gf0900s2000trj

Função da sobrealimentação

Tipo gf · tema 09.00 · versão 0100 · 2020-07-28

Válido para: Motor 274 no Tipo 447.6/7 com Code XM0 (Reestilização)

Onde se situa

Grupo funcional 1 Motor › 09 Aspiração de ar, turboalimentação › 09.00 Generalidades — Série 447 (modelos 6**, 7**)

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

GF09.00-S-2000TRJ

Função da sobrealimentação

04.06.2020

Motor

274 no Tipo 447.6/7

com Code XM0 (Reestilização)

Condições de funcionamento da sobrealimentação em geral

Borne 87M LIGADO

Motor em funcionamento.

Sobrealimentação em geral

Através da sobrealimentação é melhorada a taxa de admissão do cilindro. Com isto se elevam o torque do motor e a potência do motor.

A quantidade de combustível correspondente à massa de ar elevada é dosada pelo módulo de comando ME (N3/34).

Durante a sobrealimentação, a energia de fluxo dos gases de escape (B) é utilizada para o acionamento do turboalimentador (50).

O turboalimentador (50) aspira ar de admissão (A) através do filtro de ar na entrada do compressor e o leva através da saída do compressor para dentro do tubo do ar de sobrealimentação até para o radiador do ar de sobrealimentação (110/2).

Devido a alta rotação do rotor do compressor e do elevado fluxo volumétrico resultante disto, o ar no tubo do ar de sobrealimentação para o radiador do ar de sobrealimentação (110/2) é comprimido. Neste caso, a pressão máxima de sobrealimentação é de aprox. 0,8 até 1,2 bar, dependendo da variante de motor.

O amortecedor de ruídos (50/3) na saída do compressor amortece as oscilações da pressão de sobrealimentação e com isto, os ruídos hidrodinâmicos relacionados, que se originam das rápidas variações do número de rotações.

O ar de sobrealimentação comprimido (C) flui através do tubo do ar de sobrealimentação para o radiador do ar de sobrealimentação (110/2) até o radiador do ar de sobrealimentação (110/3). Este refrigera o ar de sobrealimentação (C) aquecido pela compressão e o conduz através do tubo do ar de sobrealimentação após o radiador do ar de sobrealimentação (110/4) até a borboleta e, em seguida, para o distribuidor do ar de sobrealimentação (12).

Função da sobrealimentação

Composição da sobrealimentação

12

Distribuidor do ar de sobrealimentação

50

Turboalimentador

50/1

Portinhola de regulagem da pressão de sobrealimentação

50/2

Câmara de vácuo da portinhola de regulagem da pressão de sobrealimentação

50/3

Amortecedor de ruídos

50/4

Coletor do escape

110/1

Tubulação de sucção

110/2

Tubo do ar de sobrealimentação para o radiador do ar de sobrealimentação

110/3

Radiador do ar de sobrealimentação

110/4

Tubo do ar de sobrealimentação após o radiador do ar de sobrealimentação

B5/13

Sensor de pressão antes da borboleta

B17

Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação antes da borboleta

B17/16

Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação após a borboleta

B18/8

Sensor de pressão após o filtro de ar

B28/24

Sensor da pressão do coletor de admissão

M16/50

Posicionador da borboleta

Y101

Válvula de inversão da recirculação de ar em regime de retenção

A

Ar de admissão

B

Gases de escape

C

Ar de sobrealimentação (não arrefecido)

D

Ar de sobrealimentação (arrefecido)

S09.00-4508-76

Sequência de funcionamento da sobrealimentação

A sequência de funcionamento está dividida nas seguintes funções parciais:

Sequência de funcionamento da regulagem da pressão de sobrealimentação

Sequência de funcionamento da recirculação de ar em regime de retenção

Sequência de funcionamento da regulagem da pressão de sobrealimentação

A regulagem da pressão de sobrealimentação ocorre eletropneumaticamente por meio do conversor de pressão da regulagem da pressão de sobrealimentação (Y77/10).

O conversor de pressão da regulagem da pressão de sobrealimentação é ativado em função do mapa de desempenho e da carga pelo módulo de comando ME (N3/34) para a regulagem da pressão de sobrealimentação.

Para isto, o módulo de comando ME (N3/34) avalia os seguintes sensores e funções da unidade de gerenciamento do motor:

Sensor de pressão após o filtro de ar (B18/8)

Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação antes da borboleta (B17)

Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação após a borboleta (B17/16)

Sensor de pressão antes da borboleta (B5/13)

Sensor da pressão do coletor de admissão (B28/24)

Módulo do pedal do acelerador (B374)

Sensor Hall da árvore de manivelas (B70/2)

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

Na operação a plena carga é gerada a máxima pressão de sobrealimentação.

