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三、可变喷嘴涡轮增压系统结构与控制原理
图5为由日本Nissan发动机公司与美国Allied Sigal和GarrettAutomotive Group公司共同研发的可变喷嘴涡轮增压系统的结构图。图6为其控制原理图。
如图5所示，喷嘴叶片绕其中心位置的销轴转动，叶片与销轴采用摩擦焊连接在一起，销轴的另一端与拨叉相连。喷嘴叶片是通过操纵杆、驱动杆和转动环拨动拨叉，从而改变其位置。操纵杆由2个空气气缸或膜片式气缸进行控制。2个气缸驱动机构，由于每个气缸有2个工作位置，因此2个气缸可有4个工作位置，即可实现可变喷嘴的4级有级调节。采用膜片式气缸驱动，可连续无级地调节可变喷嘴截面。
膜片式气缸是一个负压驱动执行器，负压由PCM阀（压力控制阀）来控制，此阀根据控制器的控制信号而开闭。通过改变PCM阀开启和闭合的时间比（负载比，即占空比），来调节由真空泵产生的负压的大小。
负载比（占空比）的确定，是通过转速传感器和齿杆位移传感器（对于直列式喷油泵）测定发动机实际运行MAP图，查出增压压力的目标值，将目标值与实际值进行比较和计算而得到的。真空泵安装在发动机的后端，作为控制可变喷嘴执行机构的动力源。新型的PC M阀使得执行器与控制信号负载比的线性关系范围明显拓宽，从而提高了执行器操纵杆位移对负载比的分辨率。
