Warunki dla funkcji Doładowywanie, informacje ogólne
Zacisk 87M (układ sterowania pracą silnika WŁ)
Silnik pracuje
Doładowanie, informacje ogólne
Doładowanie poprawia współczynnik napełnienia cylindrów. Powoduje to zwiększenie momentu obrotowego i mocy silnika.
Dawka paliwa odpowiadająca większej ilości powietrza jest ustalana przez moduł sterujący ME (N310).
Przy doładowaniu energia przepływu spalin jest wykorzystywana do napędzania turbosprężarek.
Turbosprężarki zasysają świeże powietrze poprzez filtry powietrza na wlotach sprężarek i prowadzą je przez wyloty sprężarek do sztywnych przewodów powietrza doładowującego do chłodnicy powietrza doładowującego.
Wskutek wysokiej prędkości obrotowej kół sprężarek i wynikających z tego wysokich strumieni objętości następuje sprężanie powietrza w sztywnych przewodach powietrza doładowującego.
Sprężone powietrze przedostaje się poprzez przewody do chłodnicy powietrza doładowującego. Chłodzi ona następnie powietrze rozgrzane na skutek sprężania i kieruje je do przewodu rozdzielającego powietrze doładowane.
Doładowanie, działanie
Ogólna funkcja jest podzielona na następujące funkcje częściowe:
Regulacja ciśnienia doładowania
Układ chłodzenia powietrza doładowującego
Regulacja ciśnienia doładowania
Regulacja ciśnienia doładowania następuje elektropneumatycznie poprzez przetwornik ciśnienia regulacji ciśnienia doładowania (Y77/1). Podciśnienie jest wytwarzane przez mechaniczną pompę podciśnienia zamontowaną przy silniku. Przetwornik ciśnienia jest zasterowywany przez moduł sterujący ME w zależności od wartości charakterystycznych i obciążenia w celu regulacji ciśnienia doładowania. W tym celu moduł sterujący ME odczytuje sygnały następujących czujników i statusy funkcji zarządzania pracą silnika:
Czujnik temperatury powietrza doładowującego (B178)
Czujnik ciśnienia za filtrem powietrza, lewy rząd cylindrów (B28/4)
Czujnik ciśnienia za filtrem powietrza, prawy rząd cylindrów (B28/5)
Czujnik ciśnienia przed przepustnicą (B28/6), ciśnienie doładowania
Czujnik ciśnienia za przepustnicą (B287)
Czujnik pedału gazu (B37), postulat obciążenia od kierowcy
Czujnik Halla wału korbowego (B70), prędkość obrotowa silnika
Regulacja spalania stukowego, zabezpieczenie przed przeciążeniem skrzyni biegów, zabezpieczenie przed przegrzaniem
W trybie pełnego obciążenia następuje redukcja maksymalnego ciśnienia doładowania.
Do regulacji ciśnienia doładowania strumienie spalin są przełączane w celu napędu turbosprężarek, poprzez otwarcie klap regulacji ciśnienia doładowania, na obejście.
Przetwornik ciśnienia regulacji ciśnienia doładowania zasterowuje w tym celu dozowniki ciśnienia klapy regulacji ciśnienia doładowania za pomocą podciśnienia z pompy podciśnienia. Następnie dozowniki ciśnienia zamykają się za pomocą drążków klap regulacji ciśnienia doładowania, które zamykają obejścia. Jeśli na dozowniku ciśnienia nie występuje podciśnienie, klapy regulacji ciśnienia doładowania i w ten sposób obejścia są otwierane. Klapy regulacji ciśnienia doładowania umożliwiają prądowi spalin obejście kół turbin (bypass), dzięki czemu regulowane jest ciśnienie doładowania i ograniczana prędkość obrotowa turbiny.
W ten sposób ciśnienie doładowania może być dopasowane do aktualnego postulatu obciążenia silnika.
W przypadku nieszczelności w przewodzie pomiędzy pompą podciśnienia a dozownikami ciśnienia nie jest możliwy wzrost ciśnienia doładowania.
