gf0900p2000mta

터보차징 기능

유형 gf · 주제 09.00 · 버전 0103 · 2015-04-27

적용 대상: 엔진 133.9 모델117, 156, 176'

위치

기능 그룹 1 엔진 › 09 공기흡입, 차징 › 09.00 서문 — 시리즈 117 · 시리즈 156 · 시리즈 176

엔진/변속기에도 적용: 133 9**

GF09.00-P-2000MTA

터보차징 기능

10.3.15

엔진

133.9 모델117, 156, 176

터보차징 기능 조건, 일반

• 회로 87M(엔진 매니지먼트 ON)

• 엔진 구동 중

터보차징, 일반

터보차징을 이용해 실린더 충전율이 향상됩니다. 이로써 엔진 출력과 엔진 토크가 상승합니다. ME 컨트롤 유닛(N3/10)은 에어 매스 증가에 따른 연료량을 측정합니다.

터보차징 시 배기가스 플로우 에너지는 배기가스 터보차저를 구동하는 데 사용됩니다. 배기가스 터보차저는 컴프레서 인렛의 에어필터를 이용해 외부공기를 흡입한 후, 이를 컴프레서 아웃렛을 거쳐 급기 냉각기 상류 급기 파이프로 전달합니다.

컴프레서 휠의 속도가 상승하여 체적 유량이 증가하면 급기 파이프의 공기가 압축됩니다. 이때 부스트 압력은 최대 2.8bar(절대값)입니다.

압축된 급기는 급기 파이프를 거쳐 급기 냉각기로 흐릅니다. 이어서 급기 냉각기가 압축을 거쳐 가열된 급기를 냉각한 후 급기 파이프를 통해 급기 분배기로 전달합니다.

터보차징, 기능 절차

기능 절차는 다음과 같은 부분 기능으로 구성되어 있습니다.

• 부스트 압력 제어, 기능 절차

• 트윈 스트롤 시스템, 기능 절차

• 급기 냉각, 기능 절차

부스트 압력 제어, 기능 절차

부스트 압력은 부스트 압력 제어 압력 변환기(Y77/1)를 통해 전자 공압식으로 조절됩니다.

ME 컨트롤 유닛은 부스트 압력을 조절하기 위해 특성곡선과 부하에 따라 부스트 압력 제어 압력 변환기를 구동합니다. 이를 위해 ME 컨트롤 유닛은 다음과 같은 엔진 매니지먼트 시스템의 신호와 기능을 평가합니다.

• 스로틀 밸브 하류 급기 온도 센서(B17/9)

• 에어필터 하류 압력 센서(B28/5), 흡입 압력

• 스로틀 밸브 상류 압력 센서(B28/6), 부스트 압력

• 스로틀 밸브 하류 압력 센서(B28/7), 부스트 압력

• 가속 페달 센서(B37), 운전자의 부하 요청

• 크랭크 샤프트 홀센서(B70)(회전 방향 감지 장치 장착), 엔진 속도

• 노킹 제어

전부하 모드에서 최대 부스트 압력이 생성됩니다. 부스트 압력을 줄이기 위해, 부스터 컨트롤 플랩이 열림으로써 터보차저 터빈 구동을 위한 배기가스 흐름이 바이패스를 통해 전환됩니다.

이때 부스트 압력 조절용 압력 변환기는 진공 탱크에서 공급되는 진공압으로 부스터 컨트롤 플랩 진공 박스를 구동합니다. 이에 따라 진공 박스는 링키지를 이용해, 바이패스를 차단하는 부스터 컨트롤 플랩을 개방합니다. 부스터 컨트롤 플랩은 배기가스가 터빈 쪽으로 흐르도록 합니다(바이패스). 이를 통해 부스트 압력이 조절되고 터빈 속도가 제한됩니다.

이로써 부스트 압력이 엔진의 현재 부하 요청에 맞게 조절됩니다.

스로틀 밸브 상류 압력 센서는 현재의 부스트 압력을 감시하기 위해 ME 컨트롤 유닛으로 해당 전압 신호를 전송합니다.

ME 컨트롤 유닛은 배기가스 터보차저 상류 흡기관에 있는 에어필터 하류 압력 센서를 이용해 터보차징을 감시합니다.

스로틀 밸브 하류 급기 온도 센서는 급기 분배기의 급기 온도를 측정한 후, ME 컨트롤 유닛에 전압 신호 형태로 전송합니다.

터보차징 기능

터보차징, 도식 서술

1

에어필터 하우징

50

배기가스 터보차저

158

촉매 장치

a

실린더 헤드

b

급기 분배기

c

배기가스 흐름 구분

A

배기가스 흐름

B

신선한 공기 흐름

P09.00-2132-76

트윈 스트롤 시스템, 기능 절차

엔진 133의 경우에는 이른바 트윈 스크롤 배기가스 터보차저가 사용됩니다.

실린더 아웃렛 하류에서 배기가스가 두 줄기로 나누어져 흐르므로 더 많은 에너지(펄스 에너지 및 운동 에너지)가 터빈으로 전달됩니다. 이 에너지를 최대로 사용하기 위해 매니폴드 파이프 직경 및 매니폴드 파이프 길이가 트윈 스크롤 배기가스 터보차저에 맞게 설계되었습니다.

이러한 이유로 엔진 133에는 팬 타입 매니폴드가 장착되고 매니폴드 파이프 1 + 4 및 2 + 3이 결합되어 있습니다(흐름이 두 줄기로 나누어짐). 이에 따라 최적의 반응 양상이 나타나고 최대 출력에 도달할 수 있습니다.

터보차징 기능

트윈 스크롤 배기가스 터보차저 단면도

50

배기가스 터보차저

A

필터링된 흡기

B

급기

C

실린더 1 및 4 배기가스 흐름

D

실린더 2 및 3 배기가스 흐름

P09.40-2456-76

급기 냉각, 기능 절차

급기가 냉각되면, 외부 온도가 20°C일 때 급기 온도는 60°C 미만을 유지합니다. 급기 냉각 후 차가워진 공기는 밀도가 높습니다. 이로 인해 실린더 충전율과 엔진 출력이 상승합니다. 또한 낮은 배기가스 온도에 의한 질소산화물(NOx) 생성과 노킹 현상이 감소합니다. 냉각수로 냉각되는 급기 냉각기는 저온 회로에 연결되어 있습니다.

급기 온도가 > 35°C에 도달하면 ME 컨트롤 유닛이 회로 87 릴레이(F58kS)를 이용해 급기 냉각기 순환 펌프(M44)를 구동합니다.

급기 온도가 25°C 미만으로 떨어지면 급기 냉각기 순환 펌프가 다시 비활성화됩니다.

급기 분배기의 온도 센서는 급기 온도를 측정하여 전압 신호 형태로 ME 컨트롤 유닛에 전달합니다.

저온 회로의 캡은 급기 온도가 상승했을 때(출력 결함)와 엔진이 차가울 때만 여십시오. 냉각수는 캡까지 채워져야 합니다.

터보차징 기능

저온 회로 그림

14

저온 냉각기

15

휠 하우스 냉각기

16

냉각수 탱크

110/3

급기 냉각기

M44

급기 냉각기 순환 펌프

A

냉각수 공급

B

냉각수 리턴

C

냉각수 회로 이퀄라이저/배기 밸브

P09.41-2656-76

터보차징 전기 장치, 기능 패턴

PE09.00-P-2050-97IAD

직접 분사 방식 가솔린 분사 및 점화 시스템 부품 개요

GF07.70-P-9998MTA

참조 문서