Обзор системы
Двигатель 6.7L оснащен турбонагнетателем с изменяемой геометрией. В зависимости от автомобиля используются два разных турбокомпрессора. Турбокомпрессор, используемый на автомобиле с широкой коробчатой рамой, представляет собой 2-ступенчатый последовательный турбонаддув с изменяемыми геометрическими параметрами.
Мексика имеет автомобиль с широкой коробчатой рамой с одноступенчатым турбонагнетателем переменной геометрии.
Экспорт за пределы Северной Америки с широкой рамой коробки будет иметь одноступенчатый турбонагнетатель переменной геометрии и рециркуляция отработавших газов удалить.
Функционирование системы
Турбокомпрессор для двигателя 6.7L предназначен для обеспечения контроля наддува на низких и высоких оборотах для улучшения реакции дроссельной заслонки. Турбонагнетатель с изменяемой геометрией управляется электронно и приводится в действие гидравлически. Когда лопатки турбокомпрессора закрыты, двигатель имеет более высокое противодавление выхлопных газов и создает больше тепла, которое быстрее прогревает двигатель в условиях холодной окружающей среды.
Когда исполнительный механизм турбонагнетателя направлен в полностью открытое положение поршня, также называемое низким или нулевым рабочим циклом, масло из линии подачи масла направляется на открытую сторону поршня исполнительного механизма. Затем масло с закрытой стороны поршня направляется через поршень исполнительного механизма обратно к исполнительному механизму турбокомпрессора, а затем к двигателю. Если привод турбонаддува отключен, клапан по умолчанию находится в открытом положении. Как только получено желаемое положение рабочего цикла турбонажера, исполнительный механизм турбинного компрессора переходит в нейтральное и закрытое положение.
Во время работы двигателя на низких оборотах и нагрузке, мало энергии доступно из выхлопа для генерации наддува. Чтобы максимизировать использование доступной энергии, лопатки закрыты, позволяя выхлопному газу ускоряться между лопатками и поперек колеса турбины. В целом это позволяет турбонагнетателю вести себя как меньший турбокомпрессор, чем он есть на самом деле. Закрытие лопаток также увеличивает противодавление в выпускном коллекторе, которое используется для привода выхлопного газа через охладитель рециркуляция отработавших газов и клапан во впускной коллектор.
Турбокомпрессор в сборе представляет собой центробежный компрессор с приводом от выхлопных газов. Его назначение - увеличить выходную мощность за счет подачи сжатого воздуха к двигателю. Компоненты на выходе из турбонагнетателя охлаждаются маслом, охлаждающей жидкостью и воздухом. Машинное масло циркулирует через корпусы, что действует как тепловой барьер между горячей турбиной и холодным компрессором. Подшипники втулочного типа смазываются моторным маслом. Масло перекачивается непосредственно из блока цилиндров, затем циркулирует по корпусу турбонаддува и возвращается в поддон через слив масла в турбокомпрессора.
Турбонагнетатель с изменяемой геометрией электронно управляется приводом турбокомпрессора, через блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом) и сеть шина CAN (CAN). Привод турбонаддува управляет давлением во впускном коллекторе. Турбокомпрессор также использует набор подвижных лопаток в корпусе турбины для изменения потока выхлопных газов по всему турбонагревателю. Эти лопатки могут быть расположены так, чтобы изменять угол или направление и скорость потока к турбинному колесу, в зависимости от условий, в которых работает двигатель.
Лопатки, установленные по внутренней окружности корпуса турбины, соединены с унисон-кольцом. Унисон-кольцо связывает все лопатки между собой и при движении юнисон-кольца движутся все лопатки. УНИСОН-кольцо перемещается приводом турбонагнетателя. Управление турбонаддувом представляет собой замкнутую систему, использующую датчик давления отработавших газов (EP) для обеспечения обратной связи с блоком управления силовым агрегатом. В ответ на требования к частоте вращения двигателя, нагрузке двигателя, давлению в коллекторе и барометрическому давлению, РСМ регулирует положение привода турбокомпрессора.
Расширяющиеся выхлопные газы приводят в действие узел вала турбины до скоростей свыше 100 000 об / мин. Отфильтрованный воздух, поступающий на сторону компрессора турбонагнетателя, сжимается и подается к охладителю наддувочного воздуха (интеркулер). Очень горячий сжатый воздух охлаждается CАС, а затем продолжает заполнять впускной коллектор при давлении выше атмосферного. Поскольку во впускной трубопровод нагнетается значительно больше воздуха, результатом является увеличение мощности, топливной эффективности и способности поддерживать мощность на больших высотах.