Sovralimentazione - Funzionamento

Presupposti per il funzionamento sovralimentazione - Generalità

 Morsetto 87 M (gestione del motore ON)

 Il motore gira

Sovralimentazione - Generalità

La sovralimentazione consente di migliorare il grado di riempimento dei cilindri. Ne consegue un aumento della coppia del motore e un incremento di potenza del motore.

La quantità di carburante corrispondente alla maggiore massa d'aria viene dosata dalla centralina di comando ME (N3/10).

Nella sovralimentazione l'energia fluidodinamica dei gas di scarico viene sfruttata per azionare il turbocompressore.

I turbocompressori a gas di scarico aspirano l'aria fresca tramite il filtro aria in corrispondenza dei punti di ingresso del compressore convogliandola attraverso le uscite del compressore nei tubi aria di sovralimentazione verso l'intercooler.

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Grazie all'elevato numero di giri del girante del compressore e delle elevate portate risultanti, l'aria di aspirazione viene compressa nei tubi aria di sovralimentazione.

L'aria di sovralimentazione compressa fluisce attraverso i tubi aria di sovralimentazione verso l'intercooler. Questo provvede quindi a raffreddare l'aria di sovralimentazione riscaldata dalla compressione convogliandola verso il collettore di aspirazione attraverso il tubo distributore di aria di sovralimentazione.

Sovralimentazione - Svolgimento della funzione

Lo svolgimento della funzione è suddiviso nelle seguenti funzioni parziali:

 Svolgimento della funzione regolazione della pressione di sovralimentazione

 Svolgimento della funzione dell'intercooler

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Svolgimento della funzione regolazione della pressione di sovralimentazione

La regolazione della pressione di sovralimentazione è di tipo elettropneumatico e avviene mediante il convertitore di pressione regolazione della pressione di sovralimentazione (Y77/1). La depressione viene generata dalla pompa di depressione montata nel motore. Il convertitore di pressione viene attivato in funzione del diagramma caratteristico e del carico dalla centralina di comando ME per la regolazione della pressione di sovralimentazione. A tal fine la centralina di comando ME valuta i seguenti sensori e le seguenti funzioni della gestione del motore:

- Sensore di temperatura aria di sovralimentazione (B17/8)

- Sensore di pressione a valle del filtro dell'aria bancata sinistra (B28/4)

- Sensore di pressione a valle del filtro dell'aria bancata destra (B28/5)

- Sensore di pressione a monte della valvola a farfalla (B28/6), pressione di sovralimentazione

- Sensore di pressione a valle della farfalla (B28/7), pressione di sovralimentazione

- Sensore del pedale dell'acceleratore (B37), carico richiesto dal conducente

- Sensore di Hall albero motore (B70), n. di giri motore

- Regolazione del battito in testa, protezione da sovraccarico del cambio, protezione contro il surriscaldamento

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Nella fascia di pieno carico viene generata una pressione di sovralimentazione massima di 900 mbar.

Per ridurre la pressione di sovralimentazione i flussi dei gas di scarico per l'azionamento delle turbine di sovralimentazione vengono intercettati aprendo le valvole di regolazione della pressione di alimentazione mediante un bypass.

Il convertitore di pressione regolazione della pressione di sovralimentazione aziona quindi le capsule valvola di regolazione della pressione di sovralimentazione con depressione dalla pompa di depressione. Di conseguenza le capsule chiudono le valvole di regolazione della pressione di sovralimentazione tramite una tiranteria, le quali chiudono i bypass. Se sulle capsule a pressione non è presente depressione, le valvole di regolazione della pressione di alimentazione e quindi i bypass vengono aperti. Le valvole di regolazione della pressione di sovralimentazione consentono ai flussi dei gas di scarico di bypassare le giranti della turbina, regolando così la pressione di sovralimentazione e limitando il numero di giri delle turbine.

In tal modo la pressione di sovralimentazione può essere adattata al carico momentaneamente richiesto del motore.

In caso di una perdita della tubazione tra la pompa di depressione e le capsule non è possibile sviluppare la pressione di sovralimentazione.

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Per la sorveglianza della pressione di sovralimentazione attuale il sensore di pressione a monte della valvola a farfalla invia un corrispondente segnale di tensione alla centralina ME.

I sensori di pressione a valle del filtro aria servono alla centralina di comando ME per sorvegliare la carica.

La temperatura dell'aria di sovralimentazione viene rilevata nel distributore aria di sovralimentazione dal sensore di temperatura aria di sovralimentazione e comunicata alla centralina di comando ME in forma di segnale di tensione.

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 Diagnosi regolazione della pressione di sovralimentazione

Il funzionamento della regolazione pressione di sovralimentazione può essere valutato solo se con Xentry Diagnostics viene visualizzato il messaggio "Regolazione della pressione di sovralimentazione adattata". Dopo la sostituzione della centralina di comando ME o di un turbocompressore a gas di scarico, occorre effettuare un percorso di marcia prolungato con determinate condizioni di funzionamento affinché questo adattamento venga eseguito dalla centralina di comando ME.

In caso di perdite dai flessibili tra le capsule, il convertitore di pressione della regolazione pressione di sovralimentazione e l'intercooler, nella centralina di comando ME viene memorizzato il guasto "Pressione di sovralimentazione troppo alta". Le rapide richieste di carico al di sotto della pressione di sovralimentazione di base vengono regolate tramite l'attuatore della valvola a farfalla (M16/6).

