Service.
Selbststudienprogramm 266
Der 2,8 l-TDI-Motor mit Common-Rail-EinspritzsystemKonstruktion und Funktion
Das Common-Rail-Einspritzsystem
Aktuelle und zuknftige Anforderungen an moderne Antriebssysteme werden vor allem durch Umweltbewusstsein und Wirtschaftlichkeit bestimmt. Durch den stndig wachsenden Anteil an Dieselfahrzeugen gewinnen diese Anforderungen auch dort immer mehr an Bedeutung. Mit bisher eingesetzten, mechanisch geregelten Einspritzsystemen lassen sich Anforderungen nach geringem Kraftstoffverbrauch, weniger Schadstoffen im Abgas und einem ruhigen Motorlauf nur bedingt erfllen. Dazu werden sehr hohe Einspritzdrcke, exakte Einspritzablufe und eine sehr genau dosierte Einspritzmenge bentigt.
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Diese Anforderungen werden vom CommonRail-Einspritzsystem erfllt, mit dem der 2,8 l-TDI-Motor des VW LT2 ausgerstet wurde. Eine Beschreibung des Systems sowie die dazu notwendigen nderungen am Grundmotor finden Sie in diesem Selbststudienprogramm.
NEU
Achtung Hinweis
Das Selbststudienprogramm stellt die Konstruktion und Funktion von Neuentwicklungen dar! Die Inhalte werden nicht aktualisiert.
Aktuelle Prf-, Einstell- und Reparaturanweisungen entnehmen Sie bitte der dafr vorgesehenen KD-Literatur.
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Auf einen BlickEinleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Motormechanik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Common-Rail-Einspritzsystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Motormanagement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32
Zusatzfunktionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50
Prfen Sie Ihr Wissen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
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EinleitungDer 2,8 l-Turbodieselmotor mit Verteilereinspritzpumpe (Motorkennbuchstaben AGK/ATA) wurde nun mit einem modernen Common-RailEinspritzsystem versehen. Dadurch wurden einige nderungen und Anpassungen am Motor notwendig. Dieser Motor wird mit den Motorkennbuchstaben AUH bezeichnet.
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Personen mit einem Herzschrittmacher sollten sich bei laufendem Motor nicht ber den Motorraum beugen, da die Einspritzventile mit einer Frequenz von 100 Hz getaktet werden.
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Technische Daten
Motorkennbuchstabe Bauart
AUH Vierzylinder-Reihen-Dieselmotor mit Turboaufladung 2798 cm3 Leistungs- und Drehmoment-Diagramm 116 kW (158 PS) bei 3500 1/min 93 mm400 100
Hubraum maximale Leistung
500
125
Bohrung Hub Verdichtungsverhltnis maximales Drehmoment
103 mm 18,5 : 1300 75
331 Nm bei 1800 3000 1/minDrehmoment [Nm] Leistung [kW]
Motormanagement
Direkteinspritzung durch Common-Rail-Einspritzsystem mit Bosch-Hochdruckpumpe CP 3.3
200
50
100
25
Ladeluftsystem
verstellbarer Turbolader mit Ladeluftkhlung0 1000 2000 3000 4000
Kraftstoff
Diesel mindestens 49 CZ oder RME (Rapslmethylester = Biodiesel) EU 3
Drehzahl [1/min]266_003
Abgasnorm
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MotormechanikVernderungen gegenber dem 2,8 l-TDI-Motor (AGK/ATA) Durch die Ausrstung des Motors mit einem Common-Rail-Einspritzsystem wurden Vernderungen und Anpassungen am bisherigen Motor notwendig. Die wesentlichsten Vernderungen im berblick:
Kraftstoffzuteilung ber Rail-Leiste
verstellbarer Turbolader
optimierter Riementrieb
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Zwischenflansch zwischen Ansaugkrmmer und Zylinderkopf
Angepasster Steuertrieb mit vernderten Zahnrdern
Hochdruckpumpe fr das Common-Rail-Einspritzsystem
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Hydraulikpumpe und Vakuumpumpe als gemeinsame Einheit
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MotormechanikDer RdertriebDer Antrieb der Nockenwelle erfolgt ber Zwischenzahnrder durch die Kurbelwelle. Khlmittelpumpe, Hochdruckpumpe des Common-Rail-Systems und Tandempumpe (Hydraulikpumpe und Vakuumpumpe) werden ebenfalls ber Zwischenzahnrder angetrieben. Alle Zahnrder sind mit einer 3o-Schrgverzahnung versehen. Dies bewirkt gegenber dem Vorgngermotor (15o-Schrgverzahnung) eine deutliche Reduzierung der auftretenden Axialkrfte.
