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。このとき最大ブースト・プレッシャはエンジン・バリエーションに応じて約 0.6 ～ 1.5 bar です。

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シグナルおよび機能を評価します :

• 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) (回転方向検知機能付き)、エンジン回転数

• エンジンノックレギュレーション

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。

このためにブースト・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・バキューム・セルをバキューム・タンクのバキュームで制御します。これに応じてバキューム・セルが、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、排気ガスの流れがタービン・ホイールを迂回 (バイパス) して、これによりブースト・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。

これによりエンジン・バリエーションに応じて最高 0.6 ～ 1.5 bar のブースト・プレッシャを現在のエンジンの負荷要求に適合することができます。

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。

そのためスロットル・バルブ・アクチュエータによってスロットル・バルブがすばやく閉じられると、ブースト・プレッシャ・シャフトは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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