gf0900p2000mr

Função da sobrealimentação

Tipo gf · tema 09.00 · versão 0101 · 2013-06-04

Válido para: MOTOR 274.9 no Tipo 204

Onde se situa

Grupo funcional 1 Motor › 09 Aspiração de ar, turboalimentação › 09.00 Generalidades — Série 204

Também válido para motores/caixas de velocidades: 274 9**

GF09.00-P-2000MR

Função da sobrealimentação

12.4.13

MOTOR

274.9 no Tipo 204

Condições funcionais da sobrealimentação, geral

Borne 87M (comando do motor LIGADO)

Motor ligado

Sobrealimentação 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 do fluxo dos gases de escape é aproveitada para o acionamento do turboalimentador.

O turboalimentador por gases de escape aspira ar da atmosfera através do filtro de ar na entrada do compressor e leva este ar através da saída do compressor para dentro do tubo de ar de sobrealimentação antes do conjunto pós-resfriador.

Através da elevada rotação da roda do compressor e do elevado volume do fluxo resultante disto o ar é comprimido no tubo do ar de sobrealimentação. Nisto a pressão do turbo máxima é de aprox. 0,8 até 1,2 bar dependendo da variante de motor.

O amortecedor de ruídos na saída do compressor amortece as variações da pressão de sobrealimentação e os ruídos de fluxo associados às mesmas, que ocorrem em alterações rápidas das rotações.

O ar de sobrealimentação comprimido flui pelo tubo de ar de sobrealimentação até o conjunto pós-resfriador. Este resfria em seguida o ar de sobrealimentação aquecido pela compressão e o transporta através do tubo de ar de sobrealimentação até o tubo de distribuição do ar de sobrealimentação.

Função da sobrealimentação

Estrutura do carregamento

12

Tubo de distribuição de ar do turbo

50

Turbocompressor

50/1

Borboleta de regulagem da pressão de carga

50/2

Caixa de vácuo da borboleta de regulagem da pressão do turbo

50/3

Amortecedor de ruídos

50/4

Coletor de escape

110/1

Tubulação de aspiração

110/2

Tubulação do ar de sobrealimentação para o conjunto pós-resfriador

110/3

Conjunto pós-resfriador

110/4

Tubulação do ar de sobrealimentação para a borboleta

A

Gases de escape

B

Ar de admissão

C

Ar de sobrealimentação (não arrefecido)

D

Ar de sobrealimentação (arrefecido)

B17/12

Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação antes da borboleta

B17/13

Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação após a borboleta

B28/5

Sensor de pressão após o filtro de ar

B28/6

Sensor de pressão antes da válvula borboleta

B28/7

Sensor de pressão após a válvula borboleta

M16/6

Posicionador da válvula borboleta

Y101

Válvula de comutação da recirculação de ar em regime de retenção

P09.00-2126-76

Processo funcional da sobrealimentação

O transcurso de funcionamento está descrito nas seguintes funções parciais:

Processo funcional da regulagem da pressão de sobrealimentação

Processo funcional do ar circulante de empuxo

Processo funcional da regulagem da pressão de sobrealimentação

A regulagem da pressão de sobrealimentação ocorre eletropneumaticamente por meio do variador de pressão da regulagem de pressão de sobrealimentação (Y31/5).

O conversor de pressão é comandado conforme o campo referencial e a carga pelo módulo de comando ME para a regulagem da pressão de sobrealimentação .

Para isto, o módulo de comando ME avalia os seguintes sensores e funções do comando do motor:

Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação antes da borboleta

Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação após a borboleta

Sensor de pressão antes da borboleta, pressão de sobrealimentação

Sensor de pressão após a borboleta, pressão de sobrealimentação

Sensor de pressão após o filtro de ar, pressão de aspiração

Sensor do pedal do acelerador (B37), solicitação de carga do condutor

Sensor Hall da árvore de manivelas (B70), rotação do motor

Regulagem de golpe, proteção de sobrecarga da caixa de mudanças, proteção contra sobreaquecimento

Na faixa de carga total é estabelecida no máximo pressão de sobrealimentação.

Para diminuir a pressão de sobrealimentação, o fluxo de gases de escape para o acionamento da turbina do turbo é desviado por um Bypass, através da abertura da tampa da regulagem da pressão de sobrealimentação.