Zahnrad der Nockenwelle Einstelllager-Hebel
Zwischenzahnrad (fr Antrieb Nockenwelle) Hochdruckpumpe fr Common-RailEinspritzsystem
Zwischenzahnrad der Nockenwelle
Khlmittelpumpe
Tandempumpe (Hydraulik- und Vakuumpumpe)
Zwischenzahnrad zur Kurbelwelle Rdertriebgehuse
Zwischenzahnrad Kurbelwellenrad
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Der Zylinder 1 befindet sich an der Kraftabgabeseite, da diese auch die Steuerseite des Motors ist.
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Die Zahnflankenspieleinstellung Das Zahnflankenspiel des Zwischenzahnrades der Nockenwelle kann eingestellt werden. Bei allen anderen Zahnrdern kann das Zahnflankenspiel nur geprft werden.
Einstelllager-Hebel
Zahnrad der Nockenwelle
Schraube des Einstelllagers
Zwischenzahnrad der Nockenwelle
Zwischenzahnrad (fr Antrieb der Nockenwelle)
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Muss das Zahnflankenspiel geprft werden, dann ist zuerst das Zahnflankenspiel zwischen dem Zwischenzahnrad (fr Antrieb Nockenwelle) und dem Zwischenzahnrad der Nockenwelle zu prfen. Danach erfolgt die Prfung des Zahnflankenspiels zwischen dem Zwischenzahnrad der Nockenwelle und dem Zahnrad der Nockenwelle.
Zum Einstellen ist zunchst die Schraube des Einstelllagers zu lsen (nicht herausdrehen!). Anschlieend lsst sich durch seitliches Verschieben des Einstelllager-Hebels (Pfeil) das Zahnflankenspiel einstellen. Nach dem Einstellen ist die Schraube des Einstelllagers wieder festzuziehen.
Die genaue Arbeitsabfolge sowie Einstellwerte zur Prfung und Einstellung des Zahnflankenspiels finden Sie im Reparaturleitfaden.
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MotormechanikDie TandempumpeWegen einer stndig steigenden Anzahl von Nebenaggregaten eines Motors nehmen Riemen- und Steuertriebe immer grere Umfnge an. Deshalb wurden beim 2,8 l-Motor mit CommonRail-Einspritzsystem die Vakuumpumpe und die Hydraulikpumpe der Servolenkung in einem Bauteil integriert.
Vakuumpumpe
Hydraulikpumpe fr Servolenkung
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In einer gemeinsamen Gehuseeinheit sind die Vakuumpumpe und die Hydraulikpumpe fr Servolenkung untergebracht. Diese am Zwischenflansch des Rdertriebs angeschraubte Einheit wird als Tandempumpe bezeichnet.
Der Antrieb beider Pumpen erfolgt ber eine gemeinsame Antriebswelle, die durch den Zahnradtrieb des Motors angetrieben wird.
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Die Hydraulikpumpe fr Servolenkung Im vorderen Bereich der Tandempumpe (direkt im Anschluss an das Antriebsrad) befindet sich die Hydraulikpumpe zur ldruckversorgung der Servolenkung.
Hydraulikpumpe fr Servolenkung
Aufbau Die Pumpe besteht aus einem Drehkolben mit zehn beweglichen Schiebern. Der Drehkolben befindet sich auf der Antriebswelle der Pumpe. Er dreht sich mit den Schiebern in einer Druckkammer. Im vorderen Gehuseteil der Pumpe befinden sich Zu- und Ablaufbohrung, die ber Kanle mit den entsprechenden Anschlssen verbunden sind.
