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KRAFTSTOFFEINSPRITZSYSTEM
Zweck der Messung der Lufttemperatur ist es, dass das
Steuergerät die Luftdichte berechnen kann. Je höher die
Lufttemperatur ist, desto dünner ist die Luft. Mit abnehmender
Dichte der Luft erfasst die ECU, dass sie die Kraftstoff zufuhr
verringern muss, um weiterhin das korrekte Luft/Kraftstoff -
Verhältnis beizubehalten. Ohne eine Anpassung des Luft/
Kraftstoff -Verhältnisses würde der Motor ein zu fettes Gemisch
erhalten, vermutlich an Leistung einbüßen und zu viel Kraftstoff
verbrauchen.
Die Ansaugkrümmer-Absolutdrucküberwachung (MAP)
informiert das Steuergerät über den momentanen Druck im
Ansaugstutzen. Der TMAP-Sensor misst die Druckdiff erenz
zwischen atmosphärischer Umgebung und dem Unterdruck
im Ansaugstutzen und überwacht den ansaugseitigen Druck
als Hauptsteuergröße zur Lasterkennung. Dieser Wert wird für
die Berechnung der Luftdichte verwendet und bestimmt den
Luftmassenstrom des Motors, der seinerseits zur Defi nition
der optimalen Kraftstoff zumessung dient. Der TMAP speichert
außerdem den Atmosphärendruck bei der Einschaltung des
Startschalters.
Die Lambdasonde funktioniert wie eine kleine Batterie. Sie gibt
entweder ein Spannungssignal, das auf dem unterschiedlichen
Sauerstoff gehalt von Abgas und atmosphärischer Luft basiert oder
einen generierten elektrischen Referenzstrom an das Steuergerät
ab.
Die in den Abgasstrom hineinragende Spitze der Sonde ist
hohl. An der Außenfl äche ist die Sonde dem Abgasstrom,
ihre Innenfl äche der atmosphärischen Luft oder einem
Referenzspannungsstrom ausgesetzt. Wenn sich die
Sauerstoff konzentration zu beiden Seiten der Sonde
unterscheidet, legt die Sonde ein Spannungssignal von bis zu
1,0 Volt an die ECU an. Mit Hilfe dieses Spannungssignals erfasst
die ECU Abweichungen vom idealen Kraftstoff gemisch des Motors
und korrigiert die Einspritzimpulse entsprechend.
Die Lambdasonde funktioniert ab einer Mindesttemperatur
von 400 °C (752°F). Ein Heizelement in der Sonde erwärmt
die Elektrode innerhalb von ca. 10 Sekunden auf ihre
optimale Betriebstemperatur. Die Lambdasonde liegt über
das Anschlusskabel an Masse und benötigt daher keine
Masseverbindung über den Auspuff . Falls Störungen auf eine
defekte Lambdasonde hinweisen, müssen alle Steckverbindungen
und der Kabelbaum kontrolliert werden. Die Lambdasonde
kann durch verbleiten Kraftstoff , bestimmte Dichtmittel u./o.
sonstige Silikonverbindungen, Einspritzventil-Reiniger usw.
kontaminiert werden. Verwenden Sie daher nur Produkte, die als
Lambdasonden-tauglich eingestuft sind.
Die Einspritzventile sind in den Ansaugstutzen eingesetzt,
an ihrem oberen Ende ist die Hochdruck-Kraftstoffl eitung
angeschlossen. Auswechselbare O-Ringe an beiden Enden
des Einspritzventils verhindern das Austreten von Kraftstoff
und isolieren gegen Hitze und Vibrationen. Eine spezielle
Klammer fi xiert die einzelnen Einspritzventile an der Hochdruck-
Kraftstoffl eitung und hält sie in ihrer Einbaulage. O-Ringe und
Sicherungsklammer sollten jeweils ersetzt werden, nachdem ein
Einspritzventil ausgebaut wurde.
Bei eingeschaltetem Startschalter beaufschlagt die
Hochdruckpumpe die Hochdruck-Kraftstoffl eitung mit einem Druck
von 2,7 bar (39 psi); außerdem liegt am Einspritzventil Spannung
an. Zum vorgeschriebenen Zeitpunkt schließt die ECU den
Massekreis und das Einspritzventil ist damit spannungsversorgt.
Die Ventilnadel im Einspritzventil wird elektromagnetisch geöff net
und der Druck in der Hochdruck-Kraftstoffl eitung presst den
Kraftstoff durch das Ventil nach unten. Durch eine Düsenplatte
an der Spitze des Ventils mit zahlreichen kalibrierten Öff nungen
wird der Kraftstoff mit einem kegelförmigen Spritzbild in den
Ansaugstutzen eingespritzt.
