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

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。それによって、エンジン・トルクと出力が上昇します。

増加され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、これをコンプレッサ・エア・アウトレットを介してインタークーラ前のブースト・エア・パイプに送ります。

タービンの回転数が上がり、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。最大ブースト・プレッシャは、エンジン・バリエーションに応じて約. 0.7 ～ 1.5 bar となります。

コンプレッサ・エア・アウトレットのノイズ・インシュレータが、ブースト・プレッシャの変動と、急激な回転数変化で発生する流音を抑えます。

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。次に、インタークーラは圧縮によって加熱されたブースト・エアを冷却し、これをブースト・エア・パイプを介してブースト・エア・ディストリビュータに送ります。

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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

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 (Y31/5) によって行われます。

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 (スロットル・バルブの前)

• ブースト・エア温度センサ (スロットル・バルブの後)

• プレッシャ・センサ (スロットル・バルブの前)、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)、ブースト・プレッシャ

• プレッシャ・センサ (エア・クリーナの後)、インテーク・エア・プレッシャ

• 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・プレッシャを低下させるために、ターボチャージャ・タービンのドライブ用排気ガス流が、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りバイパスを介して迂回します。

このときブースト・プレッシャ・コントロール・バキューム・トランスデューサは、ブースト・エア・ディストリビュータ・パイプ内のバキューム・タンクからのブースト・プレッシャを使って、ブースト・プレッシャ・コントロール・フラップ・バキューム・アクチュエータ を制御します。これに応じてバキューム・アクチュエータが、バイパスを閉じているブースト・プレッシャ・コントロール・フラップをリンケージによって開きます。

ブースト・プレッシャ・コントロール・フラップにより、排気ガス流がタービン・ホイールを迂回し、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。

これによりブースト・プレッシャ (エンジン・バリエーションに応じて最大 0.7 ～ 1.5 bar) を、エンジンの現在の負荷要求に適合させることができます。

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。

ターボチャージャ前のエア・インテーク・ラインに取り付けられているプレッシャ・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されます。

ブースト・エア温度は、ブースト・エア・ディストリビュータ・パイプ内のブースト・エア温度センサ (スロットル・バルブの後) によって検知され、電圧シグナルの形で ME コントロール・ユニットに伝達されます。

バイパス・エアの機能順序

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を通して急激な圧力減少が生じ、このような状態を防ぎます。

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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、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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