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Drehkolben
Lager
Antriebszahnrad
Funktion Das l gelangt durch eine Zulaufbohrung in den Pumpeninnenraum und wird ber Kanle zum Drehkolben gefhrt. Die Schieber bilden durch ihre Bewegung nach auen druckdichte Kammern. Diese Kammern ndern ihre Gre im Laufe einer Umdrehung. Vergrert sich das Volumen einer Kammer, entsteht in der Kammer Unterdruck, wodurch das l angesaugt wird. Anschlieend wird das l zur Druckseite gefhrt. Dort verkleinert sich das Kammervolumen auf Grund der Pumpenform. Dadurch wird Druck innerhalb der Kammer aufgebaut. Das unter Druck stehende l kann nach Erreichen der Ablaufbohrungen die jeweilige Kammer in Richtung Druckanschluss verlassen.Druckanschluss
Sauganschluss
Druckanschluss
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Drehkolben mit Schiebern
Sauganschluss
Zulaufbohrung266_046
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MotormechanikDie Vakuumpumpe Der hintere Teil der Tandempumpe ist die Vakuumpumpe. Sie erzeugt den Unterdruck fr den Bremskraftverstrker und die Motorsteuerung.Vakuumpumpe
Aufbau Die Vakuumpumpe besteht aus einem desachsiert angeordneten Rotor und einem Flgel. Der Flgel besteht aus Kunststoff und ist beweglich gelagert. Die Schmierung der Pumpenwelle wird durch einen Drucklanschluss an den lkreislauf des Motors gewhrleistet.Ventil
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Unterdruckanschluss Schmierlanschluss
Funktion Durch die Drehbewegung des Rotors und die Schiebebewegung des Flgels entstehen zwei Kammern mit unterschiedlichen Volumen. Bei der Vergrerung einer Kammer wird deren Volumen grer - der Raum fllt sich mit Luft. Bewegt sich der Rotor weiter, wird die Kammer durch den Flgel verschlossen und der entstandene Raum verengt sich wieder. Dadurch wird die angesaugte Luft komprimiert. Diese Luft wird durch ein Ventil in das Kurbelgehuse abgeblasen. Zur selben Zeit entsteht am Unterdruckanschluss wieder eine neue Kammer. Nicht mehr bentigtes Schmierl wird gemeinsam mit der Luft in das Kurbelgehuse geblasen.266_045
Abluftstutzen (Luft/lgemisch)
Rotor mit Flgel
Flgel
Schmierlanschluss
Unterdruckanschluss
Kammer 1 u. 2
Rotor
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Der ZwischenflanschZur Schaffung des erforderlichen Bauraumes fr die Hochdruckspeichereinheit des Common-RailEinspritzsystems musste zwischen Zylinderkopf und Ansaugkrmmer ein Zwischenflansch eingebaut werden. Der Zwischenflansch und der Ansaugkrmmer sind durch gemeinsame Schrauben mit dem Zylinderkopf verbunden.Ansaugkrmmer
Die Abdichtung erfolgt motorseitig durch Sicherungsmittel Loctite 5182 und zum Ansaugkrmmer durch eine Weichstoffdichtung.
Zwischenflansch
Dichtflche zum Zylinderkopf (Loctite) Weichstoffdichtung266_048
Der RiementriebEine weitere Neuentwicklung kommt am Riementrieb des Motors zum Einsatz. Durch die zahlreichen Nebenaggregate ist ein zuverlssiger Riementrieb von groer Bedeutung. Deshalb wird der bisher verwendete hydraulische Riemenspanner durch einen neu konstruierten Feder-Reib-Spanner ersetzt.
Zwischenrolle
Feder-Reib-Spanner
Generator
Mit dieser Manahme wurde eine Optimierung des Riementriebes hinsichtlich Zuverlssigkeit und Lebensdauer erreicht.
Lfterrad
Schwingungstilger auf der Kurbelwelle
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MotormechanikDer verstellbare TurboladerEine weitere Neuheit am 2,8 l-TDI-Motor mit Common-Rail-Einspritzsystem stellt der neue Abgasturbolader mit verstellbarer Turbinengeometrie dar. Der Vorteil eines Abgasturboladers mit verstellbarer Turbinengeometrie besteht vor allem darin, dass ber den gesamten Drehzahlbereich ein optimaler Ladedruck und damit eine bessere Verbrennung realisiert werden kann. Weiterhin wird der Abgasdruck im oberen Drehzahlbereich gesenkt und im unteren Drehzahlbereich knnen bessere Leistungen erzielt werden. Auf Grund dieser Vorteile erreicht der Motor geringere Abgas- und Kraftstoffverbrauchswerte als sein Vorgnger. Die um das Turbinenrad ringfrmig angeordneten, verstellbaren Leitschaufeln leiten stndig den vollen Abgasstrom ber das Turbinenrad. Durch die Verstellmglichkeit der Leitschaufeln knnen Richtung und Geschwindigkeit der Anstrmung beeinflusst werden. Die Verstellung der Leitschaufeln erfolgt ber ein Steuergestnge durch eine Unterdruckdose. Diese Unterdruckdose wird vom Magnetventil fr Ladedruckbegrenzung N75 angesteuert.
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Aufbau und Funktion werden im SSP 190 Der verstellbare Turbolader erlutert.
