Feltöltés működése

A feltöltés általános működési feltételei

 87M kapocspont (motormenedzsment BE)

 A motor jár

Feltöltés - általános információk

A feltöltés által javul a hengerek feltöltésének mértéke. Ezáltal nő a motor forgatónyomatéka és teljesítménye. A nagyobb levegőtömegnek megfelelő tüzelőanyag-mennyiséget az ME vezérlőegység (N3/10) számítja ki.

A feltöltésnél a kipufogógázok áramlási energiája a kipufogógáz-turbófeltöltő meghajtásához kerül felhasználásra. A kipufogógáz-turbófeltöltő a kompresszorbemenetnél a levegőszűrőn keresztül friss levegőt szív be, és azt a kompresszorkimeneten keresztül a töltőlevegő-hűtő előtti merev töltőlevegőcsőbe vezeti.

A kompresszorkerék nagy fordulatszáma és az ebből következő nagy térfogatáram összesűríti a merev töltőlevegőcsőben levő levegőt. A maximális töltőnyomás értéke ekkor 2,8 bar (abszolút).

Az összesűrített töltőlevegő a merev töltőlevegőcsövön keresztül a töltőlevegő-hűtőhöz áramlik. Az ezután lehűti a sűrítés által felmelegített töltőlevegőt és a merev töltőlevegőcsövön keresztül elvezeti a töltőlevegő-elosztóhoz.

A feltöltés működési folyamata

A működési folyamat a következő részfunkciókra osztható:

 A töltőnyomás-szabályozás működési folyamata

 A Twin-Scroll rendszer működési folyamata

 A töltőlevegő-hűtés működési folyamata

A töltőnyomás-szabályozás működési folyamata

A töltőnyomás-szabályozás a töltőnyomás-szabályozás nyomásátalakítón (Y77/1) keresztül elektropneumatikus módon történik.

Az ME vezérlőegység a töltőnyomás-szabályozáshoz jellegmező- és terhelésfüggő módon vezérli a töltőnyomás-szabályozás nyomásátalakítót. Ehhez az ME vezérlőegység a motormenedzsment következő jeleit és funkcióit értékeli ki:

 Fojtószelep utáni töltőlevegő hőmérsékletszenzor (B17/9)

 Levegőszűrő utáni nyomásszenzor (B28/5), szívónyomás

 Fojtószelep előtti nyomásszenzor (B28/6), töltőnyomás

 Fojtószelep utáni nyomásszenzor (B28/7), töltőnyomás

 Gázpedálszenzor (B37), vezető terhelésigénylése

 Forgattyús tengely Hall-szenzor (B70) (forgásirány-felismeréssel), motorfordulatszám

 Kopogásszabályozás

A teljes terhelésű üzemmódban maximális töltőnyomás kerül létrehozásra. A töltőnyomás értékének csökkentése érdekében a feltöltőturbina meghajtásához szükséges kipufogógáz-áram a töltőnyomás-szabályozó csappantyú nyitásával egy megkerülőágon keresztül elvezetésre kerül.

A töltőnyomás-szabályozás nyomásátalakító ehhez a töltőnyomás-szabályozó csappantyú membrános állítóelemet a vákuumtároló vákuumával vezérli. Ennek hatására a membrános állítóelem egy rudazaton keresztül nyitja a töltőnyomás-szabályozó csappantyút, amely zárja a megkerülőcsatornát. A töltőnyomás-szabályozó csappantyú lehetővé teszi, hogy a kipufogógáz-áram megkerülje a turbinakereket (megkerülőcsatorna), ezáltal a töltőnyomás szabályozásra és a turbina-fordulatszám korlátozásra kerül.

Ezzel a töltőnyomás a motor pillanatnyi terhelésigényének megfelelően illeszthető.

A töltőnyomás aktuális értékének ellenőrzéséhez a fojtószelep előtti nyomásszenzor megfelelő feszültségjelet küld az ME vezérlőegységnek.

A kipufogógáz-turbófeltöltő előtt a levegőszívócsőben található levegőszűrő utáni nyomásszenzor az ME vezérlőegység számára a feltöltés ellenőrzésére szolgál.

A töltőlevegő-hőmérséklet értékét a töltőlevegő-elosztóban a fojtószelep utáni töltőlevegő hőmérsékletszenzor határozza meg és ezt az információt feszültségjelként az ME vezérlőegységhez küldi.

P09.00-2132-76

A Twin-Scroll rendszer működési folyamata

A 133 típusú motornál egy úgyenvezett Twin-Scroll kipufogógáz turbófeltöltő került alkalmazásra.

A kipufogógáz-áramnak a henger kilépő oldala után történő szétválasztásával több energia (impulzusenergia és kinetikus energia) kerül a turbinakerékhez szállításra. Ennek az energiának a maximális kihasználásához, a csonkcső-átmérő és a csonkcső-hosszak a Twin-Scroll kipufogógáz turbófeltöltőhöz illesztettek.

Ezért a 133 motornál egy több rekeszes kipufogócsonkot alkalmaznak, amelynél az 1 + 4 és a 2 + 3 henger kipufogócsonkja közös csőben folytatódik (kipufogógáz-áram szétválasztása). Ezekkel az intézkedésekkel valósítható meg a megfelelő reagálóképesség és az elérni kívánt maximális teljesítmény.

P09.40-2456-76

A töltőlevegő-hűtés működési folyamata

A töltőlevegő-hűtésen keresztül 20 °C környezeti hőmérsékletnél a töltőlevegő-hőmérséklet < 60 °C-on kerül tartásra. A töltőlevegő-hűtő utáni lehűtött levegő nagyobb sűrűségű. Ezáltal növekszik a hengerfeltöltési hatásfok és következésképp a motorteljesítmény. Továbbá csökken a kopogási hajlam és a kisebb kipufogógáz-hőmérséklet miatt kevesebb nitrogén-oxid (NOx) keletkezik. A hűtőfolyadék-hűtésű töltőlevegő-hűtő az alacsony hőmérsékletű körfolyamhoz van csatlakoztatva.

Ha a töltőlevegő-hőmérséklet > 35 °C, akkor az ME vezérlőegység megvezérli a töltőlevegő-hűtő keringetőszivattyút (M44) a 87-es kapocspontrelén (F58kS) keresztül.

Ha a töltőlevegő-hőmérséklet 25 °C alá süllyed, akkor a töltőlevegő-hűtő keringetőszivattyú ismét lekapcsolásra kerül.

A töltőlevegő-hőmérséklet érzékelését a töltőlevegő-elosztóban lévő töltőlevegőhőmérséklet-szenzor végzi, és azt az ME vezérlőegységgel feszültségjel formájában közli.

 Az alacsony hőmérsékletű hűtőkörfolyamon levő zárófedelet csak megnövekedett töltőlevegő-hőmérsékletnél (teljesítményhiány) vagy hideg motor esetén szabad kinyitni. A hűtőfolyadéknak a zárófedélig kell érnie.

P09.41-2656-76