gf0900p2000ols

過給器の機能

種別 gf · トピック 09.00 · バージョン 0100 · 2010-10-11

適用: エンジン 651.9 モデル 221.0 /1'

位置付け

機能グループ 1 エンジン › 09 エア・インテーク、過給機 › 09.00 一般 — シリーズ 221(モデル 0**, 1**) · シリーズ 651(モデル 9**)

GF09.00-P-2000OLS

過給器の機能

30.9.10

エンジン 651.9 モデル 221.0 /1

過給器の機能前提条件概要

• ターミナル 87 「オン」 (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。

過給の際、排気ガスの流体エネルギは 2 基のターボチャージャの駆動のために利用されます。

過給は直列に接続されたサイズの異なる 2 基のターボチャージャによって行われ、これらは作動範囲に応じてさまざまな方式で連携作動します。

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ブースト·プレッシャは、CDI コントロール·ユニット (N3/9) によって以下の値およびそれに付属する構成部品に応じて制御されます:

– ブースト·エア温度センサ (B17/8)

– ターボチャージャ前の温度センサ (B19/11) (パティキュレート·フィルタ (コード 474) の場合)

– フューエル·インジェクタ (Y76) の噴射時間およびレール内のフューエル·プレッシャによる燃料噴射量、レール·プレッシャ·センサ (B4/6) によるレール内のフューエル·プレッシャ

– 排気ガス·フラップ·スイッチオーバ·バルブ (Y93)

– 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)

– 大気圧センサ、周辺圧力の検出のため

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CDI コントロール·ユニットは、パルス幅変調シグナル (PWM シグナル) を用いて以下のセンサ·シグナルに応じてバキューム·トランスデューサを制御します。:

– クーラント温度センサ (B11/4)

– 大気圧、CDI コントロール·ユニット内の大気圧センサを介して

– プレッシャ·センサ (エア·クリーナ後) (B28/5)

– クランクシャフト·スピード·センサ (B70) から、エンジン回転数

– ブースト·プレッシャ、低圧ターボチャージャ·ブースト·プレッシャ·センサ (B5/4) およびブースト·プレッシャ·センサ (B5/1) を介して

– 排気ガス背圧センサ (B60)、エグゾースト·システムの排気ガス背圧用

– 吸引されたエアマス、ホット·フィルム·エア·マス·センサ (B2/5) を介して

– DPF 差圧センサ (B28/8)、パティキュレート·フィルタ (コード 474) 装備、パティキュレート·フィルタ (DPF) のスス含有量

過給の機能順序

機能順序は以下の点で説明されます:

• 1200 rpm 以下の全負荷モードのブースト·プレッシャの機能順序

• 1200 rpm 以上の全負荷モードのブースト·プレッシャの機能順序

• 2800 rpm 以上の全負荷モードのブースト·プレッシャの機能順序

1200 rpm 以下の全負荷モードのブースト·プレッシャ·コントロールの機能順序

全負荷モードでエンジン回転数 1200 rpm までは、排気ガス·フラップが閉じており、排気ガス流全体は高圧ターボチャージャのタービン·ホイールを介して低圧ターボチャージャのタービン·ホイールへ流れ、その後エグゾースト·システムへ流れます。 排気ガス·エネルギの大部分は、高圧ターボチャージャのタービン·ホイールに作用し、これにより必要なブースト·プレッシャの大部分が発生します。 残りの排気ガス·エネルギは低圧ターボチャージャのタービン·ホイールに作用し、これがターボチャージャ·シャフトを介してコンプレッサ·ホイールを駆動させます。 そのため低圧ターボチャージャはハイドロリック·リターダとしては機能しません。 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り制御されるウェイストゲートおよびエア·コンプレッサ·バイパスは閉じています。

過給器の機能

P09.40-2323-76

1200 rpm 以下の全負荷モードのブースト·プレッシャ·コントロールの図

1 高圧ターボチャージャ

2 低圧ターボチャージャ

3 エグゾースト·フラップ

4 ウエストゲート

5 エア·コンプレッサ·バイパス

6 エア·クリーナ

7 ブースト·エア·ラジエタ

8 インテーク·マニホールド

9 エグゾースト·マニホールド

10 EGR プレ·クーラ

11 EGR クーラ

12 EGR バイパス·フラップ

M16/6 スロットル·バルブ·アクチュエータ

Y27/9 左 EGR アクチュエータ

A 吸入された空気

B 排気ガス流

1200 rpm 以上の全負荷モードのブースト·プレッシャ·コントロールの機能順序

全負荷モードでエンジン回転数 1200 rpm 以上では、排気ガス·フラップが必要なブースト·プレッシャに応じて開きます。

さらに排気ガス流の大部分は、高圧ターボチャージャのタービン·ホイールを介して低圧ターボチャージャのタービン·ホイールへ流れ、その後エグゾースト·システムへ流れます。

発生したブースト·プレッシャの大部分は、高圧ターボチャージャによって供給されます。

低圧ターボチャージャは連続してオンになり、吸入されている空気の過給を実行します。

約 2800 rpm 以上のエンジン回転数では、排気ガス·フラップが全開になります。

ブースト·プレッシャ·コントロール·バキューム·トランスデューサにより制御されるウェイストゲートおよびエア·コンプレッサ·バイパスは引き続き閉じています。

過給器の機能

P09.40-2324-76

1200 rpm 以上の全負荷モードのブースト·プレッシャ·コントロールの図

1 高圧ターボチャージャ

2 低圧ターボチャージャ

3 エグゾースト·フラップ

4 ウエストゲート

5 エア·コンプレッサ·バイパス

6 エア·クリーナ

7 ブースト·エア·ラジエタ

8 インテーク·マニホールド

9 エグゾースト·マニホールド

10 EGR プレ·クーラ

11 EGR クーラ

12 EGR バイパス·フラップ

M16/6 スロットル·バルブ·アクチュエータ

Y27/9 左 EGR アクチュエータ

A 吸入された空気

B 排気ガス流

2800 rpm 以上の全負荷モードのブースト·プレッシャ·コントロールの機能順序

エンジン回転数 2800 rpm 以上になると、エア·コンプレッサ·バイパスおよび排気ガス·フラップが開きます。 低圧ターボチャージャによって発生したブースト·エアは、大部分が高圧ターボチャージャのコンプレッサ·ハウジング手前からブースト·エア·パイプを介してインタークーラへ、さらにブースト·エア·ディストリビュータ·パイプへ送られます。 これにより低圧ターボチャージャは、必要なブースト·プレッシャを発生させます。 排気ガス流の一部は、さらに高圧ターボチャージャのタービン·ホイールを駆動させます。 ブースト·プレッシャ·コントロール·バキューム·トランスデューサにより制御されるウェイストゲートを介して、発生したブースト·プレッシャが制御されます。

CDI コントロール·ユニットはブースト·プレッシャ·センサを介して、実際に発生したブースト·プレッシャをモニタします。

ブースト·プレッシャ·センサによって低圧ターボチャージは、低圧ターボチャージャ後のブースト·プレッシャを検知します。 実際に発生したブースト·プレッシャを、特性曲線に保存されているブースト·プレッシャおよび低圧ターボチャージャ後ろのブースト·プレッシャと比較することにより、高圧および低圧ターボチャージャの故障を検知することができます。

エア·コンプレッサ·バイパスは圧力に応じて自動制御されており、高負荷時にはスプリング式チェック·バルブによって高圧ターボチャージャに吐出流が供給されないようにします。

過給器の機能

P09.40-2325-76

2800 rpm 以上の全負荷モードのブースト·プレッシャ·コントロールの図

1 高圧ターボチャージャ

2 低圧ターボチャージャ

3 エグゾースト·フラップ

4 ウエストゲート

5 エア·コンプレッサ·バイパス

6 エア·クリーナ

7 ブースト·エア·ラジエタ

8 インテーク·マニホールド

9 エグゾースト·マニホールド

10 EGR プレ·クーラ

11 EGR クーラ

12 EGR バイパス·フラップ

M16/6 スロットル·バルブ·アクチュエータ

Y27/9 左 EGR アクチュエータ

A 吸入された空気

B 排気ガス流

過給器の機能

P09.40-2381-12

図はエア·コンプレッサ·バイパスが閉じた状態のターボチャージャ

1 チェック·バルブ

2 リターン·スプリング

過給器の機能

P09.40-2380-12

図はエア·コンプレッサ·バイパスが開いた状態のターボチャージャ

1 チェック·バルブ

過給電気システムの機能説明図

PE09.00-P-2050-97SAF

コモン·レール·ディーゼル·インジェクション (CDI) システム構成部品の一覧表

GF07.16-P-9997OLS

参照文書