Verstellring Anschluss zur Unterdruckdose Leitschaufel
Steuergestnge Turbinenrad266_063
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Common-Rail-EinspritzsystemAllgemeinDas Common-Rail-Einspritzsystem ist ein Hochdruckeinspritzsystem fr Dieselmotoren. Es wird auch als Speichereinspritzsystem bezeichnet. Der Begriff Common Rail" bedeutet gemeinsame Schiene und steht fr einen gemeinsamen Kraftstoff-Hochdruckspeicher fr alle Einspritzventile. Die Druckerzeugung und die Kraftstoffeinspritzung sind beim Common-Rail-Einspritzsystem voneinander getrennt. Eine separate Hochdruckpumpe erzeugt den zur Einspritzung erforderlichen Hochdruck. Dieser wird in einem Hochdruckspeicher gespeichert und ber kurze Einspritzleitungen den Einspritzventilen zur Verfgung gestellt. Die Vorteile des Common-Rail-Einspritzsystems sind: der im Kennfeld nahezu frei whlbare Einspritzdruck das hohe Einspritzdruckangebot bei niedrigen Drehzahlen und im Teillastbereich der flexible Einspritzbeginn mit Vor- und Haupteinspritzung
Einspritzventile Geber fr Kraftstoffdruck G247
Druckbegrenzungsventil KraftstoffHochdruckspeicher (Rail) Regelventil fr Kraftstoffdruck N276
Hochdruckpumpe
Hochdruckbereich Niederdruckbereich
Zahnradpumpe
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Common-Rail-EinspritzsystemDas KraftstoffsystemDas Kraftstoffsystem ist in zwei Bereiche unterteilt: den Niederdruckbereich mit der Kraftstoffpumpe im Kraftstoffbehlter, dem Ausgleichs-Kraftstoffreservoir, dem Kraftstofffilter und der Zahnradpumpe und ... den Hochdruckbereich mit der Hochdruckpumpe, dem Hochdruckspeicher (Rail), den Einspritzventilen und dem Druckbegrenzungsventil.
Vorlauf
Zahnradpumpe Regelventil fr Kraftstoffdruck N276 Hochdruckpumpe Ausgleichs-Kraftstoffreservoir Rcklauf HeizungKraftstofffilter Rckschlagventil
Hochdruckbereich Niederdruckbereich Kraftstofffilter
Kraftstoffbehlter Kraftstoffpumpe
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Im Niederdruckbereich wird der Kraftstoff von der Kraftstoffpumpe und der Zahnradpumpe aus dem Kraftstoffbehlter ber das AusgleichsKraftstoffreservoir durch den Kraftstofffilter zur Hochdruckpumpe gefrdert.
Dort wird der zur Einspritzung bentigte Kraftstoffhochdruck erzeugt und in den Hochdruckspeicher (Rail) gespeist. Aus dem Hochdruckspeicher gelangt der Kraftstoff zu den Einspritzventilen, welche den Kraftstoff in die Brennrume einspritzen.
Rcklauf
Geber fr Kraftstoffdruck G247
Hochdruckspeicher (Rail)
Druckbegrenzungsventil
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Einspritzventil 4
Einspritzventil 3
Einspritzventil 2
Einspritzventil 1
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Common-Rail-EinspritzsystemDie KraftstofffrderungDie Kraftstoffpumpe G6 Die Kraftstoffpumpe ist im Kraftstoffbehlter angeordnet. Sie arbeitet als Vorfrderpumpe und versorgt die in der Hochdruckpumpe integrierte Zahnradpumpe in jedem Betriebzustand mit ausreichend Kraftstoff.Vorlauf Rcklauf
Funktion Beim Einschalten der Zndung wird die Kraftstoffpumpe ber das Kraftstoffpumpenrelais vom Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage angesteuert. Dabei luft die Pumpe fr etwa 3 Sekunden an und baut einen Vordruck auf. Sobald der Motor luft, frdert die Pumpe kontinuierlich Kraftstoff in den Niederdruckbereich.Kraftstoffbehlter
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Die Kraftstoffpumpe saugt ber einen Filter den Kraftstoff aus dem Vorratsbehlter an. Im Pumpendeckel wird die Frdermenge aufgeteilt. Ein Teil des Kraftstoffs gelangt in den Vorlauf zu der Zahnradpumpe, der andere Teil dient zum Antrieb der Saugstrahlpumpe. Durch die Saugstrahlpumpe wird der Kraftstoff aus dem Kraftstoffbehlter gesaugt und in den Vorratsbehlter der Kraftstoffpumpe gefrdert.