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P09.00-2110-76

Illustrazione riferita all'andamento del flusso aria di aspirazione

1 Scatola del filtro aria sinistro

3 Turbocompressore sinistro

4 Turbocompressore destro

7 Scatola del filtro aria destro

8 Tubo ripartitore dell'aria di sovralimentazione

9 Intercooler

10 Collettore dei gas di scarico lato sinistro

11 Collettore dei gas di scarico lato destro

A Aria di aspirazione

P09.00-2111-76

Illustrazione riferita all'andamento del flusso aria di aspirazione/aria di sovralimentazione

2 Capsula (farfalla di regolazione pressione di sovralimentazione)

3 Turbocompressore sinistro

9 Intercooler

10 Collettore dei gas di scarico lato sinistro

M16/6 Attuatore della valvola a farfalla

A Aria di aspirazione

B Aria di sovralimentazione (non raffreddata)

P09.00-2112-76

Illustrazione riferita all'andamento del flusso dell'aria di sovralimentazione

2 Capsula (farfalla di regolazione pressione di sovralimentazione)

3 Turbocompressore sinistro

7 Scatola del filtro aria destro

8 Tubo ripartitore dell'aria di sovralimentazione

9 Intercooler

10 Collettore dei gas di scarico lato sinistro

M16/6 Attuatore della valvola a farfalla

C Aria di sovralimentazione (raffreddata)

P09.00-2114-82

Illustrazione riferita alla regolazione della pressione di sovralimentazione con tasso di pulsazione (ti) <5 %

2 Capsula (farfalla di regolazione pressione di sovralimentazione)

2a Sportello di regolazione della pressione di sovralimentazione

3 Turbocompressore sinistro

3a Girante della turbina

3b Girante del compressore

9 Intercooler

12 Pompa di depressione meccanica

Y77/1 Convertitore di pressione regolazione della pressione di sovralimentazione

A Aria di aspirazione

B Aria di sovralimentazione (non raffreddata)

C Aria di sovralimentazione (raffreddata)

D Gas di scarico

E Pressione atmosferica

t Tempo

ti Tasso di pulsazione

P09.00-2115-82

Illustrazione riferita alla regolazione della pressione di sovralimentazione con tasso di pulsazione (ti) >5 %

2 Capsula (farfalla di regolazione pressione di sovralimentazione)

2a Sportello di regolazione della pressione di sovralimentazione

3 Turbocompressore sinistro

3a Girante della turbina

3b Girante del compressore

9 Intercooler

12 Pompa di depressione meccanica

Y77/1 Convertitore di pressione regolazione della pressione di sovralimentazione

A Aria di aspirazione

B Aria di sovralimentazione (non raffreddata)

C Aria di sovralimentazione (raffreddata)

D Gas di scarico

E Pressione atmosferica

F Depressione

t Tempo

ti Tasso di pulsazione

Svolgimento della funzione dell'intercooler

Grazie all'intercooler in presenza di una temperatura ambiente di 20 °C la temperatura dell'aria di sovralimentazione viene mantenuta su un livello di <65 °C.

L'aria raffreddata a valle degli intercooler ha una densità superiore. In tal modo si ottiene un maggior riempimento dei cilindri e di conseguenza anche un aumento della potenza del motore. Inoltre si riduce la tendenza a battere in testa e, grazie a temperature dei gas di scarico più basse, anche la formazione di ossidi di azoto (NOx).

Entrambe le bancate dispongono di un radiatore acqua/aria di sovralimentazione comune. Il radiatore/ l'intercooler è collegato ad un circuito di raffreddamento a bassa temperatura con radiatore a bassa temperatura e pompa di circolazione intercooler (M44).

Se la temperatura dell'aria di sovralimentazione è >35 °C, la centralina di comando ME attiva la pompa di circolazione intercooler tramite il relè turbocompressore a gas di scarico (F58kO).

Se la temperatura dell'aria di sovralimentazione scende al di sotto di 25 °C, la pompa di circolazione intercooler viene nuovamente disinserita.

La temperatura dell'aria di sovralimentazione viene rilevata fra l'intercooler e l'attuatore della valvola a farfalla dal sensore di temperatura aria di sovralimentazione e comunicata alla centralina di comando ME con una segnale di tensione.



Aprire il coperchio di chiusura del serbatoio di compensazione del circuito di raffreddamento a bassa temperatura solo quando la temperatura dell'aria di sovralimentazione è maggiore (mancanza di potenza) e a motore freddo. Il liquido di raffreddamento deve arrivare fino al livello del coperchio di chiusura.



I circuiti di raffreddamento dell'intercooler e del raffreddamento olio per cambio sono collegati tra loro e vengono azionati congiuntamente dalla pompa di circolazione intercooler.

P09.41-2632-76

Illustrazione riferita al circuito del liquido di raffreddamento intercooler

9 Intercooler

11 Scambiatore di calore olio cambio

12 Radiatore supplementare basse temperature

13 Tubazione di sfiato

14 Radiatore a bassa temperatura

15 Vaso di espansione

B17/8 Sensore temperatura aria di sovralimentazione

B28/6 Sensore di pressione a monte della valvola a farfalla

M16/6 Attuatore della valvola a farfalla

M44 Pompa di circolazione intercooler