Наддув: функциональное описание

Функциональные предпосылки: наддув, общая информация

 Клемма 87M (управление двигателем ВКЛ.)

 Двигатель работает

Наддув, общая информация

Благодаря наддуву улучшается степень заполнения цилиндров. Таким образом улучшается крутящий момент и мощность двигателя.

Соответствующее увеличенной массе воздуха количество топлива отмеряется блоком управления ME (N3/10).

При наддуве энергия потока отработавших газов используется для привода турбокомпрессора.

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. Максимальное давление наддува составляет при этом примерно от 0,7 до 1,5 бар в зависимости варианта двигателя.

Глушитель на выходе компрессора гасит колебания давления наддува и связанные с ними аэродинамические шумы, возникающие при быстром изменении частоты вращения.

Сжатый наддувочный воздух протекает через наддувочный воздуховод к охладителю наддувочного воздуха. Он охлаждает затем подогретый сжатием воздух и направляет его через наддувочный воздуховод далее ко впускному коллектору.

P09.00-2139-76

Процесс наддува

Описание принципа работы разделено на следующие подфункции:

 Функциональный процесс регулирования давления наддува

 Функциональный процесс рециркуляции воздуха в режиме ПХХ

Функциональный процесс регулирования давления наддува

Регулирование давления наддува осуществляется электропневматически с помощью преобразователя давления системы регулирования давления наддува (Y31/5).

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 данные следующих датчиков и функций системы управления двигателем:

 Датчик температуры наддувочного воздуха перед дроссельной заслонкой

 Датчик температуры наддувочного воздуха после дроссельной заслонки

 Датчик давления перед дроссельной заслонкой, давление наддува

 Датчик давления после дроссельной заслонки, давление наддува

 Датчик давления после воздушного фильтра, давление всасывания

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

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

 Антидетонационное регулирование, защита коробки передач от перегрузки, защита от перегрева

В режиме полной нагрузки создаётся максимальное давление наддува.

При уменьшении давления наддува поток отработавших газов для привода турбинного нагнетателя посредством открытия заслонки регулировки давления наддува выводится через канал перепуска.

Для этого преобразователь давления системы регулирования давления наддува активизирует вакуумную камеру заслонки регулировки давления наддува с помощью давления наддува из вакуумного ресивера в распределителе наддувочного воздуха. После этого вакуумная камера открывает при помощи системы тяг заслонку регулировки давления наддува, которая закрывает перепуск.

Заслонка регулировки давления наддува позволяет потоку ОГ обойти турбинное колесо, что позволяет регулировать давление наддува и ограничивать частоту вращения турбины.

Таким образом можно адаптировать давление наддува от макс. 0,7 до 1,5 бар, в зависимости от варианта двигателя, к настоящему запросу нагрузки двигателя.

Для контроля текущего давления наддува датчик давления перед дроссельной заслонкой подает соответствующий сигнал напряжения на блок управления ME.

Датчик давления после воздушного фильтра, находящийся во впускном воздуховоде перед турбокомпрессором, используется блоком управления ME для контроля наддува.

Температура наддувочного воздуха определяется в распределителе наддувочного воздуха датчиком температуры наддувочного воздуха после дроссельной заслонки и передается на блок управления ME в форме сигнала напряжения.

Функциональный процесс рециркуляции воздуха в режиме ПХХ

После начала режима ПХХ турбокомпрессор вращается какое-то время под действием инерции вала, рабочего колеса компрессора и турбинного колеса.

Поэтому при быстром закрытии дроссельной заслонки вал наддува раскручивается к турбокомпрессору. Этот вал наддува способен привести рабочее колесо компрессора в состояние, характеризующееся низким объемом подачи и высоким соотношением давлений, следствием чего станет нагнетание (короткий воющий звук и механическая нагрузка).

Открытие переключающего клапана рециркуляции воздуха в режиме ПХХ предотвращает такую ситуацию, быстро сбрасывая давление через перепуск на сторону всасывания турбокомпрессора.

P09.40-2418-82

В режиме нагрузки двигателя перепуск удерживается в закрытом состоянии мембраной, нагруженной давлением наддува.

Если двигатель остановлен, мембрана вжимается встроенной пружиной в переключающем клапане рециркуляции воздуха в режиме ПХХ в уплотняющую поверхность.

Когда блок управления ME распознает посредством потенциометра фактических значений 1 и 2 (M16/6r1, M16/6r2) закрытие дроссельной заслонки, т.е. режим принудительного холостого хода, активизируется переключающий клапан рециркуляции воздуха в режиме ПХХ.

При этом мембрана втягивается, преодолевая усилие пружины и давление наддува, и открывает перепуск к стороне всасывания. В результате этого избыточное давление наддува снижается.

Когда двигатель переключается из режима принудительного холостого хода в режим нагрузки, переключающий клапан рециркуляции воздуха в режиме ПХХ перестает активизироваться.

Пружина прижимает мембрану в направлении уплотняющей поверхности. Далее мембрана прижимается преобладающим давлением наддува к уплотняющей поверхности и снова перекрывает перепуск.

P09.40-2421-76