터보차징 기능

W09.00-1017-79

일반 사항

엔진 936.916의 터보차징은 차례대로 작동하는 서로 다른 크기의 두 배기가스 터보차저로 이루어지며, 배기가스 터보차저는 다양한 압력 단계로 작동합니다. 작은 고압 단계 배기가스 터보차저(2)는 엔진 속도가 낮을 때 미리 작동합니다. 큰 저압 단계 배기가스 터보차저(1)는 엔진 속도가 오르면 점차 작동합니다. 서로 다른 크기의 배기가스 터보차저 조합은 결국에는 최적의 부스트 압력에 도달할 수 있도록 배기가스(E)의 유량을 전체 엔진 속도 범위에 걸쳐 최적으로 사용하는 것을 가능하게 합니다.

부스트 압력 조절기(Y636)를 이용해 부스트 압력을 전자식으로 제어할 수 있습니다. 전자식 부스트 압력 제어의 장점:

• 전체 부하 범위에 걸쳐 최적의 부스트 압력 조절 가능

• 배기가스 및 급기 흐름에 개입하는 기타 시스템(예: 배기가스 재순환 장치, 급기 냉각, 엔진 브레이크, 캠샤프트 조정)의 영향 고려

• 다양한 매개변수(예: 흡기 온도 및 압력, 연료 분사 데이터, 연료 품질, 밸브 제어 시간 등) 고려

• 충전할 때 과도응답 개선

• 전체 엔진 속도 범위에 걸쳐 엔진 토크 커브 개선(특히 엔진 속도가 낮을 때)

• 연비 감소

• 유해물질 배출 감소

• 엔진 출력 증가

부스트 압력 조절기(Y636)는 고유 CAN 버스를 이용해 엔진 매니지먼트(MCM) 컨트롤 유닛(A4)에 연결되어 있습니다. 엔진 매니지먼트(MCM) 컨트롤 유닛(A4)은 특성곡선을 이용해 모든 제어 관련 데이터를 평가한 후 해당 메시지를 부스트 압력 조절기(Y636)로 전송합니다. 부스트 압력 조절기는 링키지로 부스터 컨트롤 플랩(15)을 작동합니다. 부스터 컨트롤 플랩(15)의 조정에 따라 전체 배기가스(E)가 고압 단계 배기가스 터보차저(2)로 유입되거나 일부가 저압 단계 배기가스 터보차저(1)의 터빈으로 유입됩니다. 고압 단계 배기가스 터보차저(2)의 터빈은 오직 직접 공급된 배기가스(E)로 구동합니다. 저압 단계 배기가스 터보차저(1)의 터빈은 부스터 컨트롤 플랩(15)을 거쳐 우회한 배기가스(E) 일부와 고압 단계 배기가스 터보차저(2)를 벗어난 남은 일부로 구동합니다.

엔진 속도가 낮을 때 배기가스(E)의 유량은 작습니다. 이 경우 작은 고압 단계 배기가스 터보차저(2)를 배기가스(E)의 유량으로 직접 구동합니다. 이를 통해 엔진 속도가 낮은 경우에도 이미 최적의 부스트 압력을 구축합니다. 엔진 속도가 높아지면 배기가스(E)의 유량이 증가합니다. 그러면 계속 증가하는 배기가스(E)를 큰 저압 단계 배기가스 터보차저(1)에 공급합니다. 엔진 속도가 평균일 때는 이 터빈이 전체 터빈 작업을 온전히 실행합니다.

기능

두 배기가스 터보차저는 각각 하나의 터빈과 하나의 컴프레서로 구성되어 있으며, 이는 같은 샤프트(9, 13)에 장착되어 있습니다. 배기가스(E)는 먼저 터빈 휠(8)을 거쳐 흐르고, 그 결과 회전운동이 시작됩니다. 이 회전운동은 샤프트(9)를 거쳐 컴프레서 휠(10)로 전달됩니다. 이어서 배기가스(E)가 터빈 휠(12)을 거쳐 흐르며, 이 터빈 휠은 샤프트(13)를 이용해 컴프레서 휠(14)을 구동합니다. 저압 단계의 컴프레서 휠(14)은 에어 필터에서 정화된 흡기(B)를 압축합니다. 미리 압축한 흡기가 연결관(11)을 거쳐 고압 단계의 컴프레서로 전달되며 그곳에서 컴프레서 휠(10)이 이를 계속 압축합니다. 이제 고압 단계의 컴프레서 배기구에 압축되고 가열된 급기(C)가 유입됩니다. 가열된 급기(B)는 급기관을 거쳐 급기 냉각기(4)에 도달합니다. 압축된 공기가 급기 냉각기(4)에서 냉각되면 외부가스 주입 장치의 공기 밀도가 높아져 엔진 출력이 증가합니다. 이어서 냉각된 급기(D)는 급기 하우징(5)을 거쳐 개별 실린더로 유입됩니다.

부스트 압력 제어(웨이스트 게이트를 통해)

급기 압력 및 온도 센서(B616)를 이용해 엔진 매니지먼트(MCM) 컨트롤 유닛(A4)이 현재 부스트 압력을 측정합니다. 부스트 압력이 너무 높으면 컨트롤 유닛이 해당 메시지를 부스트 압력 조절기(Y636)로 전송합니다. 부스트 압력 조절기는 링키지로 부스터 컨트롤 플랩(15)을 개방합니다. 부스터 컨트롤 플랩(15)의 개방 정도에 따라 더 많거나 적은 배기가스(E)가 터빈 휠(8)의 바이패스를 지나 저압 단계 배기가스 터보차저(1)의 터빈으로 우회합니다. 하지만 배기가스(E)의 일부만이 터빈 휠(8)에 도달하므로 배기가스는 더는 이전만큼 빠르게 유입하지 않으며 부스트 압력은 낮아집니다.

배기가스 터보차저 보호 기능

컴프레서 하우징의 급기 온도 센서(B614)를 이용해 엔진 매니지먼트(MCM) 컨트롤 유닛(A4)이 고압 단계의 컴프레서 배기구에서 가열된 급기(C) 온도를 측정합니다. 고압 단계 배기가스 터보차저(2)가 과열되지 않도록 엔진 매니지먼트(MCM) 컨트롤 유닛(A4)은 현재 엔진의 부하 상태와 함께 부스트 압력 조절기(Y636)의 구동 여부 및 분사 조정 여부를 감지합니다.