[Moteur OM651] Suralimentation (Page 1) / Moteur VP / Forum-mercedes.com

Forum-mercedes.com

Le forum 100% non officiel et indépendant des passionnés Mercedes-Benz

Vous n'êtes pas identifié(e).     

Annonce

#1 26-04-2012 22:02:00

Actr0s
Rédacteur
Inscription : 12-02-2012
Messages : 4 272

[Moteur OM651] Suralimentation

Suralimentation

Généralités

Avec le moteur 651, Mercedes-Benz poursuit le développement de la suralimentation par turbocompresseur à deux niveaux dans une voiture particulière avec le moteur diesel en ligne 4 cylindres (le prédécesseur avec une suralimentation par turbocompresseur à deux niveaux est le moteur 646 sur le Sprinter Mercedes-Benz).

Conception

La suralimentation par turbocompresseur à deux niveaux comprend deux turbocompresseurs de taille différente avec une régulation by-pass, permettant d'obtenir des puissances nominales et des débits massiques d'air assez élevés même à bas régimes. La pression de suralimentation est régulée par le volet de régulation de pression de suralimentation (LRK), la wastegate et le volet by-pass d'air de suralimentation.
Cette commande s'effectue en tenant compte de la demande de couple correspondante du moteur, en fonction de la courbe caractéristique.

Avantages de la suralimentation régulée par turbocompresseur, à deux niveaux

Cette commande complexe, en fonction des besoins, de l'arrivée d'air de suralimentation à l'aide de deux turbocompresseurs offre les avantages suivants :

• Comportement au démarrage nettement plus dynamique
• Aucune faiblesse de démarrage (trou du turbo)
• Comportement de marche harmonique
• Performances nettement améliorées sur toute la plage de régime
• Bonne accélération (couple puissant à bas régimes)
• Conception du turbocompresseur haute pression en vue d'un établissement rapide de la pression de suralimentation à bas régimes moteur
• Conception du turbocompresseur basse pression pour une pression de suralimentation élevée et un flux de gaz important à régimes moteurs moyens et élevés

Les répercussions côté moteur sont les suivantes :

• Meilleur remplissage des cylindres et par conséquent puissance accrue
• Courbe de couple harmonique à un niveau extrêmement élevé
• Puissance nominale augmentée pour une courbe de couple harmonique
• Consommation de carburant réduite
• Durée de vie élevée et bonne fiabilité
• Émissions d'oxyde d'azote (NOx) réduites

Déroulement fonctionnel régulation de la pression de suralimentation

Afin de vous procurer un meilleur aperçu du mode de fonctionnement de la suralimentation par turbocompresseur à deux niveaux, trois états différents ont été sélectionnés en fonctionnement à pleine charge. Ces états servent à expliquer et à représenter le déroulement exact.
Les états suivants de la régulation de la pression de suralimentation sont décrits :
• Fonctionnement à pleine charge à 1 200 1 / min
• Fonctionnement à pleine charge entre 1 200 et 2 800 1 / min
• Fonctionnement à pleine charge à partir de 2 800 1 / min

Suralimentation par turbocompresseur à deux niveaux:

21-suralimentation-turbocompresseur-a-deux-niveaux-moteur-om651.jpg

108 Collecteur d'échappement
110 Turbocompresseur haute pression (compresseur HP)
110 / 1 Roue de compresseur compresseur HP
110 / 2 Roue de turbine compresseur HP
111 Capsule à dépression (volet de régulation de pression de suralimentation)
112 Tige de réglage (volet de régulation de pression de suralimentation)
113 Volet de régulation de pression de suralimentation
120 Turbocompresseur basse pression (compresseur BP)
120 / 1 Roue de compresseur compresseur BP
120 / 2 Roue de turbine compresseur BP
121 Capsule à dépression wastegate
122 Tige de réglage wastegate
123 Wastegate
124 Capsule à dépression volet by-pass air de suralimentation
125 Tige de réglage volet by-pass air de suralimentation
126 Volet by-pass air de suralimentation

Régulation de la pression de suralimentation en fonctionnement à pleine charge jusqu'à 1 200 1 / min

Jusqu'à un régime moteur de 1 200 1 / min en fonctionnement à pleine charge, le volet de régulation de pression de suralimentation (LRK) est presque fermé.
Dans cet état, l'ensemble du flux des gaz d'échappement s'écoule par la roue de turbine du turbocompresseur haute pression (compresseur HP) vers la roue de turbine du turbocompresseur basse pression (compresseur BP) puis vers le système d'échappement.
La plus grande partie de l'énergie des gaz d'échappement agit sur la roue de turbine du compresseur HP qui génère la majeure partie de la pression de suralimentation nécessaire. Cela entraîne malgré un faible flux des gaz d'échappement une montée élevée rapide de la pression de suralimentation.

