gf0900p2000mnb

Função da sobrealimentação

Tipo gf · tema 09.00 · versão 0102 · 2018-06-29

Válido para: Motor 178.9 no Tipo 190

Onde se situa

Grupo funcional 1 Motor › 09 Aspiração de ar, turboalimentação › 09.00 Generalidades — Série 190

Também válido para motores/caixas de velocidades: 178 9**

GF09.00-P-2000MNB

Função da sobrealimentação

13.06.2018

Motor

178.9 no Tipo 190

Condição funcional geral

Motor em funcionamento (borne 87M ligado)

Sobrealimentação em geral

Através da sobrealimentação é melhorado o grau de abastecimento do cilindro. Com isto se elevam o torque e a potência do motor. A quantidade de combustível correspondente à massa de ar aumentada é medida pelo módulo de comando ME (N3/10).

Na sobrealimentação, a energia de fluxo dos gases de escape é aproveitada para o acionamento do turbo alimentador. O turbo alimentador aspira ar fresco por meio dos filtros de ar nas entradas do compressor e o conduz pelas saídas do compressor aos tubos do ar de sobrealimentação até aos radiadores do ar de sobrealimentação.

O ar é comprimido nos tubos do ar de sobrealimentação pela alta rotação dos rotores do compressor e os altos fluxos de volume resultantes. O ar de sobrealimentação comprimido flui pelos tubos do ar de sobrealimentação até os radiadores do ar de sobrealimentação. Esses resfriam, em seguida, o ar de sobrealimentação aquecido pela compressão e o transportam através do distribuidor do ar de sobrealimentação para o cilindro.

Função da sobrealimentação

Representado o curso do fluxo de sobrealimentação

110/3

Turboalimentador esquerdo

110/4

Turboalimentador direito

120/1

Radiador do ar de sobrealimentação esquerdo

120/2

Radiador do ar de sobrealimentação direito

121/1

Filtro de ar esquerdo

121/2

Filtro de ar direito

B17/14

Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação esquerdo

B17/15

Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação direito

B28/4

Sensor de pressão após o filtro de ar esquerdo

B28/5

Sensor de pressão após o filtro de ar direito

B28/20

Sensor de pressão antes da borboleta esquerda

B28/21

Sensor de pressão antes da borboleta direita

B28/22

Sensor de pressão após a borboleta esquerda

B28/23

Sensor de pressão após a borboleta direita

M16/60

Posicionador da borboleta esquerdo

M16/61

Posicionador da borboleta direito

Y101/1

Válvula de comutação da recirculação de ar em regime de retenção esquerda

Y101/2

Válvula de comutação da recirculação de ar em regime de retenção direita

F

Gases de escape

G

Ar de admissão

H

Ar de sobrealimentação aquecido

I

Ar de sobrealimentação resfriado

P09.00-2145-76

A sobrealimentação é dividida nas seguintes partes:

Regulagem da pressão de sobrealimentação

Recirculação de ar em regime de retenção

Arrefecimento do ar de sobrealimentação

Regulagem da pressão de sobrealimentação

A regulagem da pressão de sobrealimentação ocorre eletropneumaticamente por meio do conversor de pressão da regulagem de pressão de sobrealimentação (Y77/1). O vácuo será gerado pela bomba de vácuo mecânica instalada no motor. O conversor de pressão é ativado conforme o mapa de desempenho e a carga pelo módulo de comando ME para a regulagem da pressão de sobrealimentação.

