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 2,8 bara (bezwzględne).
Sprężone powietrze poprzez przewód przedostaje się do chłodnicy powietrza doładowywanego. Chłodnica ta chłodzi następnie powietrze ogrzane w wyniku sprężania i kieruje je przez sztywny przewód powietrza doładowania do rozdzielacza powietrza doładowywania.
Doładowanie, działanie
Ogólna funkcja jest podzielone na następujące funkcje częściowe:
Regulacja ciśnienia doładowania
System Twin-Scroll
Układ chłodzenia powietrza doładowanego
Regulacja ciśnienia doładowania
Regulacja ciśnienia doładowania następuje elektropneumatycznie poprzez przetwornik ciśnienia regulacji ciśnienia doładowania (Y77/1).
Przetwornik ciśnienia regulacji ciśnienia doładowania 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 funkcji zarządzania pracą silnika:
Czujnik temperatury powietrza doładowywanego za przepustnicą (B17/9)
Czujnik ciśnienia za filtrem powietrza (B28/5), ciśnienie powietrza zasysanego
Czujnik ciśnienia przed przepustnicą (B28/6), ciśnienie doładowania
Czujnik ciśnienia za przepustnicą (B28/7), ciśnienie doładowania
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.
W ten sposób ciśnienie doładowania może być dopasowany 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 ssania powietrza 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.
Ładowanie, widok schematyczny |
1 | Obudowa filtra powietrza |
50 | Turbosprężarka |
158 | Katalizator |
a | Głowica cylindrów |
b | Rozdzielacz powietrza doładowywanego |
c | Rozdział strumieni spalin |
A | Strumień spalin |
B | Strumień powietrza przefiltrowanego |
P09.00-2132-76
System Twin-Scroll
W przypadku silnika 133 jest stosowana turbosprężarka typu Twin-Scroll.
W wyniku rozdziału strumieni spalin za wylotem z cylindrów jest przekazywana większa energia (impulsowa i kinetyczna) na koło turbiny. W celu maksymalnego wykorzystania tej energii przekroje i długości kolektorów wydechowych zostały przystosowane do konstrukcji Twin-Scroll.
W związku z tym w przypadku silnika 133 zastosowano kolektor płaski i połączono rury kolektorów 1 + 4 i 2 + 3 (rozdział strumieni spalin). Dzięki temu uzyskano krótki czas reakcji i maksymalną moc.
Przekrój turbosprężarki typu Twin-Scroll |
50 | Turbosprężarka |
A | Przefiltrowane powietrze zasysane |
B | Powietrze doładowywane |
C | Strumień spalin z cylindra 1 i 4 |
D | Strumień spalin z cylindra 2 i 3 |
P09.40-2456-76
Układ chłodzenia powietrza doładowanego
Dzięki układowi chłodzenia powietrza doładowanego temperatura powietrza doładowanego jest utrzymywana na poziomie < 60 °C przy 20 °C temperatury otoczenia. Schłodzone powietrza za chłodnicą powietrza doładowanego ma większą gęstość. Wskutek tego zwiększa się napełnienie cylindrów i w ten sposób moc silnika. Poza tym zmniejszana jest tendencja do spalania stukowego i dzięki niższym temperaturom spalin - wytwarzanie tlenków azotu (NOx). Chłodnica powietrza doładowanego, chłodzona płynem chłodzącym, jest podłączona do obwodu niskotemperaturowego.
Jeśli temperatura powietrza doładowania wynosi > 35 °C, moduł sterujący ME włącza pompę recyrkulacyjną chłodnicy powietrza doładowanego (M44) za pomocą przekaźnika zacisku 87 (F58kS).
Jeśli temperatura powietrza doładowanego spadnie poniżej 25 °C, pompa cyrkulacyjna chłodnicy powietrza doładowanego jest ponownie wyłączana.
Temperatura powietrza doładowanego jest rejestrowana w rozdzielaczu powietrza doładowanego przez czujnik temperatury powietrza doładowanego i przekazywana do modułu sterującego ME w formie sygnału napięcia.
Korek w niskotemperaturowym obwodzie chłodzenia otwierać tylko przy podwyższonej temperaturze powietrza doładowanego (brak mocy) lub przy zimnym silniku. Płyn chłodzący musi sięgać do korka.
Obwód niskotemperaturowy |
14 | Chłodnica niskotemperaturowa |
15 | Chłodnica w nadkolu |
16 | Zbiornik wyrównawczy płynu chłodzącego |
110/3 | Chłodnica powietrza doładowywanego |
M44 | Pompa cyrkulacyjna chłodnicy powietrza doładowywanego |
A | Przewód doprowadzający płyn chłodzący |
B | Obwód powrotny płynu chłodzącego |
C | Wyrównywanie/ odpowietrzanie obwodu płynu chłodzącego |
P09.41-2656-76
Powiązane dokumenty
- gf0770p9998mta Benzynowy układ wtryskowy i zapłonowy z wtryskiem bezpośrednim, przegląd elementów