MOTEUR | 274.9 dans TYPE 212 |
avec CODE 924 (Moteur bivalent gaz naturel) |
Suralimentation, généralités - Conditions de fonctionnement
Borne 87M (gestion moteur ON)
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.
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 alors d'env. 0,8 bar.
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. Celui-ci refroidit ensuite l'air de suralimentation chauffé par la compression et le conduit jusqu'au tube de répartition d'air de suralimentation via le tube d'air de suralimentation.
Suralimentation - Déroulement fonctionnel
Le déroulement fonctionnel s'articule en plusieurs fonctions partielles, à savoir :
Régulation de la pression de suralimentation - Déroulement fonctionnel
Air pulsé en poussée - Déroulement fonctionnel
Régulation de la pression de suralimentation - Déroulement fonctionnel
La régulation de la pression de suralimentation se fait électropneumatiquement via 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 air de suralimentation avant papillon des gaz(B17/7)
– Capteur de température air de suralimentation après papillon des gaz (B17/9)
– Capteur de pression avant papillon des gaz (B28/6), pression de suralimentation
– Capteur de pression après papillon des gaz (B28/7), pression de suralimentation
– Capteur de pression après filtre à air (B28/5), pression d'aspiration
– Capteur de pédale d'accélérateur (B37), demande de charge par le conducteur
– Capteur Hall de vilebrequin (B70), régime moteur
– Régulation anti-cliquetis, protection de la boîte de vitesses contre les surcharges, protection contre une 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 par l'ouverture du volet de régulation de la pression de suralimentation via un by-pass.
Pour cela, le convertisseur de pression, régulation de la pression de suralimentation, commande la capsule à pression du volet de régulation de pression de suralimentation avec une pression de suralimentation provenant de l'accumulateur de dépression dans le tube de répartition 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, 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 0,8 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 après filtre à air, qui se trouve dans la conduite d'aspiration avant le turbocompresseur, sert au calculateur ME à surveiller la suralimentation.
La température de l'air de suralimentation est enregistrée dans le tube de répartition d'air de suralimentation par le capteur de température d'air de suralimentation après papillon des gaz et transmise au calculateur ME sous forme d'un signal de tension.
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, le turbocompresseur continue de tourner après début de la poussée.
De ce fait, lors de la fermeture rapide du papillon des gaz, 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 pulsé en poussée qui supprime rapidement la pression via un canal by-pass dans la conduite d'aspiration du turbocompresseur.
Représentation schématique - Turbocompresseur avec valve d'air pulsé en poussée |
1 | Compresseur |
2 | Turbine |
3 | Vers papillon des gaz |
4 | Venant du collecteur d'échappement |
A | Air frais |
B | Gaz d'échappement |
Y101 | Vanne de commutation inversion de l'air de recyclage |
P09.40-2418-82
Pendant le traitement des charges du moteur, le canal by-pass est maintenu fermé par une membrane alimentée en pression de suralimentation.
Si le moteur est coupé, la membrane est repoussée dans le siège d'étanchéité par un ressort intégré à la valve d'air pulsé en poussée.
Si le calculateur ME détecte la fermeture du papillon des gaz et donc la poussée via les potentiomètres de valeur réelle 1 et 2 (M16/6r1, M16/6r2), la valve de commutation d'air pulsé en poussée (Y101) est actionnée.
En même temps, la membrane est tirée contre la force du ressort et la pression de suralimentation et ouvre le canal by-pass vers le côté aspiration. De ce fait, la pression de suralimentation superflue est supprimée.
Si le moteur passe de poussée à traitement des charges, la vanne d'inversion d'air pulsé en poussée n'est plus actionnée.
Le ressort pousse la membrane en direction du siège d'étanchéité. La membrane est alors tirée dans le siège d'étanchéité par la pression de suralimentation prédominante et par conséquent referme le canal by-pass.
Vue en coupe - Vanne d'inversion d'air pulsé en poussée |
50 | Turbocompresseur de gaz d'échappement |
50/2 | Capsule à dépression, volet de régulation pression de suralimentation |
50/3 | Silencieux |
A | État : fermé |
B | État : ouvert |
Y101 | Vanne de commutation inversion de l'air de recyclage |
P09.40-2421-76
Documents référencés
- gf0770p9998mrc Vue d'ensemble des composants du système - Système d'injection d'essence et d'allumage, à injection directe