O variador de pressão da regulagem da pressão de sobrealimentação comanda para isso, a câmara de vácuo da tampa da regulagem da pressão do turbo com a pressão do turbo do acumulador de vácuo no tubo de distribuição do ar de sobrealimentação. Em seguida a câmara de vácuo abre a tampa de regulagem de pressão de sobrealimentação por meio de um sistema de alavancas, que fecha o Bypass.

A tampa da regulagem da pressão de sobrealimentação possibilita ao fluxo de gases de escape a passar por fora da roda de turbina, pelo que é regulada a pressão de sobrealimentação e limitada a rotação da turbina.

Com isso a pressão de sobrealimentação poderá ser adaptada de no máximo 0,8 até 1,2 bar, dependendo da variante de motor, à solicitação momentânea de carga do motor.

Para monitorar a pressão de sobrealimentação atual, o sensor da pressão de alimentação antes da tampa da borboleta envia o respectivo sinal de tensão ao módulo de comando ME.

O sensor de pressão após o filtro de ar, que se encontra na tubulação de aspiração antes do turboalimentador por gases de escape, serve o módulo de comando ME para o monitoramento da sobrealimentação.

A temperatura do ar de sobrealimentação é registrada no tubo de distribuição do ar de sobrealimentação pelo sensor de temperatura do ar de sobrealimentação após a borboleta e é comunicada ao módulo de comando ME em forma de um sinal de tensão.

Processo funcional do ar circulante de empuxo

O turboalimentador de gases de escape gira pela inércia de massa do eixo, da roda do compressor e da turbina um pouco mais após o início do empuxo.

Em caso de um fechamento rápido da borboleta retorna, por causa disso, uma onda de pressão de sobrealimentação ao turboalimentador por gases de escape. Essa onda de pressão de sobrealimentação causaria uma condição com baixo volume de deslocamento e altas relações de pressão na roda do compressor, o que causa bombeamento de sobrealimentação (som estridente curto e solicitação mecânica).

A abertura da válvula de comutação de recirculação de ar em regime de retenção impede isso pela redução rápida da pressão, através de um canal bypass, para o lado de aspiração do turboalimentador por gases de escape.

Função da sobrealimentação

Representação esquemática do turboalimentador por gases de escape com válvula de recirculação de ar em regime de retenção

1

Compressor

2

Turbina

3

Para a borboleta

4

Do coletor do escapamento

A

Ar fresco

B

Gases de escapamento

Y101

Válvula de comutação da recirculação de ar em regime de retenção

P09.40-2418-82

Na operação com carga do motor, o canal bypass é mantido fechado por uma membrana submetida à pressão de sobrealimentação.

Com o motor desligado, a membrana é pressionada para dentro da base de vedação por uma mola integrada na válvula de recirculação de ar em regime de retenção.

Caso o módulo de comando ME reconheça o fechamento da borboleta através dos potenciômetros de valor atual 1 e 2 (M16/6r1, M16/6r2) e assim o regime de desaceleração, será ativada a válvula de comutação de recirculação de ar em regime de retenção.

Nisto, a membrana é aberta contra a força da mola e a pressão de sobrealimentação e abre o canal bypass para o lado de aspiração. Com isso, a pressão de sobrealimentação em excesso é reduzida.

Com o motor mudando da marcha por retração para a operação com carga, a válvula de comutação de recirculação de ar em regime de retenção não será mais ativada.

A mola pressiona a membrana em direção à base de vedação. Lá, a membrana é puxada pela pressão de sobrealimentação para dentro da base de vedação e, assim, fecha de novo o canal bypass.

Função da sobrealimentação

Representação em corte da válvula de comutação de recirculação de ar em regime de retenção

50

Turbocompressor

50/2

Caixa de vácuo da borboleta de regulagem da pressão do turbo

50/3

Amortecedor de ruídos

A

Estado fechado

B

Estado aberto

Y101

Válvula de comutação da recirculação de ar em regime de retenção

P09.40-2421-76

Esquema elétrico de funções da sobrealimentação

PE09.00-P-2050-97FAJ

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

GF07.70-P-9998MR

Documentos referenciados