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

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 turbo alimentador. O turbo alimentador 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. Nisto a pressão de sobrealimentação máxima 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 nos seguintes pontos:

 Regulagem da pressão de sobrealimentação

 Recirculação de ar em regime de retenção

Regulagem da pressão de sobrealimentação

A regulagem da pressão de sobrealimentação é realizada através do atuador da portinhola de regulagem da pressão de sobrealimentação. Para a regulagem da pressão de sobrealimentação, o atuador da portinhola de regulagem da pressão de sobrealimentação é ativada pelo módulo de comando ME em função da carga e de um mapa de desempenho. Para isto, o módulo de comando ME avalia os seguintes sinais e funções da unidade de gerenciamento do motor:

 Pressão de sobrealimentação e temperatura do ar de sobrealimentação

Sensor de pressão e temperatura antes da borboleta (B28/26)

Sensor de pressão e de temperatura após a borboleta

 Pressão de admissão

Sensor de pressão após o filtro de ar

 Solicitação de carga pelo motorista (posição do pedal do acelerador)

O módulo de comando do trem de força (N127) lê diretamente os sinais do sensor do pedal do acelerador (B37) e envia a posição do pedal do acelerador através do CAN de acionamento (CAN C1) para o módulo de comando ME.

 Rotação do motor

Sensor Hall da árvore de manivelas

 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.

Por um tirante, o atuador da portinhola de regulagem da pressão de sobrealimentação aciona a portinhola de regulagem da pressão de sobrealimentação que fecha o bypass. 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 o controle das condições atuais de pressão e de temperatura no trecho do ar de sobrealimentação a partir do turbo alimentador até o distribuidor do ar de sobrealimentação, o módulo de comando ME avalia os sinais dos sensores de pressão e temperatura. A pressão de sobrealimentação é adaptada às solicitações 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 turbo alimentador 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 turbocompressor (som estridente curto e carga mecânica). A abertura da válvula de inversão de recirculação de ar em regime de retenção, impede isso através da rápida redução da pressão, através de um bypass, no lado de aspiração do turbo alimentador.

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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, um diafragma é pressionado para dentro da base de vedação por uma mola integrada na válvula de inversão da 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 da marcha por 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.