Aby monitorować aktualne ciśnienie doładowania czujnik ciśnienia przed przepustnicą przekazuje odpowiedni sygnał napięciowy do modułu sterującego ME.
Czujniki ciśnienia za filtrem powietrza służą modułowi sterującemu ME do monitorowania doładowania.
Temperatura powietrza doładowującego jest rejestrowana w chłodnicy powietrza doładowującego przez czujnik temperatury powietrza doładowującego i przekazywana do modułu sterującego ME w formie sygnału napięciowego.
Funkcja regulacji ciśnienia doładowania może być analizowana tylko, jeśli w systemie Xentry Diagnostics wyświetlany jest komunikat "Regulacja ciśnienia doładowania zaadaptowana". Po wymianie modułu sterującego ME lub turbosprężarki konieczne jest przejechanie dłuższego odcinka w określonych warunkach eksploatacji, aby taka adaptacja została przeprowadzona przez moduł sterujący ME.
Jeśli elastyczne przewody pomiędzy dozownikami ciśnienia, przetwornikiem regulacji ciśnienia doładowania i chłodnicą powietrza doładowującego prawego rzędu cylindrów są nieszczelne, w module sterującym ME jest zapisywana usterka "Ciśnienie doładowania zbyt wysokie". Szybkie postulaty obciążenia poniżej podstawowego ciśnienia doładowania są regulowane przez nastawnik przepustnicy (M16/6).
Przebieg przepływu powietrza zasysanego |
1 | Obudowa filtra powietrza z lewej strony |
3 | Turbosprężarka z lewej strony |
4 | Turbosprężarka z prawej strony |
7 | Obudowa filtra powietrza z prawej strony |
8 | Rozdzielacz powietrza doładowującego |
9 | Chłodnica powietrza doładowującego |
10 | Lewy kolektor wydechowy |
11 | Prawy kolektor wydechowy |
A | Powietrze zasysane |
P09.00-2110-76
Przedstawiono na przykładzie przebiegu powietrza zasysanego/powietrza doładowującego |
2 | Dozownik ciśnienia (klapa regulacji ciśnienia doładowania) |
3 | Turbosprężarka z lewej strony |
9 | Chłodnica powietrza doładowującego |
10 | Lewy kolektor wydechowy |
A | Powietrze zasysane |
B | Powietrze doładowywane (niechłodzone) |
M16/6 | Nastawnik przepustnicy |
P09.00-2111-76
Przedstawiono na przykładzie przebiegu przepływu powietrza doładowującego |
2 | Dozownik ciśnienia (klapa regulacji ciśnienia doładowania) |
3 | Turbosprężarka z lewej strony |
7 | Obudowa filtra powietrza z prawej strony |
8 | Rozdzielacz powietrza doładowującego |
9 | Chłodnica powietrza doładowującego |
10 | Lewy kolektor wydechowy |
C | Powietrze doładowywane (chłodzone) |
M16/6 | Nastawnik przepustnicy |
P09.00-2112-76
Rysunek regulacji ciśnienia doładowania przy proporcji impulsów (ti) <5 % |
2 | Dozownik ciśnienia (klapa regulacji ciśnienia doładowania) |
2a | Klapa regulacji ciśnienia doładowania |
3 | Turbosprężarka z lewej strony |
3a | Koło turbiny |
3b | Koło łopatkowe turbosprężarki |
9 | Chłodnica powietrza doładowującego |
12 | Mechaniczna pompa podciśnienia |
A | Powietrze zasysane |
B | Powietrze doładowywane (niechłodzone) |
C | Powietrze doładowywane (chłodzone) |
D | Spaliny |
E | Ciśnienie powietrza otoczenia (ciśnienie atmosferyczne) |
t | Czas |
ti | Proporcja impulsów |
Y77/1 | Przetwornik ciśnienia regulacji ciśnienia doładowania |
P09.00-2114-82
Rysunek regulacji ciśnienia doładowania przy proporcji impulsów (ti) >5 % |
2 | Dozownik ciśnienia (klapa regulacji ciśnienia doładowania) |
2a | Klapa regulacji ciśnienia doładowania |
3 | Turbosprężarka z lewej strony |
3a | Koło turbiny |
3b | Koło łopatkowe turbosprężarki |
9 | Chłodnica powietrza doładowującego |
12 | Mechaniczna pompa podciśnienia |
A | Powietrze zasysane |
B | Powietrze doładowywane (niechłodzone) |
C | Powietrze doładowywane (chłodzone) |
D | Spaliny |
E | Ciśnienie powietrza otoczenia (ciśnienie atmosferyczne) |
F | Podciśnienie |
t | Czas |
ti | Proporcja impulsów |
Y77/1 | Przetwornik ciśnienia regulacji ciśnienia doładowania |
P09.00-2115-82
Układ chłodzenia powietrza doładowującego
Dzięki układowi chłodzenia powietrza doładowującego temperatura powietrza doładowującego jest utrzymywana na poziomie <60 °C (w silniku 278) ew. <65 °C (w silniku 157) przy temperaturze otoczenia 20 °C.