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Der Kraftstoff zulauf der Einspritzventile öff net und schließt bei
jeder zweiten Kurbelwellenumdrehung. Die ECU regelt die
Einspritzmenge über das Zeitintervall, während dessen die
Ventilnadel in Off enstellung gehalten wird. Man bezeichnet dieses
Intervall auch als Einspritzdauer oder Impulsbreite. In Abhängigkeit
von Drehzahl und Lastanforderungen des Motors variiert die
Öff nungsdauer des Einspritzventils (in Millisekunden).
Motoren mit Kraftstoff einspritzsystem haben eine Hochspannungs-
Batterie-Transistorzündanlage. Die ECU regelt Zündspannung
und Zündzeitpunkt über die transistorisierte Regelung des an die
Zündspulen angelegten Primärstroms. Anhand des Signals des
Kurbelwellenstellungs-Sensors bestimmt die ECU den korrekten
Zündzeitpunkt für die jeweilige Motordrehzahl. Im genau richtigen
Moment unterbricht sie den Primärstrom der Spule, wodurch das
Magnetfeld zusammenbricht. Dadurch wird im Sekundärkreis
der Spule eine kurzzeitige Hochspannung induziert, die so stark
ist, dass sie den Elektrodenspalt an der Zündkerze überspringt.
Die beiden Zündspulen erzeugen jeweils abwechselnd bei jeder
zweiten Umdrehung einen Zündfunken.
Motoren mit Kraftstoff einspritzung haben eine 15 A-Generator-
anlage, um den kombinierten Strombedarf von Zündanlage
und jeweiliger Anwendung decken zu können. Hinweise zur
Fehlersuche der Generatoranlage fi nden Sie im Abschnitt
„Elektrische Anlage".
Eine elektrische Hochdruckpumpe und eine Förderpumpe sorgen
für die Kraftstoff förderung im Einspritzsystem. Die Pumpwirkung
in der Förderpumpe beruht auf dem Wechsel zwischen Über- und
Unterdruck im Kurbelgehäuse. Zwei Rückschlagventile verhindern
das Zurückströmen des Kraftstoff s. Die Hochdruck-Kraftstoff pumpe
erhält den Kraftstoff von der Kraftstoff förderpumpe und stellt den
erhöhten geregelten Druck für die Einspritzventile bereit.
Die Hochdruckkraftstoff pumpe ist auf eine Mindestfördermenge
von 13,5 Litern pro Stunde und einen Druck von 270 kPa (39 psi)
eingestellt.
Wenn der Startschalter auf ON geschaltet wird und alle
Startbedingungen des Startsperrschalters erfüllt sind, schaltet die
ECU die Hochdruckkraftstoff pumpe ca. sechs Sekunden lang ein
(Entlüftungsvorgang), damit diese den Druck für den Motorstart
in der Anlage aufbauen kann. Wird der Startschalter nicht
direkt danach in die START-Stellung gedreht, startet der Motor
nicht oder wird er bei eingeschaltetem Startschalter abgewürgt
(beispielsweise bei einem Unfall), so schaltet die ECU die Pumpe
wieder aus und unterbricht die kontinuierliche Kraftstoff zufuhr.
In diesem Fall leuchtet die Störungswarnleuchte. Nach 4
Kurbelwellenumdrehungen mit dem Anlasser ist die normale
Systemfunktion jedoch wieder hergestellt. Sobald der Motor läuft,
bleibt die Kraftstoff pumpe permanent eingeschaltet.
Die Präzisionskomponenten der Kraftstoff pumpe können nicht
repariert werden. VERSUCHEN SIE NICHT, die Kraftstoff pumpe
zu öff nen. Dadurch werden die Komponenten beschädigt, und die
Garantie erlischt. Da die Kraftstoff pumpe nicht gewartet werden
kann, sind die Motoren mit einem speziellen Kraftstoff fi lter für
Einspritzsysteme mit Filterfeinheit 10 Mikron ausgestattet, der das
Eindringen von Verunreinigungen in das Modul verhindert.
Falls zwei Filter im System eingebaut sind, ist vor der
Kraftstoff förderpumpe ein Standardfi lter mit 51-75 Mikron und
hinter der Kraftstoff förderpumpe der Spezialfi lter mit 10 Mikron
angeordnet. Vergewissern Sie sich, dass Sie zur Auswechslung
einen typgeprüften 10-Mikron-Filter verwenden.
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