Para isso, o módulo de comando ME avalia os sinais dos seguintes componentes:

Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação esquerdo

Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação direito

Sensor de pressão antes da borboleta esquerda

Sensor de pressão antes da borboleta direita

Sensor de pressão após a borboleta esquerda

Sensor de pressão após a borboleta direita

Sensor de pressão após o filtro de ar esquerdo

Sensor de pressão após o filtro de ar direito

Sensor do pedal do acelerador (B37)

Sensor Hall da árvore de manivelas (B70)

Além disso, o módulo de comando ME avalia as atividades que ocorrem dentro das seguintes funções:

Regulagem de pré-ignição

Proteção contra sobrecarga da transmissão

Proteção contra sobre aquecimento

Na operação a plena carga é gerada a máxima pressão de sobrealimentação. Para diminuir a pressão de sobrealimentação, os fluxos de gases de escape para o acionamento dos turboalimentadores são desviados respectivamente por um bypass pela abertura das portinholas de regulagem da pressão de sobrealimentação. O conversor de pressão da regulagem da pressão de sobrealimentação ativa, para isso, as câmaras de pressão das portinholas de regulagem da pressão de sobrealimentação com vácuo. Em consequência disso, as câmaras de pressão das portinholas de regulagem da pressão de sobrealimentação fecham através de tirantes as portinholas de regulagem da pressão de sobrealimentação e, com isso, os bypass. Caso não atue vácuo nas câmaras de pressão das portinholas de regulagem da pressão de sobrealimentação, as portinholas de regulagem da pressão de sobrealimentação e, com isso, os bypass serão abertos. As portinholas de regulagem da pressão de sobrealimentação conduzem os fluxos dos gases de escape ao lado das rodas de turbina dos turboalimentadores. Com isso, a pressão de sobrealimentação pode ser ajustada à respectiva solicitação de carga. Em caso de um vazamento na tubulação entre a bomba de vácuo e as câmaras de pressão, a formação da pressão de sobrealimentação não será possível. Os sensores de pressão antes das borboletas registram a pressão de sobrealimentação. Os sensores de pressão após os filtros de ar registram a sobrealimentação. A temperatura do ar de sobrealimentação é registrada nos radiadores do ar de sobrealimentação pelos sensores de temperatura do ar de sobrealimentação.

A regulagem da pressão de sobrealimentação somente pode ser avaliada com um aparelho de teste diagnóstico quando é indicada no display a mensagem "Regulagem da pressão de sobrealimentação adaptada". Após a substituição do módulo de comando ME ou de um turboalimentador é necessário um trecho mais longo de rodagem sob determinadas condições de serviço. Somente então poderá ser executada essa adaptação pelo módulo de comando ME. Caso as tubulações de mangueira entre as câmaras de pressão, o conversor de pressão da regulagem da pressão de sobrealimentação e o radiador do ar de sobrealimentação não estejam estanques, é armazenada no módulo de comando ME a falha "Pressão de sobrealimentação muito baixa". Solicitações rápidas de carga abaixo da pressão básica de sobrealimentação são reguladas pelo posicionador da válvula borboleta.

Recirculação de ar em regime de retenção

O turbo alimentador gira um pouco mais devido à inércia do eixo, do rotor do compressor e da roda de turbina, após o início do empuxo. Através de um rápido fechamento das borboletas são geradas pressões dinâmicas e vibrações desfavoráveis nas colunas de ar após os turbo alimentadores. Essas vibrações causariam uma condição com baixo volume de deslocamento e altas relações de pressão nos rotores do compressor, o que leva ao bombeamento de sobrealimentação (som estridente curto e solicitação mecânica).

O módulo de comando ME registra o fechamento das borboletas e, com isso, o início do regime de desaceleração, através da avaliação dos sinais dos seguintes componentes:

Potenciômetro de valor atual 1 esquerdo (M16/60r1)

Potenciômetro de valor atual 2 esquerdo (M16/60r2)

Potenciômetro de valor atual 1 direito (M16/61r1)

Potenciômetro de valor atual 2 direito (M16/61r2)

A seguir, o módulo de comando ME ativa as válvulas de inversão da recirculação de recirculação de ar em regime de retenção. Estas estão dispostas nos radiadores do ar de sobrealimentação e abrem respectivamente um bypass do lado de pressão de sobrealimentação após os turboalimentadores para o lado da aspiração após os filtros de ar. O excesso de pressão de sobrealimentação e o respectivo volume de ar são rapidamente reduzidos e, dessa forma, impedem uma frenagem dos rotores do compressor dos turboalimentadores. Com o motor mudando do regime de desaceleração para a operação com carga, as válvulas de inversão da recirculação de recirculação de ar em regime de retenção não serão mais ativadas. Os bypass serão fechados.

