Cruze

Opis układu sterowania ciśnieniem doładowaniem

Turbosprężarka to sprężarka służąca do zwiększania mocy wyjściowej silnika poprzez zwiększenie masy tlenu, a tym samym paliwa doprowadzanego do silnika. Ta turbosprężarka w tym pojeździe jest zamontowana na kolektorze wylotowym, a jej lekka turbina jest napędzana energią resztkową generowaną przepływem gazów spalinowych. Turbina jest połączona wałem ze sprężarką, zamontowaną w układzie ssącym silnika. Łopatki sprężarki sprężają powietrze dolotowe powyżej ciśnienia atmosferycznego, radykalnie zwiększając w ten sposób gęstość doprowadzanego do silnika powietrza. Turbosprężarka jest w stanie wytworzyć ciśnienie doładowujące do 137 kPa (20 psi) lub 1,40 bara.

Turbosprężarka zawiera przepustnicę spalin, sterowaną na podstawie różnicy ciśnień, określanej przez moduł sterujący silnika (ECM) za pomocą solenoidu modulacji szerokości impulsu (PWM) w celu regulacji stosunku ciśnień sprężarki. W jednostce znajduje się zintegrowany zawór obejściowy powietrza doładowania, również sterowany przez ECM za pomocą zdalnie zamontowanego solenoidu, zintegrowanego w zawór obejściowy powietrza doładowującego który zapobiega przed gwałtownym pompowaniem sprężarki oraz chroni ją przed uszkodzeniem na skutek wibracji poprzez otwarcie w warunkach gwałtownego zamknięcia przepustnicy. Otwarcie zaworu obejściowego w warunkach zamknięcia przepustnicy podczas zwalniania umożliwia recyrkulację powietrza w turbosprężarce i podtrzymanie prędkości obrotowej sprężarki. Zamknięcie zaworu obejściowego w celu optymalizacji reakcji turbosprężarki następuje w zakresie kalibracji przy zamkniętej przepustnicy lub po nasterowaniu pełnego otwarcia przepustnicy.

Przepustnica spalin jest całkowicie zamknięta na biegu jałowym. Cała energia przepływu spalin jest kierowana poprzez turbinę. Przepustnica spalin pozostaje zamknięta z trzech powodów:

W przypadku żądania pełnego otwarcia przepustnicy na małych prędkościach obrotowych silnika w normalnych warunkach eksploatacji, ECM nasterowuje elektromagnes regulacji doładowania na cykl pracy 100% w celu ograniczenia ewentualnej zwłoki turbosprężarki. Przy obciążeniach silnika w średnim i górnym zakresie prędkości obrotowej moduł ECM nakaże zaworowi elektromagnetycznemu doładowania cykl pracy 65-80%. Możliwe są wartości ciśnienia kolektora do 240 kPa (34,80 psi).

W warunkach wygenerowania określonych kodów DTC, ECM ograniczy dostępne ciśnienie doładowania. Ciśnienie ograniczające doładowania jest uzyskiwane przez moduł ECM sterujący zaworem elektromagnetycznym elementu nastawczego przepustnicy turbosprężarki i utrzymujący cykl pracy na 0%. Oznacza to, że moduł ECM nie zamknie czynnie przepustnicy przy większych obciążeniach silnika. W tym momencie praca układu jest ograniczona do doładowania mechanicznego. Doładowanie mechaniczne oznacza, że przepustnica spalin będzie nadal ruchoma, ale zakres ruchu będzie ograniczony mechaniczną charakterystyką sprężyny odciągającej w zaworze membranowym, pneumatyczną charakterystyką elementu nastawczego oraz fizyką przepływu gazów spalinowych w układzie wydechowym. Maksymalna wartość ciśnienia w kolektorze w tym trybie eksploatacji wyniesie 140 kPa (20,30 psi).

Zespół zaworu membranowego przepustnicy turbosprężarki posiada gwintowany drążek i nakrętkę, które łączą membranę zaworu z przepustnicą. Ten drążek jest ustawiany według specyfikacji fabrycznych i nie podlega regulacji.