Исполнительные механизмы (описание)

3.1. Клапан "Вейстгейт" (Wategate valve).
Назначение клапана "Вейстгейт" - это защита двигателя путём принудительного уменьшения давления наддува в случаях, когда т\компрессор(ы) обеспечивает избыточный наддув, выше установленных норм. Скорость вращения турбины пропорциональна оборотам двигателя, следовательно, с ростом числа оборотов возникает риск избыточного наддува, способного повредить механизмы двигателя. Управление клапаном "Вейстгейт" позволяет контролировать количество выпускных газов, вращающих турбину путём их частичного перепуска в обход турбины в выхлопной тракт. Таким образом, предотвращается рост давления наддува по достижении расчётного максимального.

Клапан Wastegate соединён рычагом с актуатором. Внутри актуатор разделён диафрагмой на две камеры. Одна камера сообщается с атмосферой, а ко второй камере подводиться дозируемое ЭСУД (ECU) положительное давление наддува. Также в камеру с подводом атмосферного давления установлена пружина, осуществляющая дополнительное давление на диафрагму со стороны этой камеры (против положительного давления наддува, подводимого с противоположной стороны диафрагмы). Открытие и закрытие клапана Wastegate определяется балансом сил, действующих на диафрагму актуатора. С одной стороны диафрагмы сумма сил пружины и атмосферного давления, с другой стороны, дозируемое ЭСУД посредством управляющего соленоида (Wastegate duty solenoid), положительное давление наддува. Таким образом можно задать порог критического наддува, по достижении которого, за счёт перепуска \части\ выхлопных газов в обход турбины, произойдет остановка роста давления наддува и\или его спад. В случае, когда положительное давление, подводимое к камере актуатора, превысит сумму атмосферного давления и давления пружины с противоположной стороны диафрагмы, диафрагма сдвинется и через рычаг приведёт в действие клапан Wastegate, начнётся перепуск газов в обход турбины. Разность подводимых давлений воздействующих на диафрагму может поддерживаеться постоянной (сжимая в той или иной степени пружину актуатора) столько, сколько нужно, путём дозирования подводимого к актуатору положительного давления, что удерживает клапан Wastegate в положении перепуска выхлопных газов. Система нормально работает для расчёта максимально допустимого давления наддува и в высокогорных районах с пониженным атмосферным давлением.

Клапан Wastegate установлен только на первичный турбокомпрессор.

3.2. Клапан управления потоком выхлопных газов вторичного турбокомпрессора.
Назначение клапана управления потоком выхлопных газов (Exhaust gas supply control valve) это управление подводимыми к турбине вторичного т\компрессора выхлопными газами двигателя. Количество подводимых газов (иными словами угол открытия клапана) меняется, как будет рассказано далее, в соответствие с условиями текущего режима двигателя.
В режиме работы только первичного т\компрессора управляющий клапан закрыт, и вторичный т\компрессор обездвижен. Поступление воздуха обеспечивается только через тракт первичного т\компрессора.

В подготовительном режиме работы, когда условия работы двигателя приближаются к необходимости обеспечения наддува двумя т\компрессорами, ЭСУД осуществляет пропорциональное существующим условиям управление углом открытия клапана управления выхлопными газами, которые поступая к турбине в количестве, определённом углом открытия клапана, начинают её предварительное вращение. В режиме обеспечения наддува двумя т\компрессорами, описываемый клапан полностью открыт и вторичный турбокомпрессор осуществляет полноценный наддув в паре с первичным турбокомпрессором. Открытие и закрытие клапана управления потоком выпускных газов осуществляется при помощи актуатора вторичного т\компрессора соединенного с клапаном при помощи рычага. Актуатор состоит из двух камер, разделённых диафрагмой, одна камера оснащена входом положительного давления, вторая пружиной и входом разрежения (отрицательного давления). ЭСУД воздействует на каждую камеру путём подводимого дозированого положительного давления и недозируемого разрежения, чем осуществляется открытие и закрытие клапана управления выхлопными газами или угол его открытия для дозированной их подачи ко вторичному т\компрессору. N. B.: Подготовительный режим работы (предварительный запуск вторичного т\компрессора) необходим для условия более плавного перехода (гладкой характеристики) от режима наддува первичным т\компрессором к режиму наддува двумя т\компрессорами. Для обеспечения более гладкой характеристики наддува (с минимальным провалом\лагом) вторичному т\компрессору необходимо начать вращение чуть раньше расчётного времени выхода на полный наддув, раскрутиться до необходимых оборотов, минимально возможно повлияв на вращение первичного т\компрессора и выйти на полный режим согласно расчётного времени определяемого ЭСУД по заложенным алгоритмам. Этот упреждающий запуск вторичного т\компрессора, без осуществления функций наддува называют предварительным запуском вторичного т\компрессора.