Saugstrahlpumpe
Vorratsbehlter Saugstrahlpumpe
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Das Ausgleichs-Kraftstoffreservoir Der von der Kraftstoffpumpe gefrderte Kraftstoff wird in das Ausgleichs-Kraftstoffreservoir geleitet. Von dort gelangt er zur Zahnradpumpe. Das Ausgleichs-Kraftstoffreservoir sorgt dafr, dass der Kraftstoffdruck vor der Zahnradpumpe in jedem Betriebszustand nahezu gleich bleibt.
T-Stck
AusgleichsKraftstoffreservoir
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Funktion Der von der Kraftstoffpumpe gefrderte Kraftstoff wird in das Ausgleichs-Kraftstoffreservoir geleitet. Von dort gelangt er weiter zur Zahnradpumpe. Um Druckschwankungen auszugleichen, wird im Ausgleichs-Kraftstoffreservoir der berschssige Kraftstoff ber ein T-Stck dem Kraftstoffrcklauf zurckgefhrt. Im T-Stck vermischt sich der vom Motor zurckflieende Kraftstoff mit dem Kraftstoff aus dem Rcklauf des Ausgleichs-Kraftstoffreservoirs. Dadurch wird der in den Kraftstoffbehlter zurckflieende Kraftstoff gekhlt.
Rcklauf
zur Zahnradpumpe
Kraftstoff von der Kraftstoffpumpe
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Common-Rail-EinspritzsystemDer Kraftstofffilter mit elektrischer Heizung Der Kraftstofffilter ist mit einer elektrischen Heizung ausgestattet. Diese Heizung wird ber das Relais fr Kraftstofffilterheizung eingeschaltet. Sie erwrmt den Kraftstoff in der Vorlaufleitung. Dadurch wird verhindert, dass der Kraftstofffilter bei niedrigen Auentemperaturen durch auskristallisierende Paraffinkristalle zugesetzt wird.elektrische Heizung
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Elektrische Schaltung
Legende:30 15 30 15
J686 - Relais fr Kraftstofffilterheizung Z57 - Heizung fr KraftstofffilterS
J686
Z57
31
31
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Die Zahnradpumpe Die Zahnradpumpe ist eine rein mechanisch arbeitende Vorfrderpumpe. Sie erhht den von der Kraftstoffpumpe G6 bereitgestellten Kraftstoffdruck, um die Kraftstoffversorgung der Hochdruckpumpe in allen Betriebszustnden zu sichern. Die Zahnradpumpe ist direkt an der Hochdruckpumpe angeordnet. Beide Pumpen werden zusammen von einer Welle angetrieben.
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Zahnradpumpe
Hochdruckpumpe
Aufbau In dem Gehuse der Zahnradpumpe befinden sich zwei gegenlufig drehende Zahnrder. Ein Zahnrad wird von der Antriebswelle angetrieben. Funktion Drehen sich die Zahnrder, wird Kraftstoff zwischen den Zahnlcken mitgenommen und entlang der Pumpeninnenwandung zur Druckseite gefrdert. Von dort wird er in das Pumpengehuse der Hochdruckpumpe weitergeleitet. Der Eingriff der Zhne beider Zahnrder verhindert ein Zurckflieen des Kraftstoffes.Saugseite Pumpengehuse
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Antriebszahnrad Druckseite
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Common-Rail-EinspritzsystemDer HochdruckbereichDie Hochdruckpumpe Sie hat die Aufgabe, den zur Hochdruckeinspritzung notwendigen Kraftstoffdruck zu erzeugen. Der Hochdruck wird durch drei Pumpenkolben erzeugt, die in einem Winkel von 120o sternfrmig angeordnet sind. Die Hochdruckpumpe ist am Zwischenflansch des Rdertriebs verschraubt und wird ber Zwischenzahnrder von der Kurbelwelle angetrieben. An der Hochdruckpumpe befinden sich auch die Zahnradpumpe und das Regelventil fr Kraftstoffdruck.
Zahnradpumpe Hochdruckpumpe
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Regelventil fr Kraftstoffdruck
Pumpenkolben
Rcklaufanschluss Hochdruckanschluss
Druckfeder
Vorlaufanschluss Regelventil fr Kraftstoffdruck N276
Antriebswelle
Gleitbuchse
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Pumpengehuse Hubscheibe
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Funktion Auf der Antriebswelle der Hochdruckpumpe befindet sich ein Exzenternocken. Dieser wird von der Antriebswelle angetrieben und bewegt ber die Hubscheibe die Pumpenkolben der drei Pumpenelemente auf und ab.