Schłodzone powietrza za chłodnicą powietrza doładowującego ma większą gęstość. Wskutek tego zwiększa się napełnienie cylindrów i w ten sposób moc silnika. Ponadto zmniejszana jest tendencja do spalania stukowego i dzięki niższym temperaturom spalin - wytwarzanie tlenków azotu (NOx).
Oba rzędy cylindrów posiadają wspólną wodną chłodnicę powietrza doładowującego. Chłodnica powietrza doładowującego jest podłączona do niskotemperaturowego obwodu chłodzącego z chłodnicą niskotemperaturową i pompą recyrkulacyjną 1 obwodu niskotemperaturowego (M43/6).
Jeśli temperatura powietrza doładowującego wynosi > 35 °C, moduł sterujący zespołu napędowego (N127) zasterowuje pompę recyrkulacyjną 1 obwodu niskotemperaturowego poprzez szynę LIN zespołu napędowego (LIN C3).
Jeśli temperatura powietrza doładowującego spadnie poniżej 25 °C, pompa recyrkulacyjna 1 obwodu niskotemperaturowego jest ponownie wyłączana.
Temperatura powietrza doładowującego jest rejestrowana w chłodnicy powietrza doładowującego przez czujnik temperatury powietrza doładowującego i przekazywana do modułu sterującego ME w formie sygnału napięcia.
Czujnik temperatury obwodu niskotemperaturowego (B10/13) rejestruje temperaturę płynu chłodzącego w obwodzie niskotemperaturowym i przekazuje odpowiedni sygnał napięciowy do modułu sterującego zespołu napędowego (N127).
Korek w zbiorniku wyrównawczym płynu chłodzącego obiegu niskotemperaturowego należy otwierać jedynie przy podwyższonej temperaturze powietrza doładowującego (brak mocy) lub przy zimnym silniku. Płyn chłodzący musi sięgać do korka.
Obwód niskotemperaturowy z chłodnicą powietrza doładowującego |
9 | Chłodnica powietrza doładowującego |
13 | Przewód odpowietrzający |
14 | Chłodnica niskotemperaturowa |
15 | Zbiornik wyrównawczy |
A | Przewód doprowadzający płyn chłodzący |
B | Obwód powrotny płynu chłodzącego |
B10/13 | Czujnik temperatury obwodu niskotemperaturowego |
B17/8 | Czujnik temperatury powietrza doładowującego |
B28/6 | Czujnik ciśnienia przed przepustnicą |
M16/6 | Nastawnik przepustnicy |
M43/6 | Pompa cyrkulacyjna 1 obwodu niskotemperaturowego |
Y73/1 | Zawór przełączający obwodu niskiej temperatury |
P09.41-2673-76
Powiązane dokumenty
- gf0770p9998mml Benzynowy układ wtryskowy i zapłonowy z wtryskiem bezpośrednim, przegląd elementów