Suralimentation - Fonction

P09.00-2104-76

Description de la suralimentation

12 Tubulure d'admission

50 Turbocompresseur de gaz d'échappement

50/1 Volet de régulation de pression d'alimentation

50/2 Capsule à pression, volet de régulation de pression de suralimentation

50/3 Silencieux

110/1 Boîtier de filtre à air

110/2 Conduite d'aspiration

110/3 Conduite d'air de suralimentation vers refroidisseur d'air de suralimentation

110/4 Refroidisseur d'air de suralimentation

110/5 Conduite d'air de suralimentation vers actuateur de papillon

B17/8 Capteur de température air de suralimentation

B28/6 Capteur de pression avant papillon des gaz

B28/7 Capteur de pression après papillon des gaz

B28/15 Capteur de pression avant roue de compresseur

M16/6 Variateur de papillon des gaz

Y31/5 Convertisseur de pression régulation de la pression de suralimentation

Y101 Vanne de commutation inversion de l'air de recyclage

A Gaz d'échappement

B Air d'admission

C Air de suralimentation (non refroidi)

D Air de suralimentation (refroidi)

Suralimentation, généralités - Conditions de fonctionnement

 Borne 87 M SOUS TENSION (gestion moteur MARCHE)

 Le moteur tourne.

Suralimentation - Généralités

La suralimentation améliore le taux de remplissage des cylindres. Ceci augmente le couple moteur et la puissance du moteur.

La quantité de carburant correspondant à la masse d'air plus importante est calculée par le calculateur ME (N3/10).

Pour la suralimentation, l'énergie d'écoulement des gaz d'échappement est utilisée pour entraîner le turbocompresseur à gaz d'échappement.

Le turbocompresseur aspire l'air frais au travers du filtre à air, à l'entrée du compresseur et dirige l'air comprimé par la sortie du compresseur, dans le tube d'air de suralimentation avant le refroidisseur d'air de suralimentation.

Par le régime élevé de la roue de compresseur et l'important débit volumique qui en résulte, l'air est comprimé dans le tube d'air de suralimentation. La pression maximale de suralimentation est de 0,7 bar.

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Le silencieux en sortie de compresseur amortit les variations de pression de suralimentation ainsi que les bruits d'écoulement qui se produisent lors des brusques variations de régime.

L'air de suralimentation ainsi comprimé s'écoule par le tube d'air de suralimentation vers le refroidisseur d'air de suralimentation. Ce dernier refroidit l'air de suralimentation chauffé par la compression et le conduit, par le tube d'air de suralimentation, jusqu'à la tubulure d'admission.

Suralimentation - Déroulement fonctionnel

Le déroulement fonctionnel s'articule en plusieurs fonctions partielles, à savoir :

 Régulation de la pression de suralimentation - Déroulement fonctionnel

 Air dévié en poussée - Déroulement fonctionnel

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Régulation de la pression de suralimentation - Déroulement fonctionnel

La régulation de la pression de suralimentation se fait électropneumatiquement, par le convertisseur de pression régulation de la pression de suralimentation (Y31/5).

Le convertisseur de pression est piloté en fonction d'une courbe caractéristique et de la charge moteur, pour régulation de la pression de suralimentation par le calculateur ME.

Pour cela, le calculateur ME analyse les données des capteurs suivants ainsi que les fonctions de la gestion moteur :

- Capteur de température d'air de suralimentation (B17/8)

- Capteur de pression avant papillon (B28/6), pression de suralimentation

- Capteur de pression après papillon (B28/7), pression dans tubulure d'admission

- Capteur de pression avant roue de compresseur (B28/15), pression d'aspiration

- Capteur de pédale d'accélérateur (B37), demande de charge moteur par le conducteur

- Capteur Hall de vilebrequin (B70), régime moteur

- Régulation anti-cliquetis, protection de la boîte de vitesses contre les surcharges, protection contre la surchauffe

A pleine charge, le système produit la pression maximale de suralimentation.

Pour diminuer la pression de suralimentation, le flux des gaz d'échappement qui entraîne la turbine du compresseur est dévié via un by-pass (Wastegate) par ouverture du volet de régulation de la pression de suralimentation.

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Pour cela, le convertisseur de pression, régulation de la pression de suralimentation, commande la capsule à pression du volet de régulation de la pression de suralimentation, avec la pression de suralimentation provenant de la conduite d'air de suralimentation. À la suite de quoi, la capsule à pression ouvre par une tringlerie le volet de régulation de la pression de suralimentation, lequel obture le by-pass.

Le volet de régulation permet au flux de gaz d'échappement de contourner la roue de turbine (by-pass), ce qui régule la pression de suralimentation et limite le régime de la turbine.

Ceci permet d'adapter la pression de suralimentation, qui est de 0,7 bar maximum, à la demande momentanée de charge du moteur.

Pour la surveillance de la pression instantanée de suralimentation, le capteur de pression avant papillon envoie un signal de tension correspondant au calculateur ME.

Le capteur de pression avant roue de compresseur, qui se trouve dans la conduite d'aspiration avant turbocompresseur, sert au calculateur ME pour surveiller la suralimentation.

La température de l'air de suralimentation est saisie dans la tubulure d'admission par le capteur de température d'air de suralimentation et est communiquée au calculateur ME sous forme d'un signal de tension.

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Air dévié en poussée - Déroulement fonctionnel

Du fait de l'inertie de masse de l'arbre, de la roue de compresseur et de la roue de turbine, le turbocompresseur continue de tourner après début de la poussée.

De ce fait, lors de la subite fermeture de l'actuateur de papillon (M16/6), une onde de pression de suralimentation refoule vers le turbocompresseur. Cette onde de pression de suralimentation provoquerait au niveau de la roue de compresseur, un état de faible volume de refoulement et de haute pression, ce qui conduit au pompage du compresseur (bref hurlement et contrainte mécanique). Ceci est évité par l'ouverture de la valve de commutation d'air dévié en poussée, qui supprime rapidement la pression dans la conduite d'aspiration.

Lorsque le calculateur ME détecte un passage de charge moteur vers poussée, il commande la valve de commutation d'air dévié en poussée.

À la suite de quoi la valve de commutation d'air dévié en poussée ouvre le by-pass qui contourne la roue de compresseur, ce qui réduit la pression de suralimentation.

En suralimentation, la valve de commutation d'air dévié en poussée obture le by-pass par un ressort intégré.