Kraftstoffzulauf von der Zahnradpumpe Einlassventil
Verdichtungsraum
Druckfeder
Pumpenkolben
Der Saughub Die Abwrtsbewegung des Pumpenkolbens fhrt zu einer Volumenvergrerung des Verdichtungsraumes. Dadurch sinkt der Kraftstoffdruck innerhalb des Verdichtungsraumes. Nun kann durch den Druck der Zahnradpumpe Kraftstoff ber das Einlassventil in den Verdichtungsraum flieen.Hubscheibe Exzenternocken
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Antriebswelle Hochdruckbereich
Der Frderhub Mit Beginn der Aufwrtsbewegung des Pumpenkolbens steigt der Druck im Verdichtungsraum an. Dadurch wird die Scheibe des Einlassventils nach oben gedrckt und verschliet den Verdichtungsraum. Durch den sich nach oben bewegenden Kolben wird weiterhin Druck aufgebaut. Sobald der Kraftstoffdruck im Verdichtungsraum den Druck im Hochdruckbereich bersteigt, ffnet das Auslassventil und der Kraftstoff gelangt in den Hochdruckbereich.
Scheibe
Auslassventil
Verdichtungsraum
Pumpenkolben
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Common-Rail-EinspritzsystemDer Kraftstoffverlauf in der Hochdruckpumpe Der Kraftstoff gelangt zunchst ber den Vorlauf in den Pumpeninnenraum. Dort wird er durch Kanle zur Zahnradpumpe gefhrt. Von der Druckseite der Zahnradpumpe wird der Kraftstoff zum Regelventil fr Kraftstoffdruck gefrdert. Je nach elektrischer Ansteuerung (Tastverhltnis) des Magnetventils wird ein Teil des Kraftstoffes zu den Pumpenelementen geleitet. Der andere Teil des Kraftstoffes wird in den Rcklauf abgesteuert. Im Pumpenelement wird der Kraftstoffdruck fr die Hochdruckeinspritzung erzeugt. Dadurch ffnet das Auslassventil des Pumpenelements und der Kraftstoff kann in Richtung Hochdruckanschluss entweichen. Vom Hochdruckanschluss wird der Kraftstoff dem Hochdruckspeicher (Rail) ber eine Druckleitung zugefhrt.
Hochdruckanschluss
Rcklauf
Vorlauf Antriebsrad Zahnradpumpe
Regelventil fr Kraftstoffdruck
Auslassventil
Pumpenelement
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Der Hochdruckspeicher (Rail) Der Hochdruckspeicher ist ein aus geschmiedetem Stahl gefertigtes Rohr. Er hat die Aufgabe, den zur Einspritzung bentigten Kraftstoff fr alle Zylinder unter hohem Druck zu speichern. Auerdem gleicht er durch sein groes Volumen Druckschwingungen aus, die durch die Pumpenfrderung der Hochdruckpumpe und die Einspritzvorgnge entstehen. Aufbau An dem Hochdruckspeicher befinden sich der Anschluss fr den Kraftstoffzulauf der Hochdruckpumpe, die Anschlsse zu den Einspritzventilen, der Rcklauf zum Kraftstoffbehlter, das Druckbegrenzungsventil und der Geber fr Kraftstoffdruck.
Funktion Der im Hochdruckspeicher vorhandene Kraftstoff steht stndig unter hohem Druck. Wird Kraftstoff zur Einspritzung aus dem Hochdruckspeicher genommen, bleibt der Druck im Hochdruckspeicher durch sein groes Speichervolumen nahezu konstant. Ebenso werden Druckschwankungen ausgeglichen, die aufgrund der pulsierenden Versorgung des Hochdruckspeichers durch die Hochdruckpumpe entstehen.
Einspritzventil 4
Einspritzventil 3
Einspritzventil 2
Einspritzventil 1
Druckbegrenzungsventil
Rcklauf zum Kraftstoffbehlter
Anschluss zum Einspritzventil
Geber fr Kraftstoffdruck G247
Hochdruckspeicher (Rail)
Zulauf von der Hochdruckpumpe
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Common-Rail-EinspritzsystemDas Druckbegrenzungsventil Das Druckbegrenzungsventil befindet sich direkt am Hochdruckspeicher. Es hat die Aufgabe, den maximalen Druck im Hochdruckspeicher zu begrenzen und somit den Hochdruckspeicher vor berlastung zu schtzen.
