過給器の機能

過給器は、それぞれの作動段階でエンジンに適切なブースト·プレッシャを提供し、これによりエンジン出力およびエンジン·トルクを上昇するために使用されます。ターボチャージャによる過給では、排気ガスのフロー·エネルギーがターボチャージャ·ドライブに利用されます。 可変式タービン·ジオメトリを有するターボチャージャは、フレッシュ·エアをそれぞれのコンプレッサ·エア·インレットから吸引し、過給して、コンプレッサ·エア·アウトレット、ブースト·エア·パイプ、インタークーラおよびエア·ディストリビュータ·パイプを経由して、エンジンの各シリンダに供給します。

 ターボチャージャの制御は、ブースト·プレッシャ· コントロールによって行われます。

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エンジンには 2 個のターボチャージャが装着され、排気ガスが流れるタービンでそれぞれのコンプレッサ·タービンを駆動します。タービンは可動式のタービン·ジオメトリを装備しています。これにより、リード·グリルのギャップを現在のエンジン作動点に応じて調整することができます。この調整は、空気流の比率の変化により、スパイラル·ハウジングとタービン·ホイールの間の軸方向に回転するリード·ベーンを使用して行われます。エンジン回転数が少ない場合、リード·ベーンが閉じて排気ガス側のギャップが縮小します。これにより、フレッシュ·エア側のタービン·ホイールの回転数およびブースト·プレッシャが上昇します。エンジン回転数が高くなると、リード·ベーンの開口部が大きくなり、ギャップが拡大します。

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·少し開く·から·全開になる·までのギャップの変化は、アジャストメント·リング上のすべてのリード·ベーンの設定角度の変更により行われます。可変式ノズル·タービン (VNT) という言葉が示すように、これは可変式·ノズル作用·の前提条件を形成します。

その都度最適なリード·ベーンの開度を、エレクトロニック· エンジン·コントロールが算出します。そこには特性マップが保存され、あらゆるエンジン作動点に最適なブースト·プレッシャが含まれています。リード·ベーンの調整は、左ブースト·プレッシャ·アクチュエータ (Y100) および右ブースト·プレッシャ·アクチュエータ (Y100/1) が行います。 この電動アクチュエータは、高度な調整機構の機能を提供し、状態のフィードバックにより左排気ガス背圧センサ (B60/1) と右排気ガス背圧センサ (B60/2) の相互作用で、両方のターボチャージャの吐出量を均等調整することが可能です。

ダイナミック調整により、排気ガス·エネルギ全体が常に利用されます。可変式タービン·ジオメトリを備えるターボチャージャは以下を提供します:

• エンジンの低回転域でも、より高いブースト·プレッシャ

• エンジンの高回転域で排気ガスの背圧の低下

• 改善されたシリンダ充填により高いトルク

• 改善されたダイナミック·ブースト·プレッシャ形成

従来のエンジンと比較して、コンプレッサ·ホイールおよびタービン·ホイールのブレード·ジオメトリが改良されました。その結果、効率の上昇およびブースト時のより高い許容回転数が実現されました。これにより、燃費率の低減とともに高いエンジン出力が可能となります。第 3 世代の VNT メカニズムも新しい特性です。この特徴は、ターボチャージャ·タービン·ハウジングのリード機器が断熱されているため、高い温度負荷での機能の安定性を確保します。