Наддув: функциональное описание

Функциональные предпосылки: наддув, общая информация

 Клемма 87M (система управления двигателем ВКЛ.)

 Двигатель работает

Наддув, общая информация

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 (N3/9) в зависимости от следующих значений и соответствующих конструктивных узлов:

 Датчик атмосферного давления, для определения атмосферного давления

 Датчик температуры наддувочного воздуха (B17/8)

 Датчик температуры перед охладителем наддувочного воздуха (B17/11) (на а/м с КОДОМ 494 (Исполнение для США))

 Датчик температуры перед турбокомпрессором (B19/11)

 Количество впрыскиваемого топлива, определяется временем впрыска топливных форсунок (Y76) и давлением топлива в топливной рампе. Давление топлива в топливной рампе измеряется датчиком давления топлива высокого давления (B4/6)

 Преобразователь давления заслонки регулирования давления наддува (Y93)

 Преобразователь давления наддува (Y31/5)

 Температура охлаждающей жидкости – сигнал с датчика температуры охлаждающей жидкости (B11/4)

 Атмосферное давление – сигнал с датчика атмосферного давления в блоке управления CDI

 Давление воздуха на впуске – сигнал с датчика давления после воздушного фильтра (B28/5)

 Частота вращения коленчатого вала двигателя – сигнал с датчика Холла коленчатого вала (B70)

 Давление наддува, через датчик давления наддува (B5/1)

 Давление наддува, через датчик давления наддува турбокомпрессора низкого давления (B5/4)

 Давление ОГ – сигнал с датчика давления ОГ (B60)

 Масса впускного воздуха, через термоанемометрический расходомер воздуха (B2/5)

 Температура воздуха на впуске, через датчик температуры воздуха на впуске (B2/5b1)

 Дифференциальный датчик давления DPF (B28/8) (на а/м с КОДОМ 474 (Сажевый фильтр)), содержание сажи в сажевом фильтре (DPF)

Наддув

Процесс описан в следующих разделах:

 Функциональный процесс регулирования давления наддува в режиме полной нагрузки приблизительно до 1200 об/мин

 Функциональный процесс регулирования давления наддува в режиме полной нагрузки приблизительно от 1200 об/мин до 2800 об/мин

 Функциональный процесс регулирования давления наддува в режиме полной нагрузки приблизительно от 2800 об/мин

Функциональный процесс регулирования давления наддува в режиме полной нагрузки приблизительно до 1200 об/мин

При частоте вращения двигателя до прим. 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.

P09.40-2323-76

Функциональный процесс регулирования давления наддува в режиме полной нагрузки приблизительно от 1200 об/мин до 2800 об/мин

При частоте вращения двигателя от прим. 1200 об/мин до прим. 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. Клапан регулирования давления наддува и обратный клапан, активируемые преобразователем давления регулирования давления наддува, по-прежнему закрыты.

P09.40-2324-76

Функциональный процесс регулирования давления наддува в режиме полной нагрузки приблизительно от 2800 об/мин

Начиная с частоты вращения коленчатого вала двигателя приблизительно 2800 об/мин, открывается обратный клапан (открывается с автоматической регулировкой) и клапан регулирования давления наддува. Создаваемый турбокомпрессором низкого давления наддувочный воздух большей частью идет по направляющему воздуховоду в турбокомпрессоре высокого давления (с перепуском) 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.

P09.40-2325-76

P09.40-2381-12

P09.40-2380-12