Наддув: функциональное описание

Функциональные предпосылки: наддув, общая информация

 "Клемма 87" M (система управления двигателем включена)

 Двигатель работает

 Реле клеммы 87M (F58kN) включается при клемме 15 ВКЛ.

Наддув: общая информация

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 наддувочных воздуховодах 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.

P09.00-2149-76

Процесс наддува

Функциональный процесс наддува включает в себя следующие подфункции:

 Функциональный процесс регулирования давления наддува

 Функциональный процесс рециркуляции воздуха в режиме ПХХ

 Функциональный процесс охлаждения наддувочного воздуха

Функциональный процесс регулирования давления наддува

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

 Датчики температуры наддувочного воздуха слева и справа, температура наддувочного воздуха

 Датчики давления перед дроссельной заслонкой слева и справа, давление наддува

 Датчики давления после дроссельной заслонки слева и справа, нагрузка на двигатель

 Датчик давления после воздушного фильтра, левый и правый ряд цилиндров, давление всасывания

 Датчик положения педали газа (B37), запрос нагрузки на двигатель от водителя

 Датчик Холла коленчатого вала (B70), частота вращения коленчатого вала двигателя

 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 для регулирования давления наддува активирует для этого пневматический элемент управления заслонки регулировки давления наддува с разрежением вакуумным насосом. Затем пневматические элементы управления заслонки регулировки давления наддува через систему тяг закрывают заслонку регулировки давления наддува, закрывая тем самым перепуск.

При отсутствии разрежения в пневматическом элементе управления заслонками регулировки давления наддува открываются заслонки и вместе с ними перепуски. Заслонки регулировки давления наддува позволяют потокам ОГ обходить турбинные колеса (перепуск), благодаря чему регулируется давление наддува и ограничивается число оборотов турбины. Тем самым давление наддува может быть согласовано с запросом моментальной нагрузки на двигатель.

При наличии негерметичности в трубопроводе между вакуумным насосом и пневматическим элементом управления создание давления наддува невозможно.

Для контроля текущего давления наддува датчики давления перед дроссельной заслонкой слева и справа передают соответствующий сигнал напряжения к блоку управления ME. Датчики давления после воздушного фильтра предназначены для контроля наддува блоком управления ME. Блок управления ME рассчитывает текущую нагрузку на двигатель на основании сигналов датчиков давления после дроссельной заслонки.

Температура наддувочного воздуха фиксируется в охладителях наддувочного воздуха датчиками температуры наддувочного воздуха слева и справа и сообщается блоку управления ME в виде сигнала напряжения.

 Функция регулирования давления наддува может оцениваться только, когда программой XENTRY Diagnostics показано сообщение "Регулирование давления наддува адаптировано". После замены блока управления ME или турбокомпрессора необходим более длинный маршрут с определенными условиями эксплуатации, чтобы выполнить данную адаптацию блока управления ME. Если шланги между пневматическими элементами управления, преобразователем давления регулирования давления наддува и охладителя наддувочного воздуха являются негерметичными, в блоке управления ME сохраняется ошибка "Давление наддува слишком высоко". Резкий запрос нагрузки ниже основного давления наддува регулируется сервомотором дроссельной заслонки.

Функциональный процесс рециркуляции 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.

Если блок управления ME с помощью левого потенциометра фактического значения 1 (M16/60r1), правого потенциометра фактического значения 1 (M16/61r1), левого потенциометра фактического значения 2 (M16/60r2) и правого потенциометра фактического значения 2 (M16/61r2) распознает закрытие дроссельных заслонок и вместе с тем режим ПХХ, активируются переключающие клапаны рециркуляции воздуха в режиме ПХХ слева и справа.

Они расположены на охладителях наддувочного воздуха и открывают перепуск со стороны давления наддува после турбокомпрессоров к стороне впуска после воздушных фильтров. В результате избыточное давление наддува и соответствующий объем воздуха быстро снижаются и препятствуют тем самым торможению рабочих колес турбокомпрессора.

При смене двигателем режима принудительного холостого хода на режим нагрузки переключающие клапаны рециркуляции воздуха в режиме ПХХ больше не активируются и перепуски закрываются.

Функциональный процесс охлаждения наддувочного воздуха

С помощью охлаждения наддувочного воздуха поддерживается температура наддувочного воздуха < 60 °C при температуре окружающей среды 20 °C. Охлажденный 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 с радиатором низкотемпературного контура, радиатором низкотемпературного контура в колесной арке и циркуляционного насоса 1-го низкотемпературного контура (M43/6) и циркуляционного насоса 2-го низкотемпературного контура (M43/7).

Если температура наддувочного воздуха превышает 35 °C, то блок управления ME отправляет через шину CAN трансмиссии (CAN С) в блок управления трансмиссией (N127) запрос на включение циркуляционного насоса 1 и 2 низкотемпературного контура. Блок управления трансмиссией активирует через шину данных LIN трансмиссии (LIN C3)циркуляционные насосы 1 и 2 низкотемпературного контура.

Блок управления ME считывает текущую температуру наддувочного воздуха в охладителях наддувочного воздуха с помощью датчиков температуры наддувочного воздуха слева и справа (сигнал напряжения).

P09.41-2837-76

P20.00-2561-76