Principe de fonctionnement du bi-turbo DW12BTED4

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1 Principe de fonctionnement du bi-turbo DW12BTED4
Livret avec commentaires Version finale Principe de fonctionnement du bi-turbo DW12BTED4 Livret de formation : support de la formation « opérateurs » (formation de 2 heures). REMARQUE: Ce document est un document interne PSA qui contient des informations confidentielles. La diffusion est INTERDITE avant présentation presse du moteur Document confidentiel

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Version finale Organes Moteur Admission Échappement Moteur Entrée Admission Sortie échappement 1 Sortie échappement 2 Turbo 1 Compresseur 1 (C1) Turbine 1 (T1) Turbo 2 Compresseur 2 (C2) Turbine 2 (T2) Filtre à air Filtre à particules Turbo 1 C1 T1 Turbo 2 C2 T2 Il s’agit d’un biturbo séquentiel parallèle de Garrett-Honneywell. Ce choix s’explique principalement par la recherche du brio à bas régime. Ce système permet d’avoir une plage de régime moteur très large sur laquelle on maintient le couple important (plus de 300N.m de 1250 à 4250 Tr/min) Le système de suralimentation séquentielle/parallèle repose sur l’utilisation de 2 ensembles turbocompresseurs à géométrie fixe de « petite taille » (inertie réduite) - chacun des turbocompresseurs fournissant environ la moitié du débit d’air moteur. Chacun des compresseurs et turbines est connecté directement au moteur, respectivement à l’admission et l’échappement (turbos en parallèles). Filtre à air Filtre à particules Document confidentiel

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Version finale Mode mono-turbo Moteur Admission Échappement N<2600 tours/min (env.) Admission : V recirc ouverte VC2 fermée Échappement : VT1 (Waste Gate) ouverte en régulation VT2 fermée VC2 VT2 Turbo 1 C1 T1 VT1 Waste Gate Turbo 2 C2 T2 Vrecirc Mode 1T pour N<2600 tours/min environ: Seul le turbo 1 fonctionne et fournit de l’air au moteur. Vannes: Admission: V recirc ouverte VC2 fermée Échappement VT1 (Waste Gate) en régulation: ouverture proportionnelle VT2 fermée : turbine turbo2 isolée, turbo 2 à l’arrêt. Filtre à air Catalyseur Document confidentiel

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Version finale Mode bi-turbo Moteur Admission Échappement N>2600 tours/min (env.) Admission : V recirc fermée VC2 ouverte Échappement : VT1 (Waste Gate) ouverte en régulation VT2 ouverte Ouverture totale VT1 Waste Gate VC2 VT2 Turbo 1 C1 T1 Turbo 2 C2 T2 Vrecirc Mode 2T pour N>2600 tours/min environ: Les deux turbos fonctionnent, c’est le turbo 2 qui amène le surplus de puissance. Vannes: Admission: V recirc fermée VC2 ouverte Échappement VT1 (Waste Gate) en régulation : ouverture proportionnelle VT2 ouverte : ouverture totale Filtre à air Catalyseur Document confidentiel

5 Présentation organique
Livret avec commentaires Version finale Présentation organique Entrée turbine 1 Alimentation Compresseur 1 Alimentation Compresseur 2 Entrée turbine 2 Tuyau de circulation d’air turbo 2 Sortie vers catalyseur Vue sortie collecteur d’échappement Tuyau de circulation d’air du turbo 2 permet de charger le compresseur 2 et éviter le pompage (circuit de recirculation). Le tuyau venant de la sortie du compresseur 1 arrivant au palier turbo 2 permet une mise en pression du palier compresseur du turbo 2 pour éviter des fuites d’huile par le palier quand le turbo 2 ne tourne pas. Risque Qualité: Il faut ABSOLUMENT veiller a ce qu’aucun corps étranger n’entre dans les turbines sinon elles risques de très graves détériorations. Turbo 2 Sortie compresseur 2 Sortie compresseur 1 Document confidentiel

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Version finale Vannes Vanne turbine Turbo 2 VT2 Vanne Turbo 1 Waste Gate VT1 Vanne de recirculation à l’admission du compresseur 2, se ferme lors du passage en mode biturbo à env.2700 trs /mn, elle est commandée par l’électrovanne on/off (elle marche en opposition avec la vanne VC2). La vanne Vrecirc assure la liaison entre le circuit de recirculation et le compresseur 2. La vanne doit : Assurer une bonne étanchéité interne en mode biturbo (vanne fermée) afin de garantir les prestations Avoir un temps de réponse cohérent avec la vanne VC2 afin d’assurer un fonctionnement sain du compresseur Vanne du compresseur turbo 2: vanne d’isolation à l’admission du compresseur 2, s’ouvre lors du passage en mode bi-turbos (env.2700 trs/mn) elle est actionnée par l’électrovanne on/off. (elle marche en opposition avec la vanne Vrecirc) La vanne VC2 permet, lors du fonctionnement mono-turbo, d’isoler le compresseur 2 du compresseur 1 (qui débite seul l’air nécessaire au moteur). Elle doit  : Isoler le compresseur 1 du compresseur 2 en mode 1T Garantir une perte de charge faible en pleine ouverture. Avoir un temps de réponse faible afin de permettre des chutes de pression modérées et un fonctionnement « sain » du compresseur 2 lors des changements de modes Wates Gate turbo 1: vanne de rebut des gaz d’échappement, ouverte au démarrage du moteur, régule le flux de gaz en permanence, est actionnée par l’électrovanne proportionnelle. La fonction de la waste-gate dans l’architecture double suralimentation ne diffère pas de la fonction des waste-gates pour une architecture de suralimentation classique. Vanne turbine T2: vanne d’isolement à l’échappement de la turbine 2, s’ouvre lors du passage en mode biturbo (env.2700 trs/mn), elle est actionnée par l’électrovanne proportionnelle. Capteur de recopie biturbo:Envoie l’information au calculateur sur fonctionnement biturbo en donnant la position de la vanne La vanne VT2 doit : Assurer une bonne étanchéité vis à vis de la turbine 2 pour assurer des performances en transitoire mode 1T Permettre la mise en rotation du turbocompresseur 2 et la régulation de la pression de suralimentation lors de la phase mode 1T Assurer une perte de charge en pleine ouverture assez faible pour ne pas limiter la performance en mode biturbo Cette vanne joue un rôle essentiel dans le passage du mode 1T au mode biturbo puisque son temps de fermeture et d’ouverture impose le temps d’une transition (env. 500ms). Vanne de recirculation Vrecirc Vanne du compresseur 2 VC2 Document confidentiel