Para reduzir a pressão de sobrealimentação, os gases de escape (B) para o acionamento da turbina do turbo são desviados através de um bypass, por meio da abertura da portinhola de regulagem da pressão de sobrealimentação (50/1).

O conversor de pressão da regulagem da pressão de sobrealimentação (Y77/10) ativa para isto a câmara de vácuo da portinhola de regulagem da pressão de sobrealimentação (50/2) com a pressão de sobrealimentação do acumulador de vácuo no distribuidor do ar de sobrealimentação (12). Em seguida, a câmara de vácuo da portinhola de regulagem da pressão de sobrealimentação (50/2) abre através de uma haste a portinhola de regulagem da pressão de sobrealimentação (50/1), que fecha o bypass.

Através da portinhola de regulagem da pressão de sobrealimentação (50/1), os gases de escape (B) podem ser desviados da roda de turbina, sendo que a pressão de sobrealimentação é regulada e o número de rotações da turbina é limitado.

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

Para o monitoramento da pressão de sobrealimentação atual, o sensor de pressão antes da borboleta (B5/13) emite um respectivo sinal da tensão ao módulo de comando ME (N3/34).

O sensor de pressão antes da borboleta (B5/13), que se situa na tubulação de sucção (110/1) antes do turboalimentador (50), serve ao módulo de comando ME (N3/34) para o monitoramento da sobrealimentação.

A temperatura do ar de sobrealimentação é registrada no distribuidor do ar de sobrealimentação (12) pelo sensor de temperatura do ar de sobrealimentação após a borboleta (B17/16) e é informada ao módulo de comando ME (N3/34) na forma de um sinal da tensão.

Sequência de funcionamento da recirculação de ar em regime de retenção

O turboalimentador (50) gira através da inércia de massa do eixo, do rotor do compressor e da roda de turbina um pouco mais após o início do regime em retenção.

Em caso de um fechamento rápido da borboleta, por causa disto, uma onda de pressão retorna ao turboalimentador (50). Essa onda de pressão de sobrealimentação causaria uma condição com baixo volume de alimentação e altos valores de pressão no rotor do compressor, o que causa um bombeamento do turboalimentador (som estridente curto e carga mecânica).

A abertura da válvula de inversão da recirculação de ar em regime de retenção (Y101) impede isso por meio de uma rápida redução da pressão, através de um bypass, para o lado de aspiração do turboalimentador (50).

Função da sobrealimentação

Representação esquemática do turboalimentador (50) com válvula de inversão da recirculação de ar em regime de retenção (Y101)

1

Compressor

2

Turbina

3

Para a borboleta

4

Do Motor

Y101

Válvula de inversão da recirculação de ar em regime de retenção

A

Ar de admissão

B

Gases de escape

P09.40-2418-82

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

Se o motor estiver desligado, o diafragma é pressionado na base de vedação através de uma mola integrada na válvula de inversão da recirculação de ar em regime de retenção (Y101).

Se o módulo de comando ME (N3/34) reconhecer através do potenciômetro de valor atual 1 (M16/50r1) e do potenciômetro de valor atual 2 (M16/50r2) o fechamento da borboleta e, com isso, o regime de desaceleração, a válvula de inversão da recirculação de ar em regime de retenção (Y101) será acionada.

Durante isso, o diafragma é aberto contra a força elástica 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.

Se o motor mudar do regime de desaceleração para o regime de carga, a válvula de inversão da recirculação de ar em regime de retenção (Y101) não é mais ativada.

A mola pressiona o diafragma em direção à base de vedação. Lá, o diafragma é puxado pela pressão de sobrealimentação que prevalece para dentro da base de vedação e fecha o bypass.

Função da sobrealimentação

Representação em corte da válvula de inversão da recirculação de ar em regime de retenção (Y101)

50

Turboalimentador

50/2

Câmara de vácuo da portinhola de regulagem da pressão de sobrealimentação

50/3

Amortecedor de ruídos

Y101

Válvula de inversão da recirculação de ar em regime de retenção

E

Estado fechado

F

Estado aberto

S09.00-A011-76

Esquema funcional da sobrealimentação

PE09.00-S-2500-97TRM

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

GF07.70-S-9998TRJ

Documentos referenciados