Sobrealimentación - Funcionamiento

P09.00-2104-76

Establecer la sobrealimentación

12 Tubo de admisión

50 Turbocompresor por gases de escape

50/1 Compuerta reguladora de la presión de sobrealimentación

50/2 Cápsula de presión de la compuerta reguladora de la presión de sobrealimentación

50/3 Silenciador

110/1 Caja del filtro de aire

110/2 Tubería de aspiración

110/3 Tubería del aire de sobrealimentación hacia el refrigerador del aire de sobrealimentación

110/4 Radiador de aire de carga

110/5 Tubería del aire de sobrealimentación al posicionador de mariposa

B17/8 Sensor térmico aire de sobrealimentación

B28/6 Sensor de presión delante de la mariposa de estrangulación

B28/7 Sensor de presión detrás de la mariposa de estrangulación

B28/15 Sensor de presión delante del rodete del compresor

M16/6 Regulador de mariposa de estrangulación

Y31/5 Convertidor de presión regulación de la presión de sobrealimentación

Y101 Válvula de conmutación aire en derivación en marcha por inercia

A Gases de escape

B Aire de admisión

C Aire de sobrealimentación (sin refrigerar)

D Aire de sobrealimentación (refrigerado)

Condiciones previas para el funcionamiento de la sobrealimentación - Generalidades

 Borne 87 M CON. (gestión del motor CON.)

 Motor, en marcha

Sobrealimentación - Generalidades

Mediante la sobrealimentación se mejora el grado de llenado de los cilindros. Con ello se aumenta el par motor y la potencia del motor.

La cantidad de combustible correspondiente a la masa incrementada de aire la dosifica la unidad de control ME (N3/10).

En la sobrealimentación se utiliza la energía cinética de los gases de escape para accionar el turbocompresor.

El turbocompresor por gases de escape aspira aire del exterior, a través del filtro de aire, por la entrada del compresor y lo conduce al tubo de aire de sobrealimentación delante del refrigerador del aire de sobrealimentación, a través de la salida del compresor.

A causa del elevado número de revoluciones del rodete del compresor y del gran caudal volumétrico resultante de ello, se comprime el aire en el tubo de aire de sobrealimentación. La presión de sobrealimentación máxima es de 0,7 bares.

-----------------------------------------------------------------------------------------

El silenciador en la salida del compresor reduce la fluctuación de la presión de sobrealimentación y los ruidos de la corriente generados a consecuencia de un cambio del número de revoluciones rápido.

El aire de sobrealimentación comprimido fluye al refrigerador del aire de sobrealimentación a través de tubo de aire de sobrealimentación. Éste refrigera a continuación el aire de sobrealimentación calentado por la compresión y lo conduce, por medio del tubo de aire de sobrealimentación, al tubo admisión.

Sobrealimentación - Desarrollo de funcionamiento

El desarrollo de funcionamiento se desglosa en las siguientes funciones parciales:

 Regulación de la presión de sobrealimentación - Desarrollo de funcionamiento

 Desarrollo de funcionamiento del aire en derivación en marcha por inercia

-----------------------------------------------------------------------------------------

Regulación de la presión de sobrealimentación - Desarrollo de funcionamiento

La regulación de la presión de sobrealimentación se efectúa electroneumáticamente mediante el convertidor de presión regulación de la presión de sobrealimentación (Y31/5).

Para la regulación de la presión de sobrealimentación, el convertidor de presión es gestionado por la unidad de control ME en función del diagrama característico y de la carga.

Para ello evalúa la unidad de control ME los siguientes sensores y funciones de la gestión del motor:

- Sensor térmico del aire de sobrealimentación (B17/8)

- Sensor de presión anterior a la mariposa de estrangulación (B28/6), presión de sobrealimentación

- Sensor de presión posterior a la mariposa de estrangulación (B28/7), presión del tubo de admisión

- Sensor de presión anterior al rodete del compresor (B28/15), presión de aspiración

- Sensor del pedal acelerador (B37), requerimiento de carga por el conductor

- Sensor Hall del cigüeñal (B70), número de revoluciones del motor

- Regulación contra el picado, protección contra sobrecarga del cambio, protección contra sobrecalentamiento

En el margen de plena carga se genera la máxima presión de sobrealimentación.

Para reducir la presión de sobrealimentación se conduce la corriente de gases de escape para la propulsión de la turbina de carga mediante un by-pass (salida de gases sobrantes), abriendo para ello la compuerta reguladora de la presión de sobrealimentación.

-----------------------------------------------------------------------------------------

El convertidor de presión de la regulación de la presión de carga activa para ello, mediante presión de sobrealimentación de la tubería del aire de sobrealimentación, la cápsula de presión de la compuerta reguladora de la presión de sobrealimentación. A consecuencia se abre la cápsula de presión, mediante la compuerta reguladora de la presión de sobrealimentación que por su parte cierra el by-pass.

La compuerta reguladora de la presión de sobrealimentación hace posible que la corriente de gases de escape esquiven (by-pass) la rueda de turbina, con lo que se regula la presión de sobrealimentación y se limita el número de revoluciones de la turbina.

Con ello se puede ajustar la sobrealimentación máxima de 0,7 bares al requerimiento de carga actual del motor.

Para vigilar la presión de sobrealimentación actual, el sensor de presión anterior a la mariposa de estrangulación transmite una señal de tensión correspondiente a la unidad de control ME.

El sensor de presión anterior al rodete del compresor, que se ubica en la tubería de aspiración anterior al turbocompresor por gases de escape, le sirve a la unidad de control ME para controlar la sobrealimentación.

La temperatura del aire de sobrealimentación es registrada en el tubo de admisión por el sensor térmico aire de sobrealimentación del aire de sobrealimentación y transmitida a la unidad de control ME en forma de una señal de extensión.

-----------------------------------------------------------------------------------------

Desarrollo de funcionamiento del aire en derivación en marcha por inercia

El turbocompresor por gases de escape sigue girando un poco más después de haber empezado la sobrealimentación a consecuencia de la inercia de masas de la rueda del rodete del eje, compresor y de la turbina.

Un cierre rápido del posicionador de mariposa (M16/6) genera por ello una vuelta de la onda de sobrealimentación al turbocompresor por gases de escape. Esta onda de sobrealimentación causaría en la rueda de compresor un estado de bajo volumen de suministro y alta relación de presión, lo que causa un bombeo de sobrealimentación (breve aullido y esfuerzo mecánico). La apertura de la válvula de conmutación del aire en derivación en marcha por inercia evita esto a través de una rápida reducción de presión en la tubería de aspiración.

Si la unidad de control ME identifica la transición de la carga a régimen de retención, se activará la válvula de conmutación aire en derivación en marcha por inercia.

A consecuencia abre la válvula de conmutación del aire en derivación en marcha por inercia el by-pass, que rondea el rodete del compresor, lo que reduce así la presión de sobrealimentación.

En funcionamiento de sobrealimentación cierra la válvula de conmutación del aire en derivación en marcha por inercia por medio de un resorte integrado.