Função da sobrealimentação

Condição funcional geral

 Motor funcionando

 O módulo de comando ME (N3/10) reconhece o funcionamento do motor através da análise dos sinais do sensor Hall da árvore de manivelas (B70). O módulo de comando ME lê diretamente os sinais do sensor Hall da árvore de manivelas.

Sobrealimentação em geral

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

Na sobrealimentação a energia de fluxo dos gases de escape é aproveitada para o acionamento do turboalimentador. O turboalimentador aspira o ar externo através do filtro de ar na entrada do compressor e conduz este ar através da saída do compressor para dentro do tubo do ar de sobrealimentação. Através da elevada rotação do rotor do compressor e do elevado fluxo volumétrico resultante disto, o ar é comprimido e aquecido no tubo do ar de sobrealimentação. Neste caso, a pressão máxima de sobrealimentação é de aprox. 0,7 até 1,5 bar, dependendo da variante de potência do motor.

O ar de sobrealimentação flui através do tubo do ar de sobrealimentação para o radiador do ar de sobrealimentação, onde ele é refrigerado até temperaturas de aprox. 30 °C. Em seguida, o ar de sobrealimentação é conduzido para o distribuidor do ar de sobrealimentação, onde ele é alimentado aos cilindros para a combustão.

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A sobrealimentação está dividida nas seguintes funções parciais:

 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 é gerado pela bomba mecânica de vácuo 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 isto, o módulo de comando ME avalia os sinais dos seguintes sensores e funções da unidade de gerenciamento do motor:

 Temperatura do ar de sobrealimentação

Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação antes da válvula borboleta

Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação após a válvula borboleta

 Pressão de admissão

Sensor de pressão após o filtro de ar

 Pressão de sobrealimentação

Sensor de pressão antes da válvula borboleta

 Carga do motor

Sensor de pressão após a válvula borboleta

 Solicitação de carga do motorista

Sensor do pedal do acelerador (B37)

 Rotação do motor

Sensor Hall da árvore de manivelas (B70)

 Regulagem de pré-ignição, proteção contra sobrecarga da transmissão, proteção contra superaquecimento

Na operação a plena carga é gerada a máxima pressão de sobrealimentação condicionada mecanicamente. Para diminuir a pressão de sobrealimentação, o fluxo de gases de escape para o acionamento da roda de turbina é desviado por um bypass, através da abertura da portinhola de regulagem da pressão de sobrealimentação.

O conversor de pressão da regulagem da pressão de sobrealimentação ativa, para isso, a câmara de vácuo da portinhola de regulagem da pressão de sobrealimentação com vácuo da bomba de vácuo. Subsequentemente, a câmara de pressão abre a portinhola de regulagem de pressão de sobrealimentação, que fecha o bypass, por meio de um barramento. Através do bypass, uma parte do fluxo dos gases de escape passa pela roda de turbina, onde é regulada a pressão de sobrealimentação e é limitada a rotação da turbina. Assim, a pressão de sobrealimentação pode ser adaptada à solicitação momentânea de carga do motor.

Para monitorar as relações atuais de pressão e temperatura no circuito do ar de sobrealimentação do turboalimentador até o distribuidor do ar de sobrealimentação, o módulo de comando ME avalia os sinais dos sensores de pressão e temperatura e ajusta a pressão de sobrealimentação conforme as exigências do motor.

Recirculação de ar em regime de retenção

Pela inércia de massa do eixo, do rotor do compressor e da roda de turbina, o turboalimentador continua girar após o início do regime de desaceleração. Em caso de um fechamento rápido da borboleta retorna, por causa disso, uma onda de pressão de sobrealimentação ao rotor do compressor. Essa onda de pressão do turbo causaria nela uma condição com baixo volume de alimentação e altas valores de pressão, o que causa o bombeamento do turboalimentador (som estridente curto e carga mecânica). A abertura da válvula de inversão de recirculação de ar em regime de retenção (Y101) impede isso pela redução rápida da pressão, através de um bypass, para o lado de aspiração do turboalimentador.

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Na operação com carga do motor, o bypass é mantido fechado por um diafragma submetido à pressão de sobrealimentação.

Com o motor desligado, o diafragma é pressionado para dentro da base de vedação por uma mola integrada na válvula de inversão de recirculação de ar em regime de retenção. Caso o módulo de comando ME reconheça o fechamento da borboleta através do potenciômetro de valor atual 1 (M16/6r1) e 2 (M16 /6r2) e, consequentemente, o regime de desaceleração, este controlará a válvula de inversão da recirculação de ar em regime de retenção. Nisto, o diafragma é aberto contra a força da mola e a pressão de sobrealimentação e abre o bypass para o lado de aspiração. Com isso, a pressão de sobrealimentação em excesso é reduzida.

Com o motor mudando em regime de desaceleração para a operação com carga, a válvula de inversão de recirculação de ar em regime de retenção não será mais ativada. A mola pressiona o diafragma em direção à base de vedação. Lá, o diafragma é puxado pela pressão de sobrealimentação para dentro da base de vedação e, assim, fecha de novo o bypass.

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Arrefecimento do ar de sobrealimentação

O radiador do ar de sobrealimentação refrigerado a líquido está conectado no circuito de baixa temperatura com o radiador de baixa temperatura e na bomba de circulação 1 do circuito de baixa temperatura (M43/6). Quando a temperatura do ar de sobrealimentação for maior que 35 °C, o módulo de comando do trem de força (N127) controla a bomba de circulação 1 do circuito de baixa temperatura por intermédio da LIN do trem de força (LIN C3). Se a temperatura do ar de sobrealimentação descer abaixo de 25 °C, a bomba de circulação 1 do circuito de baixa temperatura será desligada novamente.

A temperatura do ar de sobrealimentação será captada no radiador do ar de sobrealimentação pelo sensor de temperatura do ar de sobrealimentação antes da borboleta e informada ao módulo de comando ME com um sinal da tensão.

No circuito de baixa temperatura ocorre a regulagem da temperatura através da válvula de inversão do circuito de baixa temperatura (Y73/1). Esse regula conforme a necessidade a corrente volumétrica no circuito de baixa temperatura. A válvula de inversão do circuito de baixa temperatura é controlada pelo módulo de comando do trem de força através da LIN do trem de força. A válvula de inversão do circuito de baixa temperatura envia sua posição igualmente através da LIN do trem de força ao módulo de comando do trem de força.

A temperatura no circuito de baixa temperatura é captada através do sensor de temperatura do circuito de baixa temperatura (B10/13).

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