Suralimentation - Fonction

Suralimentation, généralités - Conditions de fonctionnement

 Borne 87 M (gestion moteur ON)

 Le moteur tourne

 Le relais borne 87M(F58kN) est activé pour la borne 15 MARCHE.

Suralimentation - Généralités

La suralimentation améliore le taux de remplissage des cylindres. Ceci augmente le couple 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).

En cas de suralimentation, l'énergie du flux des gaz d'échappement est utilisée pour entraîner le turbocompresseur. Les turbocompresseurs aspirent l'air frais via les filtres à air au niveau des entrées du compresseur et l'amènent dans les tubes d'air de suralimentation pour les refroidisseurs d'air de suralimentation via les sorties du compresseur.

L'air est compressé dans les tubes d'air de suralimentation grâce au régime élevé des roues de compresseur et aux débits volumiques élevés qui en résultent. L'air de suralimentation comprimé s'écoule vers les refroidisseurs d'air de suralimentation par les tubes d'air de suralimentation. Ensuite, ceux-ci refroidissent l'air de suralimentation chauffé par la compression et l'acheminent dans les cylindres via le répartiteur d'air de suralimentation.

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Suralimentation - Déroulement fonctionnel

Le déroulement fonctionnel de la suralimentation comprend les fonctions partielles suivantes:

 Régulation de la pression de suralimentation - Déroulement fonctionnel

 Air pulsé en poussée - Déroulement fonctionnel

 Refroidissement de l'air de suralimentation - Déroulement fonctionnel

Régulation de la pression de suralimentation - Déroulement fonctionnel

La régulation de la pression de suralimentation se fait électro-pneumatiquement via le convertisseur de pression régulation de la pression de suralimentation (Y77/1). La dépression est produite par la pompe mécanique à dépression, montée sur le moteur. Le convertisseur de pression régulation de la pression de suralimentation est commandé par le calculateur ME pour la régulation de la pression de suralimentation en fonction d'une courbe caractéristique et de la charge. Pour cela, le calculateur ME analyse les signaux suivants et les fonctions de la gestion moteur:

 Capteurs de température air de suralimentation gauche et droit, température d'air de suralimentation

 Capteur de pression avant papillon des gaz gauche et droit, pression de suralimentation

 Capteur de pression après papillon des gaz gauche et droit, charge du moteur

 Capteur de pression en aval du filtre à air, rangée de cylindres gauche et droite, pression d'air d'admission

 Capteur de pédale d’accélérateur (B37), demande de charge moteur par le conducteur

 Capteur Hall de vilebrequin (B70), régime moteur

 Régulation anti-cliquetis

 Protection contre la surcharge de la boîte de vitesses

 Protection surchauffe

En marche à pleine charge, la pression de suralimentation maximale est produite.

Pour diminuer la pression de suralimentation, les flux de gaz d'échappement qui entraînent le compresseur sont déviés par ouverture des volets de régulation de pression de suralimentation à chaque fois via un by-pass. Pour cela, le convertisseur de pression régulation de la pression de suralimentation commande les capsules à pression du volet de régulation de la pression de suralimentation à l'aide de dépression produite par la pompe à dépression. À la suite de quoi les capsules à pression volet de régulation de pression de suralimentation ferment, au moyen d'une tringlerie, les volets de régulation de la pression de suralimentation, qui obturent ainsi les by-pass.

Lorsqu'aucune dépression ne parvient aux capsules à pression volet de régulation de pression de suralimentation, les volets de régulation de pression de suralimentation, donc les by-pass, sont ouverts. Les volets de régulation de pression de suralimentation permettent aux flux de gaz d'échappement de contourner les roues de turbine, ce qui limite le régime de turbine et la pression de suralimentation. Ceci permet d'adapter la pression de suralimentation à la demande instantanée de charge moteur.

En cas de manque d’étanchéité dans la conduite entre la pompe à dépression et les capsules à pression, toute production de pression de suralimentation est impossible.

