Doładowanie, działanie

Warunki działania doładowania, informacje ogólne

 Zacisk 87M (układ sterowania pracą silnika WŁ)

 Silnik pracuje

Doładowanie, informacje ogólne

Doładowanie poprawia współczynnik wypełniania cylindrów. Powoduje to zwiększenie momentu obrotowego i mocy silnika. Przy doładowywaniu energia przepływu spalin jest wykorzystywana do napędzania obu turbosprężarek. Doładowanie odbywa się poprzez dwie 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 doładowywanego przed chłodnicą powietrza doładowywanego.

Na skutek wysokiej prędkości obrotowej koła sprężarki, następuje przyspieszenie przepływu powietrza i jego sprężenie powietrza w przewodzie powietrza doładowywanego. Sprężone i w ten sposób ogrzane powietrze doładowywane przechodzi przez przewód sztywny powietrza doładowywanego do chłodnicy powietrza doładowywanego. Ta chłodzi powietrze doładowane i przekazuje je poprzez sztywny przewód powietrza doładowywanego do rozdzielacza powietrza doładowywanego.

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 temperatury powietrza doładowanego (B17/8)

 Czujnik temperatury przed chłodnicą powietrza doładowania (B17/11) (z kodem 494 (wersja na rynek USA)) (od 01.09.2013)

 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).

 Przetwornik ciśnienia klapy regulacji ciśnienia doładowania (Y93)

 Przetwornik ciśnienia układu regulacji ciśnienia doładowania (Y31/5)

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

 Ciśnienie powietrza otoczenia, poprzez czujnik ciśnienia atmosferycznego w module sterującym CDI

 Ciśnienie powietrza zasysanego, poprzez czujnik ciśnienia za filtrem powietrza (B28/5)

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

 Ciśnienie doładowania, poprzez czujnik ciśnienia doładowania (B5/1)

 Ciśnienie doładowania, poprzez czujnik ciśnienia doładowania niskociśnieniowej turbosprężarki (B5/4)

 Ciśnienie spalin, poprzez czujnik ciśnienia spalin (B60)

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

 Temperatura zasysanego powietrza, poprzez czujnik temperatury zasysanego powietrza (B2/5b1)

 Czujnik ciśnienia różnicowego DPF (B28/8) (z kodem 474 (filtr cząstek)), obciążenie sadzą filtra 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 1200 obr/min w trybie pełnego obciążenia obie klapy spalin (klapa regulacji ciśnienia doładowania i przepustnica spalin) są zamknięte, a cały strumień spalin przepływa przez koło turbiny wysokociśnieniowej sprężarki do koła turbiny niskociśnieniowej 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 zawór przeciwzwrotny są zamknięte.

P09.40-2323-76

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

Od prędkości obrotowej silnika wynoszącej ok. 1200 obr/min w trybie pełnego obciążenia klapa regulacji ciśnienia doładowania 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.

Zasterowywana przez przetwornik ciśnienia klapa regulacji ciśnienia doładowania jest powoli otwierana (zasterowywana) na podstawie charakterystycznych wartości zadanych, przez co niskociśnieniowa turbosprężarka jest stale dołączana. Zasterowane przez przetwornik ciśnienia regulacji ciśnienia doładowania przepustnica spalin i zawór przeciwzwrotny 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. Wytworzone przez niskociśnieniową turbosprężarkę powietrze doładowywane jest w większości odprowadzana przez obudową prowadnicy powietrza przy sprężarce niskociśnieniowej turbosprężarki (przepływa) do chłodnicy powietrza doładowywanego. Niskociśnieniowa turbosprężarka wytwarza w ten sposób konieczne ciśnienie doładowania. Z uwago na to, że nie jest możliwy pełny przepływ przez wysokociśnieniową turbosprężarkę, część strumienia spalin dalej napędza wysokociśnieniowe koło turbiny. 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.

 Obejście sprężarki reguluje się samoczynnie w zależności od różnicy ciśnień, przy czym obciążony sprężyną zawór przeciwzwrotny przesyła powietrze doładowywane do wysokich obciążeń przez wysokociśnieniową turbosprężarkę.

P09.40-2325-76

P09.40-2381-12

P09.40-2380-12