป การสตาร์ทที่ไม่เสถียรที่เกิดจากสถานการณ์นี้จะได้รับการบรรเทาลงในกรณีนี้ ซีรีส์รถยนต์ Impreza ของ Subaru เป็นตัวอย่างทั่วไปของอินเตอร์คูลเลอร์เหนือศีรษะ นอกจากนี้ ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดของโครงร่างอินเตอร์คูลเลอร์เหนือศีรษะคือสามารถลดระยะชักของก๊าซอัดเพื่อไปถึงเครื่องยนต์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
