Suralimentation - Fonction

Condition de fonctionnement générale

 Le moteur tourne

 Le calculateur ME (N3/10) détecte le fonctionnement du moteur en évaluant les signaux du capteur Hall vilebrequin (B70). Le bloc électronique ME enregistre directement les signaux du capteur à effet Hall de vilebrequin.

Suralimentation - Généralités

La suralimentation améliore le taux de remplissage des cylindres. Cela a pour effet d’augmenter le couple moteur et la puissance du moteur La quantité de carburant correspondant à la masse d'air accrue est attribuée par le calculateur ME.

Pour la suralimentation, l'énergie d'écoulement des gaz d'échappement est utilisée pour entraîner le turbocompresseur. Le turbocompresseur aspire de l'air frais par le filtre à air à l'entrée du compresseur et achemine cet air vers le tube d'air de suralimentation via la sortie du compresseur. Du fait du régime élevé de la roue de compresseur et de l'important débit volumétrique qui en résulte, l'air est compressé et chauffé dans le tube d'air de suralimentation. La pression de suralimentation maximale est alors d'env. 0,7 à 1,5 bar suivant la version moteur.

L'air de suralimentation circule via le tube d'air de suralimentation vers le refroidisseur d'air de suralimentation, où il est refroidi à des températures d'env. 30 °C. Puis l'air de suralimentation se dirige vers le répartiteur d'air de suralimentation, où il est alimenté par les cylindres en vue de la combustion.

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La suralimentation se compose des fonctions partielles suivantes :

 Régulation de la pression de suralimentation

 Air pulsé en poussée

 Refroidissement d'air de suralimentation

Régulation de la pression de suralimentation

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 est piloté en fonction d'une courbe caractéristique et de la charge moteur, pour régulation de la pression de suralimentation par le calculateur ME. À cet effet, le bloc électronique ME évalue les signaux des capteurs et des fonctions de gestion moteur suivants:

 Température d’air de suralimentation

Capteur de température air de suralimentation avant papillon des gaz

Capteur de température air de suralimentation après papillon des gaz

 Pression d'aspiration

Capteur de pression après filtre à air

 Pression de suralimentation

Capteur de pression avant papillon des gaz

 Charge moteur

Capteur de pression après papillon des gaz

 De la demande de charge moteur par le conducteur

Capteur de pédale d’accélérateur (B37)

 Régime-moteur

Capteur Hall de vilebrequin (B70)

 Régulation anti-cliquetis, protection contre la surcharge de la boîte de vitesses, protection de surchauffe

En marche à pleine charge la pression de suralimentation maximale est produite mécaniquement. Pour diminuer la pression de suralimentation, le flux des gaz d’échappement qui entraîne la roue de turbine est dévié en ouvrant le volet de régulation de la pression de suralimentation via un bypass.

Le convertisseur de pression de la régulation de pression pilote à cet effet la capsule à dépression de volet de régulation de pression de suralimentation avec une dépression issue de la pompe à dépression. 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. Une partie du flux des gaz d'échappement est dirigé sur la roue de turbine via le by-pass, grâce à quoi la pression de suralimentation est régulée et le régime de turbine est limité. Ceci permet d'adapter la pression de suralimentation à la demande instantanée de charge moteur.

Pour surveiller les rapports actuels de pression et de température dans le cheminement de l’air de suralimentation du turbocompresseur au répartiteur d’air de suralimentation, le calculateur ME évalue les capteurs de pression et de température et adapte la pression de suralimentation aux exigences du moteur.

Air pulsé en poussée

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 en poussée. De ce fait, lors de la fermeture rapide du papillon des gaz, une onde de pression de suralimentation retourne vers la roue de compresseur. Cette onde de pression de suralimentation provoquerait alors un état avec un faible volume de refoulement et des rapports de pression élevés, ce qui conduit au pompage du compresseur (bref hurlement et contrainte mécanique). L’ouverture du clapet de commutation d’air recirculé (Y101) évite ceci en ouvrant un bypass qui renvoie l’air vers le côté aspiration du turbocompresseur, ce qui fait chuter rapidement la pression.

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Moteur en charge, le bypass est maintenu fermé par une membrane poussée par la pression de suralimentation.

Si le moteur est coupé, la membrane est repoussée dans le siège d'étanchéité par un ressort intégré à la valve de commutation air pulsé en poussée. Si le calculateur ME détecte la fermeture du papillon des gaz et donc la poussée via le potentiomètre de valeur réelle 1 (M16/6r1) et le potentiomètre de valeur réelle 2 (M16/6r2), la valve de commutation d’air pulsé en poussée est actionnée. La membrane est alors déplacée contre la force du ressort et contre la pression de suralimentation et ouvre le passage 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. Là, la membrane est aspirée vers son siège étanche par la pression de suralimentation, de sorte qu’elle referme le passage vers le bypass.

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Refroidissement d'air de suralimentation

Le refroidisseur d'air de suralimentation refroidi par liquide est raccordé au circuit basse température avec le radiateur basse température et la pompe de circulation 1 circuit basse température (M43/6). Si la température de l'air de suralimentation est supérieure à 35 °C, le calculateur chaîne cinématique (N127) actionne la pompe de circulation 1 circuit basse température via le LIN chaîne cinématique (LIN C3). Si la température de l’air de suralimentation chute sous 25 °C, la pompe de circulation 1 de circuit basse température est à nouveau coupée.

La température d'air de suralimentation dans le refroidisseur d'air de suralimentation est saisie par le capteur de température air de suralimentation avant papillon des gaz et communiquée au calculateur ME au moyen d'un signal de tension.

La régulation de température se fait dans le circuit basse température via la valve de commutation circuit basse température (Y73/1). Celle-ci régule le débit volumique dans le circuit basse température selon les besoins. La valve de commutation circuit basse température est actionnée par le calculateur chaîne cinématique via le LIN chaîne cinématique. La valve de commutation circuit basse température envoie également sa position au calculateur chaîne cinématique via le LIN chaîne cinématique.

La température dans le circuit basse température est saisie par le capteur de température circuit basse température (B10/13).

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