Condiciones previas para el funcionamiento de la sobrealimentación - Generalidades
Borne 87M (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 por gases de escape.
Los turbocompresores por gases de escape aspiran aire fresco a través de los filtros de aire en las entradas de los compresores y lo conducen por las salidas de los compresores a los tubos de aire de sobrealimentación que llevan al refrigerador del aire de sobrealimentación.
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A causa de un alto número de revoluciones en los rodetes de compresor y los altos caudales volumétricos que de ello resultan, se comprime el aire en los tubos de aire de sobrealimentación.
El aire de sobrealimentación comprimido fluye al refrigerador del aire de sobrealimentación a través de los tubos de aire de sobrealimentación. Éste refrigera a continuación el aire de sobrealimentación calentado por la compresión y lo conduce, a través del tubo distribuidor de aire de sobrealimentación, al tubo de 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 refrigeración del aire de sobrealimentación
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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 (Y77/1). La depresión la genera la bomba mecánica de depresión adosada al motor. Para la regulación de la presión de sobrealimentación, el convertidor de presión es activado 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 detrás del filtro de aire, banco de cilindros, izquierda (B28/4)
- Sensor de presión detrás del filtro de aire, banco de cilindros, derecha (B28/5)
- 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 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
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En el margen de plena carga se genera la máxima presión de sobrealimentación.
Para reducir la presión de sobrealimentación, las corrientes de gases de escape para el accionamiento del turbocompresor por gases de escape se desvían, abriendo las compuertas reguladoras de la presión de sobrealimentación, por medio de un by-pass en cada caso.
El posicionador de presión de sobrealimentación activa para ello las cápsulas de presión compuerta reguladora de la presión de sobrealimentación con depresión procedente de la bomba de depresión. Entonces, las cápsulas de presión cierran, por medio de un varillaje, las compuertas reguladoras de la presión de sobrealimentación, que entonces cierran los by-pass. Si no hay aplicada depresión alguna a las cápsulas de presión, se abren las compuertas reguladoras de la presión de sobrealimentación y, con ello, los by-pass. Las compuertas reguladoras de la presión de sobrealimentación hacen posible que las corrientes de gases de escape eviten las ruedas de turbina (by-pass), 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 presión de sobrealimentación al requerimiento de carga actual del motor.
En caso de existir una fuga en la tubería entre la bomba de depresión y las cápsulas de presión, no es posible generar presión de sobrealimentación.
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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.
Los sensores de presión detrás del filtro de aire le sirven a la unidad de control ME para vigilar la sobrealimentación.
La temperatura del aire de sobrealimentación es registrada en el distribuidor de aire de sobrealimentación por el sensor térmico del aire de sobrealimentación y se transmite a la unidad de control ME en forma de una señal de tensión.
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Diagnóstico regulación de la presión de sobrealimentación
La función de la regulación de la presión de sobrealimentación sólo puede ser evaluada cuando se puede leer el mensaje "Regulación de la presión de sobrealimentación adaptada" con el Xentry Diagnostics. Tras sustituir la unidad de control ME o un turbocompresor por gases de escape, se requiere un recorrido de cierta longitud con determinadas condiciones de funcionamiento para que la unidad de control ME pueda efectuar la adaptación.
Si no están estancas las tuberías flexibles entre las cápsulas de presión, el convertidor de presión regulación de la presión de sobrealimentación y el refrigerador del aire de sobrealimentación, se memoriza la avería "presión de sobrealimentación excesiva" en la unidad de control ME. Los requerimientos de carga rápidos a una presión de carga inferior a la básica son regulados mediante el posicionador de mariposa (M16/6).
