터보차징 기능

터보차징, 기능 조건, 일반

• 회로 87 M(엔진 매니지먼트 ON)

• 엔진 구동

 회로 15 ON 시 회로 87M 릴레이(F58kN)가 작동됩니다.

터보차징, 일반

터보차징을 이용하면 실린더 충전율이 향상됩니다. 이로 인해 엔진 출력 및 토크가 증가합니다. ME 컨트롤 유닛(N3/10)은 에어 매스 증가에 따른 연료량을 측정합니다.

터보차징 시 배기가스 플로우 에너지는 배기가스 터보차저를 작동하는 데 사용됩니다. 배기가스 터보차저는 에어 필터를 통해 컴프레서 인렛으로 외부 공기를 흡입해 컴프레서 아웃렛을 통해 급기 냉각기 측 급기 파이프로 공급합니다.

컴프레서 휠의 속도가 높고 이로 인해 체적 유량이 상승하여 급기 파이프의 공기를 압축합니다. 압축된 급기는 급기 파이프를 통해 급기 냉각기로 흐릅니다. 이어서 급기 냉각기는 가열된 급기를 압축하여 냉각한 후, 급기 분배기를 통해 실린더로 전달합니다.

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터보차징, 기능 절차

터보차징 기능 절차에는 다음과 같은 부분 기능이 포함됩니다.

• 부스트 압력 제어, 기능 절차

• 전환 공기, 기능 절차

• 급기 냉각, 기능 절차

부스트 압력 제어, 기능 절차

부스트 압력은 부스트 압력 제어 압력 변환기(Y77/1)를 통해 전자 공압식으로 제어됩니다. 진공압은 엔진에 장착된 기계식 진공 펌프에 의해 구축됩니다. ME 컨트롤 유닛은 부스트 압력을 조절하기 위해 특성곡선과 부하에 따라 부스트 압력 제어 압력 변환기를 작동합니다. 이를 위해 ME 컨트롤 유닛은 다음과 같은 엔진 매니지먼트의 신호와 기능을 평가합니다.

• 좌우 급기 온도 센서, 급기 온도

• 좌우 스로틀 밸브 상류 압력 센서, 부스트 압력

• 좌우 스로틀 밸브 하류 압력 센서, 엔진 부하

• 에어 필터 하류 압력 센서, 좌우 직렬 실린더, 흡입 압력

• 가속 페달 센서(B37), 운전자의 부하 요청

• 크랭크 샤프트 홀 센서(B70), 엔진 속도

• 노킹 제어

• 변속기 과부하 보호

• 과열 방지 장치

전부하 모드에서 최대 부스트 압력이 구축됩니다.

부스트 압력을 줄이기 위해 각 바이패스를 이용해 부스터 컨트롤 플랩이 열려 배기가스 터보차저 작동을 위한 배기가스 흐름이 전환됩니다. 이를 위해 부스트 압력 제어 압력 변환기는 진공 펌프의 진공압을 이용하여 부스트 컨트롤 플랩 진공 박스를 작동합니다. 이에 따라 부스터 컨트롤 플랩 진공 박스는 링키지를 이용해 부스터 컨트롤 플랩을 닫습니다. 그러면 바이패스가 닫힙니다.

부스터 컨트롤 플랩 진공 박스에 진공압이 없으면, 부스터 컨트롤 플랩과 바이패스가 열립니다. 부스트 압력 컨트롤 플랩은 배기가스를 터빈 휠 쪽으로 흐르게 합니다(바이패스). 그러면 부스트 압력이 조절되고 터빈 속도가 제한됩니다. 이로써 부스트 압력이 엔진의 현재 부하 요청에 맞게 조정됩니다.

진공 펌프와 진공 박스 사이의 라인에 누출이 있을 때는 부스트 압력이 생성되지 않습니다.

좌측과 우측 스로틀 밸브 상류 압력 센서는 현재 부스트 압력을 감시하기 위해 ME 컨트롤 유닛으로 해당 전압 신호를 전송합니다. 에어 필터 하류 압력 센서는 ME 컨트롤 유닛이 터보차징을 감시하는 데 이용됩니다. ME 컨트롤 유닛은 스로틀 밸브 하류 압력 센서의 신호를 이용하여 현재의 엔진 부하를 측정합니다.