Druckbegrenzungsventil
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bersteigt der Druck im Inneren des Hochdruckspeichers den Maximal-Druck von 1450 bar, ffnet das Druckbegrenzungsventil und der berschssige Kraftstoff wird in die Rcklaufleitung geleitet. Zum Vergleich: 1450 bar entsprechen in etwa dem Gewicht eines Mittelklasse-PKW auf eine Flche von einem Quadratzentimeter drckend.
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Aufbau Das Druckbegrenzungsventil ist ein rein mechanisch arbeitendes Bauteil. ber ein Gewindestck wird der Anschluss zum Hochdruckspeicher hergestellt. Im Inneren befindet sich ein Ventil mit Durchlassbohrungen, das von einer Druckfeder im Sitz gehalten wird.
Ventil geschlossen
Hochdruckanschluss
Druckfeder
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Ventil
Funktion bersteigt der Kraftstoffdruck im Hochdruckspeicher 1450 bar, ffnet das Ventil. Aus dem Hochdruckspeicher kann nun Kraftstoff entweichen und ber die Durchlassbohrungen in den Rcklauf ablaufen. Der Druck im Hochdruckspeicher sinkt.
Ventil geffnet Anschlag Druckfeder Rcklauf
Durchlassbohrungen
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Common-Rail-EinspritzsystemDie EinspritzungDer Kraftstoff wird ber elektromagnetisch gesteuerte Einspritzventile in die Brennrume eingespritzt. Um eine mglichst wirksame Verbrennung zu erzielen, ist die Einspritzung in eine Voreinspritzung und eine Haupteinspritzung unterteilt. Voreinspritzung Bevor der Kolben seinen oberen Totpunkt erreicht, wird zunchst eine kleine Menge Kraftstoff in den entsprechenden Brennraum eingespritzt. Dies bewirkt einen Temperatur- und Druckanstieg im Brennraum. Dadurch werden der Zndverzug der Haupteinspritzung verkrzt und somit der Druckanstieg und Druckspitzen verringert. Die Vorteile der Voreinspritzung sind: geringe Verbrennungsgerusche geringe AbgasemissionenUnterschied im Druckverlauf einer Verbrennung mit und ohne Voreinspritzung
Dazu werden die Einspritzventile jeweils einmal zur Voreinspritzung und einmal zur Haupteinspritzung durch das Steuergert fr Dieseldirekteinspritzung angesteuert.
Haupteinspritzung Nach der Vorverbrennung wird nach einer kurzen Einspritzpause die Haupteinspritzmenge in den Brennraum eingespritzt. Die Hhe des Einspritzdruckes bleibt whrend des gesamten Einspritzvorganges nahezu gleich.
Verbrennungsdruck
Druckverlauf mit Voreinspritzung Zeit Druckverlauf ohne Voreinspritzung Voreinspritzung Nadelhub mit Voreinspritzung Einspritzpause oberer Totpunkt des Kolbens266_017
Haupteinspritzung
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Nadelhub
Die Einspritzventile Die Einspritzventile sind im Zylinderkopf eingebaut. Sie haben die Aufgabe, den Kraftstoff in richtiger Menge zum richtigen Zeitpunkt in die Brennrume einzuspritzen. Dazu werden sie vom Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage angesteuert.Magnetventilanker
Aufbau
Kraftstoffrcklauf zum Kraftstoffbehlter
elektrischer Anschluss
Ruhelage In der Ruhelage ist das Einspritzventil geschlossen. Das Magnetventil ist nicht angesteuert. Der Magnetventilanker wird durch die Kraft der Magnetventilfeder in seinen Sitz gedrckt. Die Dsennadel wird von dem Kraftstoffhochdruck aufgrund des greren Druckflchenverhltnisses der Steuerkolbenoberflche zur Dsennadel verschlossen.
Magnetventil
Ablaufdrossel
Hochdruckanschluss
Ventilsteuerraum
Zulaufdrossel
Ventilsteuerkolben
Dsenfeder
Dsennadel
Eine Unterbrechung in der elektrischen Leitung zu einem Einspritzventil oder in einem Magnetventil fhrt zum Abstellen des Motors.
Dse
266_013
Hochdruck Rcklaufdruck
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Common-Rail-EinspritzsystemFunktion Einspritzbeginn Der Einspritzbeginn wird vom Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage eingeleitet. Dazu steuert es das Magnetventil an. Sobald die Magnetkraft die Schliekraft der Magnetventilfeder bersteigt, bewegt sich der Magnetventilanker nach oben und ffnet dadurch die Ablaufdrossel.
