過給器の機能

過給器の機能前提条件概要

• ターミナル87M（エンジンマネージメント「オン」）

• エンジン作動

 機能「燃料供給」で説明している通り、機能前提条件「エンジン作動」には燃料低圧回路および燃料高圧回路の全機能順序が含まれます。

過給器の概要

過給器により、シリンダ充填効率が改善されます。これにより、エンジントルクおよび出力が上昇します。増加したエアマスに対応したフューエルボリュームは、MEコントロールユニット (N3/10) により測定されます。

過給の際、排気ガスの流体エネルギはターボチャージャの駆動のために利用されます。ターボチャージャは、コンプレッサエアインレットのエアクリーナを介して外気を吸入し、コンプレッサエアアウトレットを介してインタークーラへのブーストエアパイプに導きます。

コンプレッサホイールの回転数が上がり、空気の流量が増加して、ブーストエアパイプ内の空気が圧縮されます。圧縮されたブーストエアは、ブーストエアパイプ経由でインタークーラに流れます。続いてこれが圧縮によって加熱されたブーストエアを冷却して、ブーストエアディストリビュータパイプ経由でシリンダへ送ります。

過給器の機能順序

機能順序は以下のサブ機能に分けられます：

• ブーストプレッシャコントロールの機能順序

• バイパスエアの機能順序

• インタークーラの機能順序

ブーストプレッシャコントロールの機能順序

ブーストプレッシャコントロールは、エレクトロニューマチック方式でブーストプレッシャコントロールバキュームトランスデューサ (Y77/1) によって行われます。バキュームはエンジンに取り付けられた機械式バキュームポンプから発生します。バキュームトランスデューサは、特性マップと負荷に対応して、ブーストプレッシャコントロールのためにMEコントロールユニットによって制御されます。そのために MEコントロールユニットは、エンジンマネージメントの以下のセンサと機能を評価します：

• ブーストエア温度センサ (B17/8)

• プレッシャセンサ（左シリンダバンクエアクリーナの後） (B28/4)

• プレッシャセンサ（エアクリーナの後）、左シリンダバンク (B28/5)

• プレッシャセンサ（スロットルバルブの前） (B28/6)、ブーストプレッシャ

• プレッシャセンサ（スロットルバルブの後） (B28/7)、エンジン負荷

• アクセルペダルセンサ (B37)、運転者の負荷要求

• クランクシャフトスピードセンサ (B70)、エンジン回転数

• ノックコントロール、トランスミッション過負荷保護、過熱保護

全負荷モードでは、最大のブーストプレッシャが形成されます。

ブーストプレッシャ減少のために、ブーストプレッシャコントロールフラップが開くことによって、ターボチャージャを駆動するための排気ガス流がバイパス経由で迂回されます。このときブーストプレッシャコントロールバキュームトランスデューサが、ブーストプレッシャコントロールフラッププレッシャセルをバキュームポンプからのバキュームで制御します。その後プレッシャセルはロッドを介してブーストプレッシャコントロールフラップを閉じて、バイパスを塞ぎます。

プレッシャセルにバキュームがない場合は、ブーストプレッシャコントロールフラップとバイパスが開きます。ブーストプレッシャコントロールフラップは、排気ガス流がタービンホイールを迂回することを可能にし、それによりブーストプレッシャが制御されて、タービン回転数が制限されます。そのためブーストプレッシャは現在のエンジンの負荷要求に適合されます。

バキュームポンプおよびプレッシャセル間のラインに漏れがある場合はブーストプレッシャは上昇しません。

その時々のブーストプレッシャをモニタするために、プレッシャセンサ（スロットルバルブの前）が、該当する電圧シグナルをMEコントロールユニットに送ります。プレッシャセンサ（エアクリーナの後）は、MEコントロールユニットが過給をモニタするために使用します。

 ブーストプレッシャコントロール機能評価を行えるのは、XENTRY Diagnostics から「ブーストプレッシャコントロール適応」というメッセージが出された場合のみです。
MEコントロールユニットあるいはターボチャージャの交換後は、MEコントロールユニットがこのアダプションを行うことができるように、一定の運転条件でやや長い距離を走行する必要があります。
ブーストプレッシャコントロールフラッププレッシャセル、ブーストプレッシャコントロールバキュームトランスデューサおよびインタークーラの間のチューブに漏れがあると、MEコントロールユニットに故障「ブーストプレッシャが高すぎる」がメモリされます。
基本ブーストプレッシャ以下のすばやい負荷要求は、スロットルバルブアクチュエータ (M16/6) により制御されます。

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バイパスエアの機能順序

以下の機能順序で、ターボチャージャおよびブローオフスイッチオーババルブについて説明します。

ターボチャージャは、減速の開始後、シャフト、コンプレッサおよびタービンホイールの質量慣性によってさらに少し回転します。スロットルバルブが素早く閉じると、そのためにブーストプレッシャの波がターボチャージャへ戻ります。このブーストプレッシャの波は、コンプレッサホイールで吐出容量が低く、プレッシャレシオが高いという状態を引き起こし、ターボチャージャポンピングにつながります（短時間のうなり音と機械的な応力）。

ブローオフスイッチオーババルブが開くと、ターボチャージャのインテーク側へのバイパスから急激な圧力減少が生じ、このような状態を防ぎます。

エンジンの負荷モードでは、ブーストプレッシャがかけられたダイヤフラムにより、バイパスが閉じた状態で維持されます。エンジンが停止している場合、ダイヤフラムはブローオフスイッチオーババルブに内蔵されているスプリングによってシールシートの中へ押されます。

実測値ポテンショメータ1および2 (M16/6r1、M16/6r2) によってスロットルバルブが閉じ、そのため惰走状態になったことをMEコントロールユニットが検知すると、該当するブローオフスイッチオーババルブが制御されます。その際、ダイヤフラムはスプリング力とブーストプレッシャに対抗して引き上げられ、インテーク側のバイパスを開きます。これにより、余剰ブーストプレッシャは減少します。

エンジンが惰走から負荷モードへと変化すると、ブローオフスイッチオーババルブはそれ以上制御されません。スプリングはダイヤフラムをシールシートの方向へ押します。そこでダイヤフラムは強力なブーストプレッシャによってシールシートへ引っ張られるため、バイパスダクトを再び塞ぎます。

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インタークーラの機能順序

インタークーラによって、ブーストエア温度   60  °C 未満は周辺温度 20  °Cの場合に維持されます。インタークーラ後ろの冷却されたエアの密度は高くなります。これによってシリンダ充填効率が上昇し、エンジン出力も増加します。

さらに、ノック傾向と低い排気ガス温度が窒素酸化物 (NOx) の発生を低減させます。両方のシリンダバンクには、共通の水冷式インタークーラがあります。インタークーラは、低温ラジエタおよび低温回路循環ポンプ1 (M43/6) 付き低温冷却回路に接続されています。

ブーストエア温度が 35  °C 以上の場合、低温回路循環ポンプ1はドライブトレインコントロールユニット (N127) によって‌ドライブトレインLIN (LIN C3) を介して制御されます。

ブーストエア温度が25  °Cを下回ると、低温回路循環ポンプ1が再びオフになります。

ブーストエア温度は、インタークーラ内のブーストエア温度センサによって検出され、電圧シグナルでMEコントロールユニットに伝達されます。

低温回路温度センサ (B10/13) は低温回路の水温を検出し、該当する電圧シグナルをドライブトレインコントロールユニットに伝送します。

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