gf0900s2000trc

Suralimentation - Fonction

Type gf · thème 09.00 · version 0102 · 2020-08-12

Valable pour : Moteur 274 sur type 447, 448 sauf code XM0 (Restylage)

Emplacement

Groupe fonctionnel 1 Moteur › 09 Admission d'air, suralimentation › 09.00 Généralités — Série 447 · Série 448

Valable aussi pour moteurs/boîtes de vitesses : 274 ***

GF09.00-S-2000TRC

Suralimentation - Fonction

04.08.2020

Moteur

274 sur type 447, 448

sauf code XM0 (Restylage)

Suralimentation, généralités - Conditions de fonctionnement

Borne 87M MIS (sous tension)

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 (N3/34).

Pour la suralimentation, l'énergie d'écoulement des gaz d'échappement (B) est utilisée pour entraîner le turbocompresseur (50).

Le turbocompresseur (50) aspire l'air d'admission (A) via le filtre à air à l'entrée du compresseur et dirige l'air dans le tube d'air de suralimentation pour le refroidisseur d'air de suralimentation (110/2) via la sortie du compresseur.

Grâce au 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 pour le refroidisseur d'air de suralimentation (110/2). La pression maximale de suralimentation est alors d'env. 0,8 à 1,2 bar selon la version de moteur.

Le silencieux (50/3) à la sortie de compresseur amortit les variations de la pression de suralimentation ainsi que les bruits d'écoulement qui se produisent lors des brusques variations de régime.

L'air de suralimentation comprimé (C) coule dans le refroidisseur d'air de suralimentation (110/3) via le tube d'air de suralimentation pour le refroidisseur d'air de suralimentation (110/2). Celui-ci refroidit l'air de suralimentation (C) réchauffé par la compression et le dirige vers le papillon des gaz et ensuite dans le répartiteur d'air de suralimentation (12) via le tube d'air de suralimentation après refroidisseur d'air de suralimentation (110/4).

Suralimentation - Fonction

Description de la suralimentation

12

Répartiteur d'air de suralimentation

50

Turbocompresseur de gaz d'échappement

50/1

Volet de régulation de pression d'alimentation

50/2

Capsule à dépression, volet de régulation pression de suralimentation

50/3

Silencieux

50/4

Collecteur d'échappement

110/1

Conduite d'aspiration

110/2

Tube d'air de suralimentation allant au refroidisseur d'air de suralimentation

110/3

Refroidisseur d'air de suralimentation

110/4

Tube d'air de suralimentation après refroidisseur d'air de suralimentation

A

Air d'admission

B

Gaz d'échappement

C

Air de suralimentation (non refroidi)

D

Air de suralimentation (refroidi)

B5/13

Capteur de pression avant papillon des gaz

B17

Capteur de température air de suralimentation avant papillon des gaz

B17/16

Capteur de température air de suralimentation après papillon des gaz

B18/8

Capteur de pression après filtre à air

B28/24

Capteur de pression après papillon des gaz

M16/50

Actuateur du papillon des gaz

Y101

Vanne by-pass air pulsé en poussée

S09.00-4508-76

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 (Y77/10).

Pour la régulation de la pression de suralimentation, le convertisseur de pression est commandé par le calculateur ME (N3/34) en fonction de la courbe caractéristique et en fonction de la charge.

Pour cela, le calculateur ME (N3/34) analyse les données des capteurs suivants ainsi que les fonctions de la gestion moteur:

Capteur de pression après filtre à air (B18/8)

Capteur de température air de suralimentation avant papillon des gaz (B17)

Capteur de température air de suralimentation après papillon des gaz (B17/16)

Capteur de pression avant papillon des gaz (B5/13)

Capteur de pression après papillon des gaz (B28/24)

Module de pédale d'accélérateur (B37/4)

Capteur Hall vilebrequin (B70/2)

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.

Pour diminuer la pression de suralimentation, les gaz d'échappement (B) qui entraînent la turbine du compresseur sont déviés par l'ouverture du volet de régulation de la pression de suralimentation (50/1) via un by-pass.

Pour cela, le convertisseur de pression régulation de la pression de suralimentation (Y77/10) commande la capsule à dépression du volet de régulation de pression de suralimentation (50/2) avec une pression de suralimentation provenant de l'accumulateur de dépression dans le répartiteur d'air de suralimentation (12). À la suite de quoi, la capsule à dépression volet de régulation de pression de suralimentation (50/2) ouvre, au moyen d'une tringlerie, le volet de régulation de la pression de suralimentation (50/1), lequel ferme le by-pass.

Le volet de régulation de pression de suralimentation (50/1) permet aux gaz d'échappement (B) 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 à 1,2 bar maximum selon la version de moteur, à la demande momentanée de charge du moteur.

Pour la surveillance de la pression de suralimentation actuelle, le capteur de pression avant papillon des gaz (B) transmet un signal de tension correspondant au calculateur ME (N3/34).

Le capteur de pression avant papillon des gaz (B5/13), qui se trouve dans la conduite d'aspiration (110/1) avant le turbocompresseur (50), sert au calculateur ME (N3/34) à surveiller la suralimentation.

La température d'air de suralimentation est enregistrée dans le répartiteur d'air de suralimentation (12) par le capteur de température air de suralimentation après papillon des gaz (B17/16) et communiquée au calculateur ME (N3/34) sous la 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 (50) 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 (50). 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).

L'ouverture de la vanne by-pass air pulsé en poussée (Y101) empêche cela grâce à une diminution de pression rapide via un by-pass sur le côté aspiration du turbocompresseur (50).

Suralimentation - Fonction

Représentation schématique d’un turbocompresseur (50) avec vanne by-pass air pulsé en poussée (Y101)

1

Compresseur

2

Turbine

3

Vers papillon des gaz

4

Depuis le moteur

A

Air d'admission

B

Gaz d'échappement

Y101

Vanne by-pass air pulsé en poussée

P09.40-2418-82

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 vanne by-pass air pulsé en poussée (Y101).

Si le calculateur ME (N3/34) détecte la fermeture du papillon des gaz et donc la poussée via le potentiomètre 1 de valeur réelle (M16/50r1) et le potentiomètre 2 de valeur réelle (M16/50r2), la vanne by-pass air pulsé en poussée (Y101) 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 by-pass air pulsé en poussée (Y101) n'est plus actionnée.

Le ressort pousse la membrane en direction du siège d'étanchéité. Là, la membrane est tirée dans le siège d'étanchéité par la pression de suralimentation qui règne et ferme le by-pass.

Suralimentation - Fonction

Vue en coupe de la vanne by-pass air pulsé en poussée (Y101)

50

Turbocompresseur de gaz d'échappement

50/2

Capsule à dépression, volet de régulation pression de suralimentation

50/3

Silencieux

E

État: fermé

F

État: ouvert

Y101

Vanne by-pass air pulsé en poussée

P09.40-2421-76

Schéma fonctionnel, partie électrique - Suralimentation

Moteur 274 sur type 448 sauf code XM0 (Restylage)

PE09.00-S-2050-97VDC

Moteur 274 sur type 447 sauf code XM0 (Restylage)

PE09.00-S-2050-97TRC

Vue d'ensemble des composants du système - Système d'injection d'essence et d'allumage, à injection directe

GF07.70-S-9998TRC

Documents référencés