Наддув: функциональное описание

Общее функциональное условие

 Двигатель работает (клемма 87M вкл.)

Наддув: общие сведения

Благодаря наддуву улучшается степень заполнения цилиндров. Таким образом повышаются крутящий момент и мощность двигателя. Соответствующее увеличенной массе воздуха количество топлива отмеряется блоком управления ME (N3/10).

При наддуве энергия течения отработавших газов используется для привода турбокомпрессора. Турбокомпрессоры всасывают свежий воздух через воздушный фильтр во впускных отверстиях компрессора и направляют его через выпускные отверстия компрессора в трубопровод наддувочного воздуха к охладителю наддувочного воздуха.

Благодаря высокой частоте вращения рабочих колес компрессора и получаемого из-за этого большого объема потока воздух в трубопроводе наддувочного воздуха сжимается. Сжатый наддувочный воздух проходит через трубопровод наддувочного воздуха к охладителям наддувочного воздуха. Затем они охлаждают нагретый при сжатии наддувочный воздух и направляют его через распределитель наддувочного воздуха в цилиндры.

P09.00-2145-76

Наддув разделён на следующие подобласти:

 Регулирование давления нагнетаемого воздуха

 Рециркуляция воздуха в режиме ПХХ

 Охлаждение наддувочного воздуха

Регулирование давления нагнетаемого воздуха

Регулирование давления наддува осуществляется электропневматически с помощью преобразователя давления системы регулирования давления наддува (Y77/1). Разрежение создается механическим вакуумным насосом, установленным на двигателе. Преобразователь давления управляется по данным параметрической матрицы и в зависимости от нагрузки блоком управления ME для управления давлением наддува.

Для этого блок управления ME анализирует сигналы следующих компонентов:

 Датчик температуры наддувочного воздуха слева

 Датчик температуры наддувочного воздуха справа

 Датчик давления перед дроссельной заслонкой слева

 Датчик давления перед дроссельной заслонкой справа

 Датчик давления после дроссельной заслонки слева

 Датчик давления после дроссельной заслонки справа

 Датчик давления после воздушного фильтра слева

 Датчик давления после воздушного фильтра справа

 Датчик положения педали газа (B37)

 Датчик Холла коленчатого вала (B70)

Дополнительно блок управления ME анализирует действия, происходящие в рамках следующих функций:

 Детонационная регулировка

 Защита коробки передач от перегрузки

 Защита от перегрева

В режиме полной нагрузки создается максимальное давление наддува. Для уменьшения давления наддува потоки ОГ перенаправляются для привода турбокомпрессора с помощью открытия заслонки регулировки давления наддува через перепуск. Преобразователь давления регулирования давления наддува активирует для этого пневматические элементы управления заслонками регулировки давления наддува с разрежением. После этого пневматические элементы управления заслонками регулировки давления наддува закрывают при помощи системы тяг заслонки регулировки давления наддува, которые, в свою очередь, закрывают перепуски. При отсутствии разрежения в пневматических элементах управления заслонками регулировки давления наддува открываются заслонки и вместе с ними перепуски. Заслонки регулировки давления наддува пропускают потоки ОГ в турбинных колесах турбокомпрессора. Таким образом давление наддува может адаптироваться к соответствующему запросу нагрузки. При наличии негерметичности в трубопроводе между вакуумным насосом и пневматическим элементом управления создание давления наддува невозможно. Датчики давления перед дроссельной заслонкой регистрируют давление наддува. Датчики давления после воздушного фильтра регистрируют наддув. Температура наддувочного воздуха регистрируется в охладителях наддувочного воздуха датчиками температуры наддувочного воздуха.

 Функцию регулирования давления наддува можно анализировать с помощью диагностического тестера только тогда, когда на дисплее появится сообщение "Регулирование давления наддува адаптировано". После замены блока управления ME или турбокомпрессора требуется проехать более длинную дистанцию при определенных условиях эксплуатации. Только после этого можно проводить такую адаптацию блока управления ME. Если шланги между пневматическими элементами управления, преобразователем давления системы регулирования давления наддува и охладителем наддувочного воздуха являются негерметичными, в блоке управления ME сохраняется ошибка "Слишком низкое давление наддува". Резкий запрос нагрузки ниже основного давления наддува регулируется сервомотором дроссельной заслонки.

Рециркуляция воздуха в режиме ПХХ

Турбокомпрессоры несколько прокручиваются за счет инерции вала, колес компрессора и турбины после начала тяги. При быстром закрытии дроссельной заслонки возникает скоростной напор и неблагоприятные колебания в столбе воздуха после турбокомпрессоров. Данные колебания могут вызвать на рабочих колесах компрессора состояние с пониженным объемом подачи и высокой степенью сжатия, что приводит к короткому завыванию и механической нагрузке.

Блок управления ME регистрирует закрывание дроссельных заслонок и установку режима принудительного холостого хода посредством анализа сигналов следующих компонентов:

 Потенциометр фактических значений 1 слева (M16/60r1)

 Потенциометр фактических значений 2 слева (M16/60r2)

 Потенциометр фактических значений 1 справа (M16/61r1)

 Потенциометр фактических значений 2 справа (M16/61r2)

Затем блок управления ME активирует переключающие клапаны рециркуляции воздуха в режиме ПХХ. Они расположены на охладителях наддувочного воздуха и открывают перепуск со стороны давления наддува за турбокомпрессорами к стороне впуска за воздушными фильтрами. В результате избыточное давление наддува и соответствующий объем воздуха быстро снижаются и препятствуют тем самым торможению рабочих колес турбокомпрессора. Когда двигатель переключается из режима принудительного холостого хода в режим нагрузки, переключающие клапаны рециркуляции воздуха в режиме ПХХ перестают активироваться. Перепуски закрываются.

Охлаждение наддувочного воздуха

Посредством охлаждения наддувочного воздуха поддерживается температура наддувочного воздуха ниже 60 °C при температуре окружающей среды 20 °C. Охлажденный наддувочный воздух после охладителей наддувочного воздуха имеет большую плотность. Тем самым повышается степень заполнения цилиндров и мощность двигателя.

Кроме этого, снижается склонность к детонации и – под воздействием пониженной температуры ОГ – образование оксидов азота (NOx). Оба ряда цилиндров имеют по одному охладителю наддувочного воздуха с жидкостным охлаждением. Охладители наддувочного воздуха подсоединены к низкотемпературному контуру.

Блок управления ME считывает текущую температуру наддувочного воздуха в охладителях наддувочного воздуха с помощью датчиков температуры наддувочного воздуха.

P09.41-2788-76

P09.41-2925-79

Если температура наддувочного воздуха превышает 35 °C, то блок управления ME отправляет через шину данных CAN трансмиссии (CAN C1) в блок управления трансмиссией (N127) запрос на включение циркуляционных насосов низкотемпературного контура. Блок управления трансмиссией активирует через шину данных LIN трансмиссии (LIN C3) циркуляционные насосы низкотемпературного контура. Когда температура наддувочного воздуха опускается ниже 25 °C, циркуляционные насосы низкотемпературного контура снова отключаются.