Наддув: функциональное описание

D09.00-0010-79

Необходимые функциональные условия наддува, общая информация

 Клемма 87M ВКЛ. (Система управления двигателем ВКЛ).

 Двигатель работает.

Наддув: общие сведения

Благодаря наддуву улучшается степень заполнения цилиндров. Таким образом повышаются крутящий момент и мощность двигателя. При наддуве энергия течения отработавших газов используется для привода обоих турбокомпрессоров. Наддув осуществляется за счет двух последовательно подключенных турбокомпрессоров разного размера, которые в зависимости от рабочего диапазона взаимодействуют определенным образом. Турбокомпрессор всасывает свежий воздух через воздушный фильтр на входе компрессора и подает этот воздух через выходное отверстие компрессора в патрубок наддувочного воздуха перед охладителем наддувочного воздуха.

Благодаря высокой частоте вращения маховика компрессора и как следствие этого высокой скорости потока происходит увеличение плотности воздуха в патрубке наддувочного воздуха. Сжатый наддувочный воздух протекает через наддувочный воздуховод к охладителю наддувочного воздуха. Он охлаждает наддувочный воздух и направляет его по трубопроводу наддувочного воздуха в распределитель наддувочного воздуха.

Управление наддувом выполняется посредством регулирования давления наддува. Давление наддува регулируется блоком управления CDI в зависимости от следующих значений и принадлежащих к ним конструктивным узлам:

 Датчик атмосферного давления, для определения атмосферного давления

 Датчик температуры наддувочного воздуха

 Датчик температуры перед турбонагнетателем

 Объем впрыска определяется длительностью впрыска топливными форсунками (Y76) и давлением топлива в топливной рампе. Давление топлива в топливной рампе измеряется датчиком давления в топливной рампе.

 Преобразователь давления заслонки регулирования давления наддува

Блок управления CDI активирует посредством сигнала широтно-импульсной модуляции преобразователь давления в зависимости от следующих сигналов датчиков:

 Температура охлаждающей жидкости – сигнал с датчика температуры охлаждающей жидкости

 Давление окружающего воздуха – сигнал датчика атмосферного давления в блоке управления CDI

 Давление воздуха на впуске – сигнал с датчика давления после воздушного фильтра

 Частота вращения двигателя – сигнал с датчика положения коленчатого вала

 Давление наддува – сигнал с датчика давления наддува турбокомпрессора низкого давления и с датчика давления наддува

 Давление ОГ – сигнал с датчика давления ОГ

 Всасываемая масса воздуха – сигнал с датчика термоанемометрического расходомера воздуха

 Дифференциальный датчик давления сажевого фильтра

Наддув

Функциональный процесс описан в следующих пунктах:

 Функциональный процесс давления наддува, режим полной нагрузки до 1200 об/мин

 Функциональный процесс давления наддува, режим полной нагрузки, начиная с 1200 об/мин до 2800 об/мин

 Функциональный процесс давления наддува, режим полной нагрузки, начиная с 2800 об/мин

 Функциональный процесс охлаждения наддувочного воздуха

Функциональный процесс регулирования давления наддува, режим полной нагрузки до 1200 об/мин

При частоте вращения двигателя в 1200 об/мин в режиме полной нагрузки обе заслонки в выпускном тракте (заслонка регулировки давления наддува и клапан регулирования давления наддува) закрыты, и весь поток ОГ идет по турбинному колесу турбокомпрессора высокого давления на турбинное колесо турбокомпрессора низкого давления и затем в систему выпуска ОГ. Большая часть энергии ОГ воздействует на турбинное колесо турбокомпрессора высокого давления, который таким способом производит основную часть необходимого давления наддува.

Остальная энергия ОГ воздействует на турбинное колесо турбокомпрессора низкого давления, который приводит в движение рабочее колесо компрессора с помощью зарядного вала. Таким образом, турбокомпрессор низкого давления не выступает в качестве гидродинамического тормоз-замедлителя. Клапан регулирования давления наддува и обратный клапан, активируемые преобразователем давления регулирования давления наддува, закрыты.

D09.00-0011-76

Функциональный процесс регулирования давления наддува, режим полной нагрузки, начиная с 1200 об/мин до 2800 об/мин

При частоте вращения двигателя от 1200 об/мин до 2800 об/мин в режиме полной нагрузки заслонка регулировки давления наддува открывается в зависимости от необходимого давления наддува.

Далее большая часть потока ОГ течет через турбинное колесо турбокомпрессора высокого давления в турбинное колесо турбокомпрессора низкого давления, а затем в систему выпуска ОГ.

Большая часть произведенного давления наддува подается через турбокомпрессор высокого давления.

Заслонка регулировки давления наддува, активируемая преобразователем давления заслонки регулировки давления наддува, медленно открывается (управляемая) согласно предустановкам в параметрической матрице, благодаря чему постоянно подключается турбокомпрессор низкого давления.

Начиная с частоты вращения коленчатого вала двигателя приблизительно 2800 об/мин, заслонка регулировки давления наддува полностью открыта.

Клапан регулирования давления наддува и обратный клапан, активируемые преобразователем давления регулирования давления наддува, по-прежнему закрыты.

D09.00-0012-76

Функциональный процесс регулирования давления наддува, режим полной нагрузки, начиная с 2800 об/мин

При частоте вращения двигателя от 2800 об/мин обратный клапан (открывается с автоматической регулировкой) и клапан регулирования давления наддува открыты. Создаваемый турбокомпрессором низкого давления наддувочный воздух большей частью идет по направляющему воздуховоду в турбокомпрессоре высокого давления (перепуск) к охладителю наддувочного воздуха. Турбокомпрессор низкого давления таким способом производит необходимое давление наддува. Поскольку турбокомпрессор высокого давления нельзя полностью обойти, часть потока ОГ приводит в действие турбинное колесо высокого давления. Через управляемый преобразователем давления системы регулирования давления наддува клапан регулирования давления воздуха регулируется произведенное давление наддува. Блок управления CDI контролирует при помощи датчика давления наддува фактически произведенное давление наддува.

При помощи датчика давления наддува турбокомпрессора низкого давления фиксируется давление наддува после турбокомпрессора низкого давления. Сравнивая фактически произведенное давление наддува с давлением наддува, сохраненным в параметрической матрице и с давлением наддува после турбокомпрессора низкого давления, можно обнаружить ошибки в работе турбокомпрессора высокого давления и турбокомпрессора низкого давления.



Перепуск компрессора регулируется автоматически в зависимости от давления, причем пружинный обратный клапан направляет наддувочный воздух на турбокомпрессор высокого давления вплоть до высоких нагрузок на двигатель.

D09.00-0013-76

Функциональный процесс регулирования давления наддува, режим полной нагрузки, начиная с 2800 об/мин

Начиная с частоты вращения коленчатого вала двигателя в 2800 об/мин, открывается заслонка регулировки давления наддува. Турбокомпрессор низкого давления таким способом производит необходимое давление наддува.

Часть потока ОГ по-прежнему приводит в движение турбинное колесо турбокомпрессора высокого давления.

Создаваемое давление наддува регулируется клапаном регулирования давления наддува.

Блок управления CDI контролирует при помощи датчика давления наддува фактически произведенное давление наддува. При помощи датчика давления наддува турбокомпрессора низкого давления фиксируется давление наддува после турбокомпрессора низкого давления. Сравнивая фактически произведенное давление наддува с давлением наддува, сохраненным в параметрической матрице и с давлением наддува после турбокомпрессора низкого давления, можно обнаружить ошибки в работе турбокомпрессора высокого давления и турбокомпрессора низкого давления.