터보차징 기능

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터보차징, 기능 조건, 일반

• 클램프 87M ON

• 엔진 구동 중

터보차징, 일반

터보차징을 이용하면 실린더 충전율이 향상됩니다. 이로써 엔진 출력과 엔진 토크가 상승합니다.

ME 컨트롤 유닛(N3/36)은 에어 매스 증가에 따른 연료량을 측정합니다.

터보차징 시 배기가스(B) 플로우 에너지는 배기가스 터보차저(50)를 작동하는 데 사용합니다.

배기가스 터보차저(50)가 컴프레서 인렛의 에어 필터를 통해 외부 공기(A)를 흡입하고, 이를 컴프레서 아웃렛을 통해 급기 냉각기 측 급기 파이프(110/2)로 보냅니다.

컴프레서 휠의 속도가 상승하여 체적 유량이 증가하면 급기 냉각기 측 급기 파이프(110/2)의 공기가 압축됩니다. 이때 부스트 압력은 엔진 버전에 따라 최대 0.8 ~ 1.2 bar입니다.

컴프레서 아웃렛의 소음기(50/3)가 빠른 속도 변경에 따라 발생하는 부스트 압력 변화와 이로 인해 발생하는 소음을 약화시킵니다.

압축된 급기(C)는 급기 냉각기 측 급기 파이프(110/2)를 통해 급기 냉각기(110/3)로 흐릅니다. 급기 냉각기는 가열된 급기(C)를 압축하여 냉각하고 이를 급기 냉각기 하류 급기 파이프(110/4)를 통해 스로틀 밸브로 전송한 후, 급기 분배기(12)로 전송합니다.

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터보차징, 기능 절차

기능 절차는 다음과 같은 부분 기능으로 구분됩니다.

• 부스트 압력 제어, 기능 절차

• 바이패스 에어, 기능 절차

부스트 압력 제어, 기능 절차

부스트 압력은 부스트 압력 제어 압력 변환기(Y77/10)를 통해 전자 공압식으로 제어됩니다.

ME 컨트롤 유닛은 부스트 압력을 조절하기 위해 특성 맵과 부하에 따라 부스트 압력 제어 압력 변환기를 작동합니다.

이를 위해 ME 컨트롤 유닛은 다음과 같은 엔진 매니지먼트의 센서 및 기능을 평가합니다.

• 에어 필터 하류 압력 센서(B18/8)

• 스로틀 밸브 상류 급기 온도 센서(B17)

• 스로틀 밸브 하류 급기 온도 센서(B17/16)

• 스로틀 밸브 상류 압력 센서(B5/13)

• 흡기 매니폴드 압력 센서(B28/24)

• 가속 페달 모듈(A68)(구동 장치 컨트롤 유닛(N127) 및 구동 CAN(CAN C) 이용)

• 크랭크 샤프트 홀 센서(B70/2)

• 노킹 제어 장치

• 변속기 과부하 보호 장치

• 과열 방지 장치

전부하 모드에서 최대 부스트 압력이 구축됩니다.

부스트 압력을 줄이기 위해, 부스트 압력 컨트롤 플랩(50/1)이 열림으로써 터보차저 터빈 구동을 위한 배기가스(B) 흐름이 바이패스를 통해 전환됩니다.

이를 위해 부스트 압력 제어 장치 압력 변환기(Y77/10)가 급기 분배기(12)의 진공 탱크에서 공급되는 부스트 압력으로 부스트 압력 컨트롤 플랩 진공 장치(50/2)를 구동합니다. 이에 따라 부스트 압력 컨트롤 플랩 진공 장치(50/2)가 링키지를 이용하여 바이패스를 차단하는 부스트 압력 컨트롤 플랩(50/1)을 개방합니다.

배기가스(B)가 부스트 압력 컨트롤 플랩(50/1)을 통해 터빈 휠 주위를 순환함으로써 부스트 압력이 조절되고 터빈 속도가 제한됩니다.

이를 통해 엔진 버전에 따라 최대 0.8 ~ 1.2 bar의 부스트 압력이 엔진의 현재 부하 요청에 맞게 조절될 수 있습니다.

스로틀 밸브 상류 압력 센서(B5/13)는 현재의 부스트 압력을 감시하기 위해 해당 전압 신호를 ME 컨트롤 유닛으로 전송합니다.

ME 컨트롤 유닛은 배기가스 터보차저(50) 상류 흡입 라인(110/1)에 있는 스로틀 밸브 상류 압력 센서(B5/13)를 이용해 터보차징을 감시합니다.

스로틀 밸브 하류 급기 온도 센서(B17/16)는 급기 분배기(12)의 급기 온도를 측정하여 전압 신호 형태로 ME 컨트롤 유닛에 전송합니다.

바이패스 에어, 기능 절차

감속 모드가 시작되면 샤프트, 컴프레서, 터빈 휠의 관성에 의해 배기가스 터보차저(50)가 조금 더 회전합니다.

이로 인해 스로틀 밸브가 빠르게 차단되면, 부스트 압력이 배기가스 터보차저(50)로 되돌아갑니다. 이 부스트 압력은 컴프레서 휠에서 공급을 저해하고 압력비를 높이며, 이로 인해 터보차저 펌핑 현상이 나타납니다(짧은 윙 소리 및 기계 부하).

바이패스 에어 전환 밸브(Y101)를 열면 배기가스 터보차저(50) 흡입면 쪽 바이패스를 통해 압력이 빠르게 감소되어 이러한 현상이 방지됩니다.

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엔진 부하 모드에서는 부스트 압력을 받은 다이어프램에 의해 바이패스가 닫힌 상태로 유지됩니다.

엔진이 정지하면, 바이패스 에어 전환 밸브(Y101)에 내장된 스프링으로 인해 다이어프램이 실링 시트 안으로 눌립니다.

ME 컨트롤 유닛이 실제값 전위차계  1(M16/50r1)와 실제값 전위차계  2(M16/50r2)를 이용해 스로틀 밸브의 닫힘 및 이에 따른 오버런 모드 상태를 감지하면, 바이패스 에어 전환 밸브(Y101)가 작동됩니다.

이때 다이어프램은 스프링 장력 및 부스트 압력에 의해 당겨진 상태가 되고, 흡입면 쪽 바이패스가 열립니다. 그러면 초과된 부스트 압력이 낮아집니다.

엔진이 오버런 모드에서 부하 모드로 전환되면, 바이패스 에어 전환 밸브(Y101)는 더 이상 작동되지 않습니다.

스프링은 다이어프램을 실링 시트 방향으로 누릅니다. 여기에서 다이어프램은 강한 부스트 압력에 의해 실링 시트 쪽으로 당겨지고, 이에 따라 바이패스가 닫힙니다.

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