Suralimentation - Fonction

Suralimentation, généralités - Conditions de fonctionnement

 Borne 87M (Gestion moteur ENCLENCHÉE)

 Le moteur tourne

Suralimentation - Généralités

La suralimentation améliore le taux de remplissage des cylindres. Ceci augmente le couple et la puissance du moteur. Pour la suralimentation, l'énergie d'écoulement des gaz d'échappement est utilisée pour entraîner les deux turbocompresseurs. La suralimentation est assurée par deux turbocompresseurs montés en ligne, de taille différente, qui travaillent ensemble de manière différente selon la plage de fonctionnement.

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. L'air comprimé ainsi échauffé afflue par le tube d'air de suralimentation vers le refroidisseur d'air de suralimentation. Ce dernier refroidit l'air de suralimentation et le dirige vers le répartiteur d'air de suralimentation via le tube d'air de suralimentation.

La commande de la suralimentation est assurée par le régulation de la pression de suralimentation. La pression de suralimentation est régulée par le calculateur CDI (N3/9) en fonction des valeurs suivantes, fournies par les composants correspondants:

 Capteur de pression atmosphérique, pour la saisie de la pression atmosphérique

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

 Capteur de température avant refroidisseur d'air de suralimentation (B17/11) (avec CODE 494 (version USA))

 Capteur de température avant turbocompresseur (B19/11)

 Le débit d'injection est déterminé par la durée de l'injection des injecteurs de carburant (Y76) et par la pression de carburant dans le rail. La pression de carburant dans le rail est saisie par le capteur de pression de carburant haute pression (B4/6)

 Convertisseur de pression volet de régulation de pression de suralimentation (Y93)

 Convertisseur de pression régulation de la pression de suralimentation (Y31/5)

 Température du liquide de refroidissement, par le capteur de température liquide de refroidissement (B11/4)

 Pression atmosphérique, via le capteur de pression atmosphérique dans le calculateur CDI

 Pression d'air d'admission, via le capteur de pression après filtre à air (B28/5)

 Régime moteur, par le capteur Hall de vilebrequin (B70)

 Pression de suralimentation, via le capteur de pression de suralimentation (B5/1)

 Pression de suralimentation, via le capteur de pression de suralimentation turbocompresseur basse pression (B5/4)

 Pression des gaz d'échappement, via le capteur de pression des gaz d'échappement (B60)

 Masse d'air aspirée, via le débitmètre d'air massique à film chaud (B2/5)

 Température d'air d'admission, via le capteur de température de l'air d'admission (B2/5b1)

 Capteur de pression différentielle DPF (B28/8) (avec CODE 474 (Filtre à particules)), teneur en suie du filtre à particules diesel (DPF)

Déroulement fonctionnel - Suralimentation

Le déroulement fonctionnel est décrit aux points suivants:

 Déroulement fonctionnel régulation de la pression de suralimentation en pleine charge jusqu'à env. 1200 tr/min

 Déroulement fonctionnel - Régulation de la pression de suralimentation à pleine charge entre env. 1200 tr/min et env. 2800 tr/min

 Déroulement fonctionnel, régulation de la pression de suralimentation - Fonctionnement à pleine charge à partir d'env. 2800 tr/min

Déroulement fonctionnel régulation de la pression de suralimentation en pleine charge jusqu'à env. 1200 tr/min

Jusqu'à un régime moteur d'env. 1200 tr/min en pleine charge, les deux clapets d'échappement (volet de régulation de pression de suralimentation et Wastegate) sont fermés et le flux complet des gaz d’échappement circule via la roue de turbine du turbocompresseur à gaz haute pression vers la roue de turbine du turbocompresseur à gaz basse pression, puis vers le système d'échappement.

La plus grande partie de l'énergie des gaz d'échappement agit sur la roue de turbine du turbocompresseur haute pression, lequel produit ainsi l'essentiel de la pression de suralimentation nécessaire.

Le reste de l'énergie des gaz d'échappement agit sur la roue de turbine du turbocompresseur à basse pression qui entraîne la roue de compresseur par l'intermédiaire de l'arbre de turbine. Le turbocompresseur à basse pression n'agit par conséquent pas en tant que ralentisseur hydrodynamique. Le wastegate actionné par le convertisseur de pression de la régulation de la pression de suralimentation et la valve anti-retour sont fermés.

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Déroulement fonctionnel - Régulation de la pression de suralimentation à pleine charge entre env. 1200 tr/min et env. 2800 tr/min

A partir d'un régime moteur d'env. 1200 tr/min jusqu'à env. 2800 tr/min en pleine charge, le volet de régulation de pression de suralimentation est ouvert en fonction de la pression de suralimentation requise. Une grande partie du flux des gaz d'échappement continue de s'écouler par la roue de turbine du turbocompresseur à haute pression vers la roue de turbine du turbocompresseur à basse pression puis vers le système d'échappement. La plus grande partie de la pression de suralimentation générée est fournie par le turbocompresseur à haute pression.

Le volet de régulation de pression de suralimentation actionné par le convertisseur de pression volet de régulation de pression de suralimentation s'ouvre (est actionné) lentement selon les valeurs de référence dans la courbe caractéristique de sorte que le turbocompresseur basse pression soit enclenché continuellement. Le wastegate actionné par le convertisseur de pression de la régulation de la pression de suralimentation et la valve antiretour sont toujours fermés.

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Déroulement fonctionnel, régulation de la pression de suralimentation - Fonctionnement à pleine charge à partir d'env. 2800 tr/min

À partir d'un régime moteur d'env. 2800 tr/min, la valve antiretour (ouverture autorégulée) et le wastegate s'ouvrent. L'air de suralimentation généré par le turbocompresseur basse pression est dirigé en grande partie entre le compresseur du turbocompresseur haute pression et le refroidisseur d'air de suralimentation (contournée) via le boîtier de guidage d'air. Le turbocompresseur à basse pression génère ainsi la pression de suralimentation nécessaire. Comme le turbocompresseur haute pression ne peut pas être complètement contourné, la roue de turbine haute pression entraîne alors une partie du flux des gaz d'échappement. La wastegate commandée par le convertisseur de pression régulation de la pression de suralimentation régule la pression de suralimentation produite. Le calculateur CDI surveille la pression de suralimentation effectivement générée par l'intermédiaire du capteur de pression de suralimentation.

La pression de suralimentation après le turbocompresseur à basse pression est détectée par le capteur de pression de suralimentation du turbocompresseur à basse pression. En comparant la pression de suralimentation effectivement produite avec la pression de suralimentation de consigne, enregistrée dans la courbe caractéristique et avec la pression de suralimentation après le turbocompresseur basse pression, il est possible de saisir d'éventuels défauts du turbocompresseur haute pression et du turbocompresseur basse pression.

 Le by-pass du compresseur est autorégulateur en fonction de la différence de pression à la suite de quoi, la valve antiretour commandée par ressort fait passer l'air de suralimentation sur le turbocompresseur haute pression jusqu'aux charges élevées.

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