Pour la surveillance de la pression de suralimentation actuelle, les capteurs de pression avant papillon des gaz gauche et droit envoient un signal de tension correspondant au calculateur ME. Les capteurs de pression après filtre à air servent au calculateur ME pour surveiller la suralimentation. Le calculateur ME détermine la charge actuelle du moteur à partir des signaux des capteurs de pression après papillon des gaz.

La température d'air de suralimentation est enregistrée dans les refroidisseurs d'air de suralimentation par les capteurs de température air de suralimentation gauche et droit et communiquée au calculateur ME sous la forme d'un signal de tension.

 Le fonctionnement de la régulation de pression de suralimentation ne peut être évalué que lorsque le message "Régulation de pression de suralimentation adaptée".est affiché avec le Xentry Diagnostics. Après le remplacement du calculateur ME ou d'un turbocompresseur, un trajet plus long avec certaines conditions de service est requis, afin que cette adaptation puisse être exécutée par le calculateur ME. Si les conduites flexibles entre les capsules à pression, le convertisseur de pression de la régulation de la pression de suralimentation et le refroidisseur d'air de suralimentation ne sont pas étanches, le calculateur ME enregistre le défaut "pression de suralimentation trop élevée". Les demandes de charge rapides en dessous de la pression de suralimentation de base sont régulées par les actuateurs de papillon des gaz.

Air pulsé 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, les turbocompresseurs continuent à tourner un peu après début de la poussée.

Des pressions dynamiques et des vibrations défavorables se produisent dans la colonne d'air après les turbocompresseurs à cause d'une fermeture rapide des papillons des gaz. Ces vibrations provoqueraient, au niveau des roues de compresseur, avec un faible volume de refoulement et des rapports de pression, un état qui conduit au pompage du compresseur (bref hurlement et contrainte mécanique).

Si le calculateur ME détecte la fermeture des papillons des gaz et donc la poussée via le potentiomètre 1 de valeur réelle gauche (M16/60r1), le potentiomètre 1 de valeur réelle droit (M16/61r1), le potentiomètre 2 de valeur réelle gauche (M16/60r2) et le potentiomètre 2 de valeur réelle droit (M16/61r2), les valves de commutation air pulsé en poussée gauche et droite sont actionnées.

Celles-ci sont placées sur les refroidisseurs d'air de suralimentation et ouvrent chacune un by-pass entre le côté pression de suralimentation après les turbocompresseurs et le côté aspiration après les filtres à air. La pression de suralimentation superflue et le volume d'air correspondant sont de ce fait rapidement réduits et empêchent par conséquent un freinage des roues de compresseur du turbocompresseur.

Si le moteur passe de poussée à traitement des charges, les valves de commutation air pulsé en poussée ne sont plus actionnées et les by-pass sont fermés.

Refroidissement de l'air de suralimentation - Déroulement fonctionnel

Grâce au refroidissement d'air de suralimentation, la température d'air de suralimentation est maintenue à <60°C avec une température ambiante de 20 °C. L'air refroidi par les refroidisseurs d'air de suralimentation a une densité supérieure. Ceci augmente le taux de remplissage des cylindres et donc la puissance du moteur.

En outre, la tendance au cliquetis et la formation d'oxyde d'azote (NOx) sont réduites du fait des faibles températures des gaz d'échappement. Les deux bancs de cylindres possèdent chacun un refroidisseur d'air de suralimentation refroidi par liquide de refroidissement. Les refroidisseurs d'air de suralimentation sont raccordés au circuit basse température au moyen du radiateur basse température, du radiateur basse température passage de roue, de la pompe de circulation 1 circuit basse température (M43/6) et de la pompe de circulation 2 circuit basse température (M43/7).

Si la température d'air de suralimentation est > 35 °C, le calculateur ME envoie la demande pour enclencher les pompes de circulation 1 et 2 circuit basse température au calculateur chaîne cinématique (N127) via le CAN transmission (CAN C). Le calculateur chaîne cinématique actionne les pompes de circulation 1 et 2 circuit basse température via le LIN chaîne cinématique (LIN C3).

Le calculateur ME saisit la température actuelle d'air de suralimentation dans les refroidisseurs d'air de suralimentation via les capteurs de température air de suralimentation gauche et droit (signal de tension).

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