Représentation schématique régulation de la pression de suralimentation en fonctionnement à pleine charge jusqu'à 1 200 1 / min:

22-regulation-pression-de-suralimentation-1200-tours-moteur-om651.jpg

Régulation de la pression de suralimentation en fonctionnement à pleine charge entre 1 200 et 2 800 1 / min

À partir d'un régime moteur de 1 200 1 / min en fonctionnement à pleine charge, le volet de régulation de pression de suralimentation (LRK) est ouvert dans la plage de travail (section d'ouverture) de 5 % à 95 % en fonction de la pression de suralimentation nécessaire.
Le compresseur BP est enclenché en continu lorsque la section d'ouverture du volet de régulation de pression de suralimentation augmente et est traversé par une quantité de gaz d'échappement plus importante.
L'air filtré aspiré continue d'être suralimenté.

Représentation schématique régulation de la pression de suralimentation en fonctionnement à pleine charge entre 1 200 et 2 800 1 / min

23-regulation-pression-de-suralimentation-1200-2800-tours-moteur-om651.jpg

Régulation de la pression de suralimentation en fonctionnement à pleine charge à partir de 2 800 1 / min

À partir d'un régime moteur de 2 800 1 / min, le volet de régulation de pression de suralimentation (LRK) est complètement ouvert. De ce fait, presque tout le débit massique des gaz d'échappement est alimenté par le canal by-pass sans perte jusqu'à la turbine BP et l'importance de la contre-pression des gaz d'échappement est limitée.
Grâce à cette procédure, le compresseur HP ne contribue plus à l'augmentation de la pression de suralimentation. Le compresseur HP a atteint sa limite de compression. Cela signifie qu'il ne peut plus générer de pression de suralimentation et entraînerait en cas de charge supplémentaire une chute sensible du régime de la turbine.

Afin d'éviter toute perte de pression et un échauffement supplémentaire de l'air de suralimentation lors de la traversée du compresseur HP, le volet by-pass d'air de suralimentation est ouvert de manière à ce que la majeure partie du flux d'air soit amenée au refroidisseur d'air de suralimentation par voie directe, sans perte.
La puissance de la turbine BP est régulée par la wastegate dans la courbe caractéristique du moteur en fonction des besoins selon l'état de charge.
Selon l'état de charge, le compresseur haute pression permet d'établir une pression de suralimentation élevée à bas régimes moteur et d'éviter une surcharge du compresseur basse pression à régimes moteur élevés.

Représentation schématique régulation de la pression de suralimentation en fonctionnement à pleine charge à partir de 2 800 1 / min:

24-regulation-pression-de-suralimentation-plus-de-2800-tours-moteur-om651.jpg

Légende des schémas:

A Air d'admission
B Flux des gaz d'échappement
1 Turbocompresseur haute pression
2 Turbocompresseur basse pression
3 Volet de régulation de pression de suralimentation (LRK)
4 Wastegate
5 Volet by-pass air de suralimentation
6 Filtre à air
7 Refroidisseur d'air de suralimentation
8 Actuateur du papillon des gaz
9 Collecteur d'admission
10 Collecteur d'échappement
11 Préradiateur du recyclage des gaz d'échappement (AGR)
12 Variateur AGR
13 Radiateur AGR
14 Volet by-pass AGR


forum-mercedes-2.png
          - Important - Aucun support technique ne sera apporté par MP, inutile d'essayer - Important -

Hors Ligne

Annonce

Sujets similaires

Discussion Réponses Vues Dernier message
8 466 02-12-2016 23:54:41 par Anasviking
133 57588 02-12-2016 16:28:07 par Rimcanfly
7 154 02-12-2016 14:12:03 par Franck33
Bruit moteur W202 par LouisLemoigne
3 48 01-12-2016 20:26:37 par supercorsa72
1 57 01-12-2016 19:00:04 par merco33

Pied de page des forums




Server Stats - [ Generated in 0.028 seconds ]   [ 2012 - 2016 Forum-mercedes.com ]  [ Design by Yuni ]