gf0900p2000mt

Função da sobrealimentação

Tipo gf · tema 09.00 · versão 0105 · 2015-04-02

Válido para: MOTOR 270.9 no Tipo 117, 156, 176, 246

Onde se situa

Grupo funcional 1 Motor › 09 Aspiração de ar, turboalimentação › 09.00 Generalidades — Série 117 · Série 156 · Série 176 · Série 246

Também válido para motores/caixas de velocidades: 270 9**

GF09.00-P-2000MT

Função da sobrealimentação

10.3.15

MOTOR

270.9 no Tipo 117, 156, 176, 246

Condições de função da sobrealimentação em geral

Borne 87M (unidade de controle do motor LIGADA)

Motor funcionando

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 do fluxo dos gases de escape é aproveitada para o acionamento do turbo alimentador.

O turbocompressor 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 de carga máxima comporta aprox. 0,6 até 1,5 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 distribuidor do ar de sobrealimentação.

Função da sobrealimentação

Estrutura do carregamento

12

Distribuidor do ar de sobrealimentação

50

Turbo alimentador

50/1

Borboleta de regulagem da pressão de carga

50/2

Tomada de pressão da tampa de regulagem da pressão de sobrealimentação

50/3

Amortecedor de ruídos

110/1

Tubulação de aspiração do ar

110/2

Tubulação do ar de sobrealimentação para o conjunto pós-resfriador

110/3

Radiador do ar de sobrealimentação

110/4

Tubulação de ar de sobrealimentação para o posicionador da borboleta

B17/7

Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação antes da válvula borboleta

B17/9

Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação após a válvula 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

Y77/1

Variador de pressão da regulagem da pressão de sobrealimentação

Y101

Válvula de comutação da recirculação de ar em regime de retenção

A

Gases de escape

B

Ar de admissão

C

Ar de sobrealimentação (não arrefecido)

D

Ar de sobrealimentação (arrefecido)

P09.00-2118-76

Sequência de funcionamento da sobrealimentação

A sequência de funcionamento está dividido nas seguintes subfunções:

Sequência de funcionamento da regulagem da pressão de sobrealimentação

Sequência de funcionamento do ar circulante de empuxo

Sequência de funcionamento da regulagem da pressão de sobrealimentação

A regulagem da pressão de sobrealimentação acorre através do conversor de pressão da regulagem de pressão de sobrealimentação.

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 sinais e funções da unidade de controle do motor:

Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação antes da válvula borboleta

Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação após a válvula 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) (com reconhecimento do sentido de rotação), rotação do motor

Regulagem de pré-ignição

Na operação sob carga total, é estabelecida a sobrepressão máxima.

Para redução da pressão do turbo, o fluxo dos gases de escape para o acionamento do turbo será desviado através da abertura da tampa da regulagem da pressão do turbo através de um bypass.

Para isto o conversor de pressão da regulagem da pressão de sobrealimentação ativa a câmara de pressão da borboleta de regulagem da pressão do turbo com vácuo do acumular de vácuo. Subsequentemente, a tomada de pressão abre a tampa de regulagem de pressão de sobrealimentação, que fecha o bypass, por meio de um barramento.

A válvula borboleta de regulagem da pressão de sobrealimentação possibilita aos gases de escape desviar da roda da turbina (bypass) e com isto é regulada pressão de sobrealimentação e limitada a rotação da turbina.

Com isso a pressão de sobrealimentação poderá ser ajustada de no máximo 0,6 até 1,5 bar, dependendo da variante de motor, na momentânea solicitação 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 no tubo de admissão de ar antes do turbo alimentador, serve o módulo de comando ME para o monitoramento da sobrealimentação.

A temperatura do ar de sobrealimentação é registrada no distribuidor 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.

Sequência de funcionamento do ar circulante de empuxo

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

No fechamento rápido da borboleta através do posicionador da borboleta, uma onda de pressão do turbo corre de volta por causa disso para o turbocompressor.

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 através da rápida redução da pressão, através de um bypass, no lado de aspiração do turbo alimentador.

Função da sobrealimentação

Representação esquemática do turbocompressor com válvula bypass

1

Compressor

2

Turbina

3

Para a borboleta

4

Do coletor do escapamento

Y101

Válvula de comutação da recirculação de ar em regime de retenção

A

Ar fresco

B

Gases de escapamento

P09.40-2418-82

Na operação com carga do motor, o 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 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 bypass.

Função da sobrealimentação

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

50

Turbo alimentador

50/2

Caixa de vácuo da borboleta de regulagem da pressão do turbo

50/3

Amortecedor de ruídos

Y101

Válvula de comutação da recirculação de ar em regime de retenção

A

Estado fechado

B

Estado aberto

P09.40-2421-76

Esquema elétrico de funções da sobrealimentação

PE09.00-P-2050-97IAC

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

GF07.70-P-9998MT

Documentos referenciados