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. Przy doładowywaniu energia przepływu spalin jest wykorzystywana do napędzania obu turbosprężarek. Doładowanie odbywa się poprzez 2 włączane szeregowo turbosprężarki różnej wielkości, które w zależności od obszaru zastosowania współpracują w różny sposób.

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. Sprężone i w ten sposób ogrzane powietrze doładowane przechodzi przez przewód sztywny powietrza doładowanego do chłodnicy powietrza doładowanego. Ta chłodzi powietrze doładowane i przekazuje je poprzez sztywny przewód powietrza doładowanego do rozdzielacza powietrza doładowanego.

Sterowanie doładowaniem odbywa się za pomocą regulacji ciśnienia doładowania. Ciśnienie doładowania jest regulowane przez moduł sterujący CDI (N3/9) w zależności od następujących wartości i przynależnych do tego elementów:

 Czujnik ciśnienia atmosferycznego (wbudowany w moduł sterujący CDI), do rejestracji ciśnienia atmosferycznego

 Czujnik temperatury powietrza doładowywanego (B178)

 Czujnik temperatury przed turbosprężarką (B19/11)

 Dawka wtrysku, jest określana przez długość czasu zasterowywania wtryskiwaczy (Y76) i ciśnienie paliwa w kolektorze rozprowadzającym. Ciśnienie paliwa w kolektorze rozprowadzającym jest rejestrowane przez czujnik ciśnienia paliwa (B4/6).

 zawór przełączający klapę spalin (Y93)

 Przetwornik ciśnienia układu regulacji ciśnienia doładowania (Y315)

Moduł sterujący CDI zasterowuje oba przetworniki ciśnienia sygnałem modulowanym szerokością impulsów (PWM) w zależności od sygnałów z następujących czujników:

 Temperatura płynu chłodzącego, poprzez czujnik temperatury płynu chłodzącego (B11/4)

 Ciśnienie atmosferyczne, poprzez czujnik ciśnienia atmosferycznego w module sterującym CDI

 Ciśnienie powietrza zasysanego, poprzez czujnik ciśnienia za filtrem powietrza (B28/11)

 Prędkość obrotowa silnika poprzez czujnika Halla wału korbowego (B70)

 ciśnienie doładowania, poprzez czujnik ciśnienia doładowania niskociśnieniowej turbosprężarki (B5/4) i czujnik ciśnienia doładowania (B5/1)

 Ciśnienie spalin, poprzez czujnik ciśnienia spalin (B60)

 Zasysana masa powietrza, poprzez miernik masy powietrza (B2/5)

 Czujnik ciśnienia różnicowego DPF (B28/8), zawartość sadzy w filtrze cząstek stałych (DPF)

Doładowanie, działanie

Przebieg działania jest opisany w następujących punktach:

 Ciśnienie doładowania w trybie pełnego obciążenia do ok. 1200 obr/min

 Ciśnienie doładowania w trybie pełnego obciążenia od ok. 1200 obr/min do 2800 obr/min

 Ciśnienie doładowania w trybie pełnego obciążenia od ok. 2800 obr/min

Sterowanie ciśnieniem doładowania w trybie pełnego obciążenia do ok. 1200 obr/min

Do prędkości obrotowej silnika ok. 1200 obr/min w trybie pełnego obciążenia klapa spalin jest zamknięta i cały strumień spalin przepływa przez koło turbiny wysokociśnieniowej sprężarki a następnie do układu wydechowego.

Większość energii spalin działa na koło turbiny wysokociśnieniowej turbosprężarki, która wytwarza w ten sposób główną część koniecznego ciśnienia doładowania.

Pozostała energia spalin działa na koło turbiny niskociśnieniowej turbosprężarki, która napędza poprzez wałek sprężarki koło sprężarki. Niskociśnieniowa sprężarka nie działa w ten sposób jako hydrodynamiczny hamulec przepływu. Zasterowane przez przetwornik ciśnienia regulacji ciśnienia doładowania przepustnica spalin i obwód obejściowy sprężarki są zamknięte.

P09.40-2323-76

Regulacja ciśnienia doładowania w trybie pełnego obciążenia od ok. 1200 obr./min do ok. 2800 obr./min

Od prędkości obrotowej silnika wynoszącej ok. 1200 obr/min w trybie pełnego obciążenia klapa spalin jest otwierana w zależności od potrzebnego ciśnienia doładowania.

Poza tym większa część strumienia spalin przepływa przez koło turbiny wysokociśnieniowej turbosprężarki do koła turbiny niskociśnieniowej turbosprężarki a następnie do układu wydechowego.

Większa część wytworzonego ciśnienia doładowania jest udostępniana przez wysokociśnieniową turbosprężarkę.

Niskociśnieniowa turbosprężarka jest stale włączana i dba o wstępne sprężenie zasysanego czystego powietrza.

Od prędkości obrotowej silnika od ok. 2800 obr/min klapa spalin jest całkowicie otwarta.

Zasterowane przez przetwornik ciśnienia regulacji ciśnienia doładowania przepustnica spalin i obwód obejściowy sprężarki są nadal zamknięte.

P09.40-2324-76

Sterowanie ciśnieniem doładowania w trybie pełnego obciążenia od ok. 2800 obr/min

Od prędkości obrotowej silnika ok. 2800 obr/min następuje otwarcie zaworu przeciwzwrotnego (otwiera się samoczynnie) i przepustnicy spalin. Większość powietrza sprężonego przez turbosprężarkę niskiego ciśnienia jest odprowadzana przez obudowę prowadzącą powietrze do chłodnicy powietrza doładowywanego z pominięciem turbosprężarki wysokiego ciśnienia. Turbosprężarka niskiego ciśnienia wytwarza w ten sposób konieczne ciśnienie doładowania. Ponieważ całkowite ominięcie turbosprężarki wysokiego ciśnienia jest niemożliwe, część strumienia spalin nadal napędza koło turbiny wysokiego ciśnienia. Zasterowywana przez przetwornik ciśnienia regulacji ciśnienia doładowania przepustnica spalin reguluje wytworzone ciśnienie doładowania. Moduł sterujący CDI monitoruje poprzez czujnik ciśnienia doładowania rzeczywiste ciśnienie doładowania.

Czujnik ciśnienia doładowania niskociśnieniowej turbosprężarki rejestruje ciśnienie doładowania za niskociśnieniową turbosprężarką. Poprzez porównanie rzeczywiście wytworzonego ciśnienia doładowania z ciśnieniem doładowania zapisanym w wartościach charakterystycznych i ciśnieniem doładowania za niskociśnieniową turbosprężarką możliwe jest rejestrowanie usterek w wysokociśnieniowej ew. niskociśnieniowej turbosprężarce.



Obwód obejściowy sprężarki jest samoregulujący zależnie od ciśnienia, przy czym obciążony sprężyną zawór przeciwzwrotny w przypadku wysokich obciążeń usuwa wysokociśnieniową turbosprężarkę ze strumienia przepływu.

P09.40-2325-76

P09.40-2381-12

P09.40-2380-12

 Informacje o chłodzeniu powietrza doładowywanego są przedstawione w ramach funkcji częściowej "Zarządzanie ciepłem".