Arrefecimento do ar de sobrealimentação

Através do arrefecimento do ar de sobrealimentação, a temperatura do ar de sobrealimentação é mantida abaixo de 60 °C (a 20 °C de temperatura ambiente). O ar de sobrealimentação arrefecido após o radiador do ar de sobrealimentação possui uma densidade mais elevada. Isto aumenta o grau de enchimento dos cilindros e assim a potência do motor.

Além disso, a tendência ao impacto e, pelas temperaturas menores dos gases de escape, a formação de óxidos de nitrogênio (NOx) é diminuída. Ambas as fileiras de cilindros possuem um radiador do ar de sobrealimentação refrigerado a líquido de arrefecimento. Os radiadores do ar de sobrealimentação estão conectados no circuito de baixa temperatura.

O módulo de comando ME registra a temperatura atual do ar de sobrealimentação nos radiadores do ar de sobrealimentação através dos sensores de temperatura do ar de sobrealimentação.

Função da sobrealimentação

Vista traseira do circuito de baixa temperatura, representado o tipo 190.377

13

Radiador na moldura do para-lama direito

14

Radiador de baixa temperatura

15

Reservatório de expansão

110/1

Radiador do ar de sobrealimentação esquerdo

110/2

Radiador do ar de sobrealimentação direito

M43/6

Bomba de circulação 1 do circuito de baixa temperatura

M43/7

Bomba de circulação 2 do circuito de baixa temperatura

A

Alimentação do líquido de arrefecimento

B

Retorno do líquido de arrefecimento

C

Compensação/respiro do circuito do líquido de arrefecimento

D

Afluxo para o arrefecimento do óleo da caixa de mudanças

E

Retorno do arrefecimento do óleo da caixa de mudanças

P09.41-2788-76

Função da sobrealimentação

P09.41-2925-79

Vista traseira do circuito de baixa temperatura, representado o tipo 190.379

14

Radiador de baixa temperatura

M43/7

Bomba de circulação 2 do circuito de baixa temperatura

15

Reservatório de expansão

A

Alimentação do líquido de arrefecimento

16

Radiador na moldura do para-lama direito

B

Retorno do líquido de arrefecimento

17

Radiador na moldura do para-lama esquerdo

C

Compensação/respiro do circuito do líquido de arrefecimento

110/1

Radiador do ar de sobrealimentação esquerdo

D

Afluxo para o arrefecimento do óleo da caixa de mudanças

110/2

Radiador do ar de sobrealimentação direito

E

Retorno do arrefecimento do óleo da caixa de mudanças

M43/6

Bomba de circulação 1 do circuito de baixa temperatura

Quando a temperatura do ar de sobrealimentação for superior a 35 °C, o módulo de comando ME envia a solicitação para ligar as bombas de circulação e do circuito de baixa temperatura, através do CAN de acionamento (CAN C1), ao módulo de comando do trem de força (N127). O módulo de comando do trem de força ativa as bombas de circulação e do circuito de baixa temperatura através do LIN do trem de força (LIN C3). Caso a temperatura do ar de sobrealimentação caia abaixo de 25 °C, as bombas de circulação e do circuito de baixa temperatura são desligadas novamente.

Esquema funcional da elétrica da sobrealimentação

PE09.00-P-2050-97HBA

Vista geral dos componentes do sistema de injeção de gasolina e ignição com injeção direta

GF07.70-P-9998MNB

Documentos referenciados