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 2.8 bar です (絶対値)。

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。これは引き続き圧縮により加熱されたブースト・エアを冷却し、それをブースト・エア・パイプを介してブースト・エア・ディストリビュータ・パイプに送ります。

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

• ツイン・スクロール・システムの機能順序

• 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。

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、特性マップおよび負荷に対応して、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・バルブの後) (B17/9)

• プレッシャ・センサ (エア・クリーナの後) (B28/5)、インテーク・エア・プレッシャ

• 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)、ブースト・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。

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。

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。

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ツイン・スクロール・システムの機能順序

エンジン 133 では、いわゆるツイン・スクロール・ターボチャージャを使用しています。

シリンダを出た後の排気ガスの流れを分離することにより、いっそう多くのエネルギ (パルス・エネルギと運動エネルギ) をタービン・ホイールに送ります。このエネルギを最大限に利用するため、マニホールド・パイプの直径とマニホールド・パイプの長さをツイン・スクロール・ターボチャージャに適合させています。

そのため、エンジン 133 では、集合パイプ・マニホールドを採用し、マニホールド・パイプ 1 + 4 と 2 + 3 をひとまとめとしています (排気ガスの流れ分離)。この措置により、レスポンス・タイムが改善され、望ましい最高出力が達成されます。

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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り、周辺温度が 20 °Cの場合、ブースト・エア温度が 60 °C未満に保持されます。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。したがって、シリンダ充填効率が高まり、エンジン出力が高まります。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。クーラントで冷却されたインタークーラは低温回路に接続されています。

ブースト・エア温度が 35 °C を超えると、ME コントロール・ユニットによってインタークーラ循環ポンプ (M44) がリレー (ターミナル 87) (F58kS) 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、インタークーラ循環ポンプが再びオフになります。

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・エア温度センサによって検知され、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。

 低温回路のキャップは、ブースト・エア温度が上昇したとき (出力不足) またはエンジンが冷えているときにのみ、開いてください。クーラントは必ず、キャップの位置まで充填します。

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