Doładowanie, działanie

Doładowywanie, informacje ogólne

 Zacisk 87M (układ sterowania pracą silnika WŁ)

 Silnik pracuje

Doładowywanie, 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 doładowywaniu energia przepływu spalin jest wykorzystywana do napędzania turbosprężarki.

Turbosprężarka zasysa powietrze z zewnątrz poprzez wlot filtra powietrza i następnie poprzez wylot kieruje je do przewodu powietrza doładowanego przed chłodnicą powietrza doładowanego.

W wyniku dużej prędkości obrotowej koła sprężarki następuje przyspieszenie przepływu powietrza i sprężenie powietrza w sztywnym przewodzie powietrza doładowanego. Maksymalne ciśnienie doładowania wynosi przy tym ok. 0,6 do 1,5 bar w zależności od wariantu silnika.

Amortyzator hałasów na wylocie sprężarki amortyzuje drgania spowodowane ciśnieniem doładowania i związane z tym odgłosy spowodowane przepływem, które powstają przy szybkich zmianach prędkości obrotowych.

Sprężone powietrze poprzez przewód przedostaje się do chłodnicy powietrza doładowywanego. Chłodnica powietrza doładowywanego chłodzi następnie powietrze rozgrzane na skutek sprężania i poprzez przewód powietrza doładowywanego kieruje je do rozdzielacza powietrza doładowywanego.

P09.00-2118-76

Doładowanie, działanie

Ogólna funkcja jest podzielone na następujące funkcje częściowe:

 Regulacja ciśnienia doładowania

 Faza hamowania silnikiem

Regulacja ciśnienia doładowania

Regulacja ciśnienia doładowania następuje elektropneumatycznie poprzez przetwornik ciśnienia regulacji ciśnienia doładowania.

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 następujące sygnały i statusy zarządzania pracą silnika:

 Czujnik temperatury powietrza doładowywanego przed przepustnicą

 Czujnik temperatury powietrza doładowywanego za przepustnicą

 Czujnik ciśnienia przed przepustnicą, ciśnienie doładowania

 Czujnik ciśnienia za przepustnicą, ciśnienie doładowania

 Czujnik ciśnienia za filtrem powietrza, ciśnienie zasysania

 Czujnik pedału gazu (B37), postulat obciążenia od kierowcy

 Czujnik Halla wału korbowego (B70) (z funkcją rozpoznawania kierunku obrotów), prędkość obrotowa silnika

 Regulacja spalania stukowego

W trybie pełnego obciążenia następuje redukcja maksymalnego ciśnienia doładowania.

W celu zmniejszenia ciśnienia doładowania napędzający turbinę strumień spalin jest przełączany na obejście poprzez otwarcie klapy regulacji ciśnienia doładowania.

Przetwornik ciśnienia regulacji ciśnienia doładowania zasterowuje w tym celu dozownik ciśnienia klapy regulacji podciśnienia z zasobnika podciśnienia. Dozownik ciśnienia otwiera poprzez drążek klapę regulacji ciśnienia doładowania, która zamyka obejście.

Klapa regulacji ciśnienia doładowania umożliwia prądowi spalin obejście koła turbiny (bypass), dzięki czemu regulowane jest ciśnienie doładowania i ograniczana prędkość obrotowa turbiny.

Dzięki temu ciśnienie doładowania wynoszące maksymalnie od 0,6 do 1,5 bar może być dostosowane w zależności od wariantu silnika do aktualnego postulatu obciążenia silnika.

Aby monitorować aktualne ciśnienie doładowania czujnik ciśnienia przed przepustnicą przekazuje odpowiedni sygnał napięciowy do modułu sterującego ME.

Czujnik ciśnienia za filtrem powietrza, który znajduje się w sztywnym przewodzie ssącym powietrze przed turbosprężarką, służy modułowi sterującemu ME do monitorowania doładowania.

Temperatura powietrza doładowywanego jest rejestrowana w rozdzielaczu powietrza przez czujnik temperatury powietrza doładowywanego za przepustnicą i przekazywana do modułu sterującego ME w formie sygnału napięciowego.

Faza hamowania silnikiem

Na początku fazy hamowania silnikiem turbosprężarka obraca się jeszcze przez chwilę na skutek bezwładności wałka oraz koła sprężarki i koła turbiny.

Dlatego podczas szybkiego zamykania przepustnicy przez nastawnik przepustnicy fala powietrza doładowywanego powraca do turbosprężarki.

Taka fala ciśnienie powodowałaby na kole sprężarki stan charakteryzujący się niską objętością tłoczenia i wysokim ciśnieniem, powodujący pompowanie sprężarki (objawiające się krótkim wyciem i dużym mechanicznym obciążeniem). Otwarcie zaworu przełączającego fazy hamowania silnikiem zapobiega temu przez szybką redukcję ciśnienia poprzez kanał obejściowy na stronę ssania turbosprężarki.

P09.40-2418-82

Podczas obciążenia silnika kanał obejściowy jest zamknięty przez membranę, na którą oddziałuje ciśnienie doładowania. Po wyłączeniu silnika membrana jest wciskana w gniazdo przez sprężynę wbudowaną w zawór przełączający powietrze w fazie hamowania silnikiem.

Gdy moduł sterujący ME poprzez potencjometry wartości rzeczywistych 1 i 2 (M16/6r1, M16/6r2) rozpozna zamknięcie przepustnicy i tym samym hamowanie silnikiem, następuje zasterowanie zaworu przełączającego powietrze w fazie hamowania silnikiem. Membrana zostaje odciągnięta i pokonując opór sprężyny oraz ciśnienia doładowania otwiera kanał obejściowy na stronę ssania. Na skutek tego następuje zredukowanie nadmiaru ciśnienia doładowania.

Gdy silnik przejdzie z fazy hamowania w fazę obciążenia, zasterowanie zaworu przełączającego powietrze w fazie hamowania silnikiem zostaje przerwane. Sprężyna wciska membranę w kierunku gniazda. Następnie membrana zostaje wciągnięta w gniazdo wskutek oddziaływania ciśnienia doładowania i w ten sposób ponownie zamyka kanał obejściowy.

P09.40-2421-76