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P09.00-2110-76
Representada la dirección de circulación de la corriente del aire de admisión
1 Caja del filtro de aire, izquierda
3 Turbocompresor por gases de escape, lado izquierdo
4 Turbocompresor por gases de escape, lado derecho
7 Caja del filtro de aire, derecha
8 Distribuidor de aire de sobrealimentación
9 Radiador de aire de carga
10 Colector de gases de escape, izquierda
11 Colector de escape, derecha
A Aire de admisión
P09.00-2111-76
Representada la dirección de circulación de la corriente aire de admisión/aire de sobrealimentación
2 Cápsula de presión (compuerta reguladora de la presión de sobrealimentación)
3 Turbocompresor por gases de escape, lado izquierdo
9 Radiador de aire de carga
10 Colector de gases de escape, izquierda
M16/6 Regulador de mariposa de estrangulación
A Aire de admisión
B Aire de sobrealimentación (sin refrigerar)
P09.00-2112-76
Representada la dirección de circulación de la corriente aire de sobrealimentación
2 Cápsula de presión (compuerta reguladora de la presión de sobrealimentación)
3 Turbocompresor por gases de escape, lado izquierdo
7 Caja del filtro de aire, derecha
8 Distribuidor de aire de sobrealimentación
9 Radiador de aire de carga
10 Colector de gases de escape, izquierda
M16/6 Regulador de mariposa de estrangulación
C Aire de sobrealimentación (refrigerado)
P09.00-2114-82
Se muestra la regulación de la presión de sobrealimentación con un ciclo de trabajo (ti) <5 %
2 Cápsula de presión (compuerta reguladora de la presión de sobrealimentación)
2a Compuerta reguladora de la presión de sobrealimentación
3 Turbocompresor por gases de escape, lado izquierdo
3a Rueda de turbina
3b Rodete del compresor
9 Radiador de aire de carga
12 Bomba mecánica de depresión
Y77/1 Convertidor de presión regulación de la presión de sobrealimentación
A Aire de admisión
B Aire de sobrealimentación (sin refrigerar)
C Aire de sobrealimentación (refrigerado)
D Gases de escape
E Presión del aire ambiente (atmósfera)
t Tiempo
ti Ciclo de trabajo
P09.00-2115-82
Se muestra la regulación de la presión de sobrealimentación con un ciclo de trabajo (ti) >5 %
2 Cápsula de presión (compuerta reguladora de la presión de sobrealimentación)
2a Compuerta reguladora de la presión de sobrealimentación
3 Turbocompresor por gases de escape, lado izquierdo
3a Rueda de turbina
3b Rodete del compresor
9 Radiador de aire de carga
12 Bomba mecánica de depresión
Y77/1 Convertidor de presión regulación de la presión de sobrealimentación
A Aire de admisión
B Aire de sobrealimentación (sin refrigerar)
C Aire de sobrealimentación (refrigerado)
D Gases de escape
E Presión del aire ambiente (atmósfera)
F Depresión
t Tiempo
ti Ciclo de trabajo
Desarrollo de funcionamiento refrigeración del aire de sobrealimentación
Por medio de la refrigeración del aire de sobrealimentación se mantiene la temperatura del aire de sobrealimentación <60 °C (en el motor 278) o bien <65 °C (en el motor 157) a una temperatura periférica de 20 °C.
El aire enfriado detrás del refrigerador del aire de sobrealimentación tiene mayor densidad. En consecuencia, aumenta el grado de llenado de los cilindros y, con éste, la potencia del motor. Además, se reducen la tendencia al picado y la formación de óxidos de nitrógeno (NOx) gracias a las temperaturas más bajas de los gases de escape.
Los dos bancos de cilindros poseen un refrigerador de agua/aire de sobrealimentación en común. El refrigerador de agua/aire de sobrealimentación está conectado al circuito de refrigeración de baja temperatura con el radiador de baja temperatura y la bomba de circulación refrigerador del aire de sobrealimentación (M44).
Si la temperatura del aire de sobrealimentación es >35 °C, la unidad de control ME (N3/10) activa la bomba de circulación del refrigerador del aire de sobrealimentación por medio del relé de la bomba de circulación refrigerador del aire de sobrealimentación (K61) (en el motor 157) y el relé de la bomba de circulación refrigerador del aire de sobrealimentación (N10/2kD) (en el motor 278).
Si la temperatura del aire de sobrealimentación baja a menos de 25 °C, entonces se vuelve a desconectar de nuevo la bomba de circulación del radiador del aire de sobrealimentación.
La temperatura del aire de sobrealimentación es registrada en el tubo de admisión por el sensor de temperatura del aire de sobrealimentación y transmitida a la unidad de control ME mediante una señal de tensión.
Abrir el tapón de cierre en el circuito de refrigeración de baja temperatura sólo en caso de una temperatura aumentada del aire de sobrealimentación (potencia deficiente) y con el motor frío. El líquido refrigerante deberá llegar hasta el tapón de cierre.
P09.41-2613-76
Se muestra el circuito de líquido refrigerante del refrigerador del aire de sobrealimentación
9 Radiador de aire de carga
13 Conducto de salida de aire
14 Radiador de baja temperatura
15 Depósito de expansión
B17/8 Sensor térmico aire de sobrealimentación
M44 Bomba de circulación refrigerador del aire de sobrealimentación
A Afluencia del líquido refrigerante
B Retorno del líquido refrigerante
Documentos referenciados
- gf0770p9998mme Relación de componentes del sistema de inyección de gasolina y encendido con inyección directa
- pe0900p205097rkb Esquema de funcionamiento del sistema eléctrico - Sobrealimentación