급기 냉각기의 급기 온도는 좌측과 우측 급기 온도 센서에 의해 측정되어 전압 신호 형태로 ME 컨트롤 유닛으로 전달됩니다.

 부스트 압력 제어 기능은 XENTRY Diagnosis에 메시지 "부스트 압력 제어가 어댑테이션됨"이 표시될 경우에만 평가할 수 있습니다. ME 컨트롤 유닛 또는 배기가스 터보차저를 교체한 후에는 ME 컨트롤 유닛을 이용한 어댑테이션 실행을 위해 특정 주행 조건에서 장거리 주행을 실행해야 합니다. 진공 박스와 부스트 압력 제어 압력 변환기 그리고 급기 냉각기 간의 호스 라인에 누출이 있는 경우에는 ME 컨트롤 유닛에 오류 "부스트 압력이 너무 높음"이 저장됩니다. 기본 부스트 압력 미만에서의 빠른 부하 요청은 스로틀 밸브 액추에이터에 의해 제어됩니다.

전환 공기, 기능 절차

감속이 시작되면 샤프트, 컴프레서, 터빈 휠의 관성에 의해 배기가스 터보차저가 조금 더 회전합니다.

스로틀 밸브가 빠르게 닫히면 배기가스 터보차저 하류 공기 기둥에 부적절한 진동과 배압이 발생합니다. 이러한 진동이 발생하면 컴프레서 휠의 공급량이 낮아지고 압력비가 상승할 수 있습니다. 이로 인해 차저 펌핑 현상이 나타납니다(짧은 윙 소리 및 기계적 응력).

ME 컨트롤 유닛이 좌측 실제값 전위차계 1(M16/60r1), 우측 실제값 전위차계 1(M16/61r1), 좌측 실제값 전위차계 2(M16/60r2) 및 우측 실제값 전위차계 2(M16/61r2)를 통해 스로틀 밸브 닫힘 및 오버런 모드를 감지하면, 좌우 압축에어 순환 밸브가 작동됩니다.

전환 공기 순환 밸브는 급기 냉각기에 배열되어 있으며 바이패스를 배기가스 터보차저 하류 부스트 압력면에서 에어 필터 하류 흡입면 쪽으로 엽니다. 이를 통해 남은 부스트 압력과 적절한 공기량이 빠르게 감소하여 배기가스 터보차저의 컴프레서 휠 제동이 방지됩니다.

엔진이 오버런 모드에서 부하 모드로 전환되면, 전환 공기 순환 밸브가 더 이상 작동되지 않고 바이패스가 닫힙니다.

급기 냉각, 기능 절차

외부 온도가 20°C일 때 급기 냉각을 통해 급기 온도가 60°C 미만으로 유지됩니다. 급기 냉각기를 통과하여 냉각된 공기는 밀도가 높습니다. 이로 인해 실린더 충전률과 엔진 출력이 상승합니다.

이외에도 낮은 배기가스 온도로 인한 질소산화물(NOx) 생성 및 노킹 현상이 감소합니다. 양쪽 직렬 실린더에는 냉각수 냉각식 급기 냉각기가 있습니다. 급기 냉각기는 저온 냉각기, 휠 아치 저온 냉각기, 저온 회로 순환 펌프 1(M43/6) 및 저온 회로 순환 펌프 2(M43/7)와 함께 저온 회로에 연결되어 있습니다.

급기 온도가 > 35°C이면, ME 컨트롤 유닛이 저온 회로 순환 펌프 1 및 2 작동 요청을 구동 CAN(CAN C)을 통해 구동 장치 컨트롤 유닛(N127)으로 전송합니다. 그러면 구동 장치 컨트롤 유닛이 구동 장치 LIN(LIN C3)을 통해 저온 회로 순환 펌프 1 및 2를 작동합니다.

ME 컨트롤 유닛은 좌우 급기 온도 센서(전압 신호)를 이용해 급기 냉각기의 현재 급기 온도를 측정합니다.

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