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ターボに欠かせないインタークーラーとは?仕組みからその効果まで徹底解説

近年、海外を中心にダウンサイジングターボが普及し、諸元表には「インタークーラー付ターボ」などと記載されることも多くなってきました。この「インタークーラー」とはターボエンジンにどのようなメリットがあるのでしょうか?

過給機とセットのインタークーラー

出典:http://www.tryforce.jp/

「インタークーラー」とは主に過給機を搭載している車に装備される冷却装置です。

上部の画像が「インタークーラー」単体の画像ですが、冷却水を冷やす「ラジエター」によく似ています。どちらも冷やす事が目的なので同じような構造になっています。

最近ではエンジンのダウンサイジング化が進みターボチャージャーを搭載するモデルが多くなってきたので、聞いたことがある人も多いかもしれません。

今回はターボを例にとり、このインタークーラーがどのような役割を担っているのか解説していきます。

そもそもターボって何だっけ?

出典:http://j-net21.smrj.go.jp/

「ターボチャージャー」は過給機ともいい、エンジンに強制的に空気を送り込む装置です。エンジンから排出された排気ガスを利用してタービンを回すことにより、同軸上にあるコンプレッサーを回転させます。これにより空気を圧縮して送り込み、本来のエンジンが持つ排気量よりも大きなパワーを出すことができます。

過給機にはこの「ターボチャージャー」の他にエンジンの出力を利用してタービンを回す「スーパーチャージャー」がありますが、近年はターボの技術が進み、「スーパーチャージャー」は一部の車種にしか採用されなくなりました。

インタークーラーはエンジンに送る空気の冷却する

「ターボチャージャー」では空気を圧縮してエンジンに送り込むと前述しましたが、空気は圧縮される事で非常に強い熱を持ちます。その熱を持った空気を冷やすためにインタークーラーが設置されます。

「わざわざ装置を増やして構造を複雑にしないで、熱に耐えうる機構にすればいいのでは?」と思う人もいることでしょう。

ところが、空気を冷却しないままエンジンに送り込んでしまうと、ノッキングが起きやすくなり、出力低下や燃費の悪化を招き、エンジン本来のパワーを発揮することができなくなっていまいます。

インタークーラーはエンジンの性能を十分に出し切るために必要不可欠な装置なのです。

インタークーラーの設置個所は?

インタークーラーは熱交換器なので、圧縮した空気を冷却することでインタークーラー自体も熱を持ちます。常に空気を冷却できる状態を維持するため、インタークーラーそのものも冷やしてあげる必要があります。そのため、インタークーラーは車の構造上、走行風が当たりやすい個所に設置されます。

設置個所は車のエンジンの構造により変わります。いくつか搭載例を見ていきましょう。

水平対向エンジンを持つスバルWRX STI

水平対向エンジンを持つスバル車などの場合はインタークーラーがエンジン上部に設置されるため、ボンネットに大きなエアインテークを設け、空気を取り込むようになっています。

エンジン前方にインタークーラーを持つメルセデスベンツ・Aクラス

出典:http://www.goo-net.com/

インタークーラーがエンジン前方にある車はフロントグリツから空気を取り入れることができるため、ボンネット上にエアインテークは必要ありません。
しかし、中にはスポーティテイストを演出するためにダミーのエアインテークが設けられている車もあります。

自然吸気エンジンにインタークーラーはある?

自然吸気エンジンを搭載するスバル・インプレッサスポーツ

自然吸気エンジンはターボがなければ、空気を圧縮されることもありません。よって圧縮により温度が上昇するようなこともないので、自然吸気エンジンにとって、インタークーラーはただの重量物となってしまいます。

よって、自然吸気エンジンにはインタークーラーはありません。

ターボにインタークーラーは必要不可欠

出典:http://openers.jp/

いかがでしたか?インタークーラーはあまり目立つ存在ではありませんが、ターボにより本来のパワーを無駄なく発揮するためには必要不可欠な存在なのです。

このままダウンサイジーグターボを搭載する車が日本でも増えていけば、同時にインタークーラー搭載車種も増えると思われます。

最後に、その他のターボに関する知識が気になった方はぜひ下記リンクをチェックしてみてください。

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