과급압력 제어

과급압력 제어는 각 시점에서의 정확한 과급압력의 세팅을 보장한다. 작동점에 따라 과급압력이 제어되거나 조절된다. 제어식 작동에서 과급압력 액추에이터는 작동점에 따라 특성곡선에 사전 정의된 듀티율로 트리거링된다.

제어식 작동에서 실제-과급압력은 과급압력센서를 통해 감지된다. 이를 이용하여 DDE-컨트롤 유닛은 설정된 규정-과급압력에 도달하기 위해 필요한 듀티율을 계산한다.

부품 개략도

가변 터빈-블레이드식 터보과급기와 과급압력 액추에이터

과급압력 제어를 위해, 웨이스트 게이트-밸브가 없는 가변 터빈-블레이드식 터보과급기가 사용된다.

배기가스측에는, 조절식 블레이드가 터빈 블레이드 바깥쪽에 회전가능하게 설치되어 있다. 이 블레이드를 통해, 배기가스가 터빈에 영향을 미치는 구동 에너지가 영향을 받게 되고, 따라서 원하는 과급압력이 제어된다.

터빈 하우징의 조정 레버가 조절식 블레이드를 작동시킨다.
조정 레버는 전기식 과급압력 액추에이터 (웜 기어와 전자제어 일렉트로닉이 장착된 전기 모터)에 의해 작동된다. 과급압력 액추에이터는 터보과급기에 직접 설치되어 있으며 별도로 교환할 수 없다.

기능

DDE는 전기식 과급압력 액추에이터에 펄스폭이 변조된 신호를 제공한다. 신호의 작동 범위는 10 % ~ 95 % 이며, 이 때 10 %는 블레이드가 열렸음을, 그리고 95 %는 블레이드가 닫혔음을 뜻한다.

과급압력 액추에이터의 일렉트로닉은 PWM-신호를 조정각도로 변환하고 액추에이터 모터를 트리거링한다.

과급압력 액추에이터 자체는 자기진단 능력이 있으며 존재하는 고장을 DDE에 알려준다.

가변 터빈-블레이드 점검

조정 레버는 반드시, 최소 트리거링과 최대 트리거링 사이에서 회전각 약 35° - 45°정도로 조정되어야 한다. 조정은 반드시 신속하게 이루어져야 한다.

고장처리

과급압력 제어는 다음과 같은 고장에 대해 감시된다:

과급압력 제어에서 고장 발생시, 순서:

이외에 다음과 같은 고장이 발생할 경우, 과급압력 제어는 OFF된다:

과급압력센서

과급압력 센서는 흡기계의 절대압력 (과급압력과 대기압력의 합계)을 감지하고, 과급압력 제어를 위한 센서로서 사용된다.

과급압력센서는 흡기다기관에 직접 설치되어 있다. DDE-컨트롤 유닛은 과급압력센서에 접지 (신호 M_LDF)와 5 V의 전원전압 (신호 U_LDF)을 공급한다.

센서에 있는 구멍에 의해 압력이 감지되고, 상응하는 측정 전압 (신호 A_LDF)이 DDE-컨트롤 유닛으로 보내어진다.

고장처리

과급압력센서에서 고장이 감지되면, DDE-컨트롤 유닛은 다음과 같이 반응한다:

과급공기 온도센서

과급공기 온도센서는 터보과급기에 의해 압축되고 과급공기 냉각장치에 의해 냉각된 새로운 공기의 온도를 감지한다.

과급공기온도센서는 과급공기 냉각장치와 스로틀밸브 사이의 과급공기파이프에 설치되어 있다.

센서의 저항값 변화를 통해, DDE-컨트롤 유닛은 과급공기 온도를 감지한다.

다음 도표는 과급공기 온도센서의 저항 특성곡선을 나타낸 것이다:

과급공기 온도

저항

-20 °C

21.8 kOhm

0 °C

7.35 kOhm

20 °C

2.8 kOhm

40 °C

1.2 kOhm

60 °C

560.1 Ohm

80 °C

282.9 Ohm

100 °C

152.9 Ohm

고장처리

과급공기 온도센서에서 고장이 감지되면, DDE-컨트롤 유닛은 다음과 같이 반응한다: