過給器の機能前提条件概要
• ターミナル 87M 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 (N3/34) により測定されます。
過給の際、排気ガス (B) の流体エネルギはターボチャージャ (50) 駆動に利用されます。
ターボチャージャ (50) 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 (A) 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へのブースト・エア・パイプ (110/2) に送ります。
コンプレッサ・ホイールの回転数が上がり、空気の流量が増加することでインタークーラへのブースト・エア・パイプ (110/2) 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 0.8 ~ 1.2 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 (50/3) がブースト・プレッシャの変動と、それによって急激な回転数変化時に発生する流音を抑制します。
圧縮されたブースト・エア (C) はインタークーラ (110/3) へ、インタークーラへのブースト・エア・パイプ(110/2) を貫流します。これは圧縮によって加熱されたブースト・エア (C) によって冷却され、インタークーラ後のブースト・エア・パイプ (110/4) 経由でスロットル・バルブへ、その後ブースト・エア・ディストリビュータ・パイプ (12) へ送られます。
過給器の構造 |
12 | ブースト・エア・ディストリビュータ・パイプ |
50 | ターボチャージャ |
50/1 | ブースト・プレッシャ・コントロール・フラップ |
50/2 | 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 |
50/3 | ノイズ・インシュレータ |
50/4 | エグゾースト・マニホールド |
110/1 | サクション・ライン |
110/2 | インタークーラへのブースト・エア・パイプ |
110/3 | インタークーラ |
110/4 | インタクーラ後ろのブースト・エア・パイプ |
A | 吸気 |
B | 排気ガス |
C | ブースト・エア (未冷却) |
D | ブースト・エア (冷却済) |
B5/13 | スロットル・バルブ前のプレッシャ・センサ |
B17 | ブースト・エア温度センサ (スロットル・バルブの前) |
B17/16 | ブースト・エア温度センサ (スロットル・バルブの後) |
B18/8 | プレッシャ・センサ (エア・クリーナの後) |
B28/24 | スロットル・バルブ後ろのプレッシャ・センサ |
M16/50 | スロットル・バルブ・アクチュエータ |
Y101 | バイバス・エア・バイパス・バルブ |
S09.00-4508-76
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 (Y77/10) 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応じて ME コントロール・ユニット (N3/34) によってブースト・プレッシャ・コントロールのために制御されます。
そのために ME コントロール・ユニット (N3/34) は以下のセンサおよびエンジン・マネージメントの機能を評価します :
• プレッシャ・センサ (エア・クリーナの後) (B18/8)
• ブースト・エア温度センサ (スロットル・バルブの前) (B17)
• ブースト・エア温度センサ (スロットル・バルブの後) (B17/16)
• プレッシャ・センサ (スロットル・バルブの前) (B5/13)
• プレッシャ・センサ (スロットル・バルブの後) (B28/24)
• アクセル・ペダル・モジュール (B374)
• クランクシャフト・スピード・センサ (B70/2)
• 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・タービン駆動用の排気ガス (B) はブースト・プレッシャ・コントロール・フラップ (50/1) 開によって、バイパス経由で送られます。
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 (Y77/10) はそのためにブースト・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 (50/2) をブースト・エア・ディストリビュータ・パイプ (12) のバキューム・タンクからのブースト・プレッシャで制御します。これに応じてブースト・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 (50/2) は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 (50/1) 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 (50/1) によって排気ガス (B) はタービン・ホイールを通り、これによってブースト・プレッシャが制御され、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 0.8 ~ 1.2 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。
現在のブースト・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) (B) が該当する電圧シグナルを ME コントロール・ユニット (N3/34) に伝送します。
ターボチャージャ (50) 前のインテーク・ライン (110/1) に取り付けられているプレッシャ・センサ (スロットル・バルブ前) (B5/13) はスーパーチャージャのモニタのために ME コントロール・ユニット (N3/34) に利用されます。
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 (12) 内でブースト・エア温度センサ (スロットル・バルブ後) (B17/16) によって検出され、電圧シグナルの形で ME コントロール・ユニット (N3/34) に伝送されます。
バイパス・エアの機能順序
ターボチャージャ (50) は減速開始後、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 (50) 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)。
バイバス・エア・バイパス・バルブ (Y101) が開かれ、バイパス経由でターボチャージャ (50) のインテーク側へ急激な圧力減少によってこのことが起きるのを防ぎます。
バイバス・エア・バイパス・バルブ (Y101) 付きターボチャージャ (50) の図 |
1 | コンプレッサ |
2 | タービン |
3 | スロットル・バルブへ |
4 | エンジンから |
A | 吸気 |
B | 排気ガス |
Y101 | バイバス・エア・バイパス・バルブ |
P09.40-2418-82
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、ダイヤフラムはバイバス・エア・バイパス・バルブ (Y101) 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。
ME コントロール・ユニット (N3/34) は実測値ポテンショメータ 1 (M16/50r1) および実測値ポテンショメータ 2 (M16/50r2) 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検知すると、バイバス・エア・バイパス・バルブ (Y101) の制御を行います。
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、バイバス・エア・バイパス・バルブ (Y101) 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、バイパスは再び閉じます。
バイバス・エア・バイパス・バルブ (Y101) 断面図 |
50 | ターボチャージャ |
50/2 | 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 |
50/3 | ノイズ・インシュレータ |
E | 閉じた状態 |
F | 開いた状態 |
Y101 | バイバス・エア・バイパス・バルブ |
P09.40-2421-76
参照文書
- gf0770s9998trc 直接噴射型ガソリン·インジェクションおよびイグニッション·システムのシステム構成部品の一覧