Magnetventilfeder
Magnetventilanker
Ablaufdrossel Zulaufdrossel Ventilsteuerraum
Ablaufdrossel
Ventilsteuerkolben Ventilsteuerraum Zulaufdrossel Ventilsteuerkolben
Der Kraftstoff im Ventilsteuerraum fliet ber die Ablaufdrossel in den Rcklauf. Die Zulaufdrossel verhindert einen raschen Druckausgleich zwischen dem Kraftstoffhochdruckbereich und dem Ventilsteuerraum. Der auf den Ventilsteuerkolben wirkende Druck ist in diesem Augenblick geringer als der Kraftstoffhochdruck, der auf die Dsennadel wirkt. Somit wird die Dsennadel angehoben und die Einspritzung beginnt.
Dsennadel
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Einspritzende Der Einspritzvorgang endet, wenn das Magnetventil nicht mehr vom Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage angesteuert wird. Das Magnetventil ist stromlos. Die Ventilfeder drckt den Magnetventilanker wieder in den Ventilsitz und schliet die Ablaufdrossel. Im Ventilsteuerraum steigt der Kraftstoffdruck auf den Druck im Hochdruckspeicher an. Der Druck im Ventilsteuerraum ist damit wieder genau so hoch wie an der Dsennadel.Magnetventilfeder
Magnetventilanker
Ablaufdrossel
Ventilsteuerraum
Ventilsteuerraum Ventilsteuerkolben
Dsenfeder
Das heit, die Drcke im Kraftstoffhochdruckbereich und im Ventilsteuerraum sind wieder gleich gro. Aufgrund der greren Flchenpressung, die auf den Steuerkolben wirkt, schliet die Dsennadel. Der Einspritzvorgang ist beendet und das Einspritzventil befindet sich wieder in der Ruhelage.
Dsennadel266_014
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MotormanagementSystembersichtSensoren
Geber fr Motordrehzahl G28
Hallgeber G40
Luftmassenmesser G70
Geber fr Khlmitteltemperatur G62 Hhengeber F96 Bremslichtschalter F mit Bremspedalschalter F47
Kupplungspedalschalter F36 Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage J248 Fahrpedal mit Geber fr Gaspedalstellung G79 mit Leerlaufschalter F60 Diagnoseanschluss
Geber fr Kraftstoffdruck G247
Geber fr Saugrohrdruck G71 mit Geber fr Saugrohrtemperatur G72
Zusatz-Eingangssignale
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Aktoren
Kraftstoffpumpenrelais J17 und Kraftstoffpumpe G6
Relais fr Glhkerzen J52 und Glhkerzen 1 - 4 Q6
Magnetventil fr Einspritzventil 1 - 4 N30, N31, N32, N33
Magnetventil fr Ladedruckbegrenzung N75
Umschaltventil fr Saugrohrklappe N239
Regelventil fr Kraftstoffdruck N276
Kontrolllampe fr Vorglhzeit K29
Zusatz-Eingangssignale266_002
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MotormanagementSensorenDer Geber fr Motordrehzahl G28 Der Geber fr Motordrehzahl ist ein Induktivgeber. Er ist am Steuergehuse befestigt. Das Geberrad befindet sich auf der Kurbelwelle zwischen dem Schwungrad und dem Steuerzahnrad. Eine Segmentlcke auf dem Geberrad dient dem Geber als Bezugsmarke. Signalverwendung Durch das Signal wird die Drehzahl des Motors und die genaue Stellung der Kurbelwelle erfasst. Diese Information dient dem Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage zur Errechnung von Einspritzzeitpunkt und Einspritzmenge. Auswirkung bei Signalausfall Es ist kein Motorlauf mglich.Segmentlcke
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Der Hallgeber G40Bezugsmarke
Der Hallgeber ist im Zylinderkopfdeckel befestigt. Eine Zahnsegment auf der Nockenwelle dient ihm als Bezugsmarke. Der Geber dient zur Erkennung der Nockenwellenstellung. Signalverwendung Das Signal wird vom Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage zur Erkennung der Stellung des ersten Zylinders bei Motorstart bentigt. Auswirkung bei Signalausfall Der Motor luft zunchst weiter. Dazu verwendet das Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage das Signal des Gebers fr Motordrehzahl G28. Ein erneuter Start des Motors ist jedoch nicht mglich.266_018
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Der Luftmassenmesser G70 Der Luftmassenmesser mit Rckstrmerkennung befindet sich im Ansaugrohr und ermittelt die angesaugte Luftmasse. Durch das ffnen und Schlieen der Ventile entstehen Rckstrmungen der angesaugten Luftmasse im Ansaugrohr. Der Heifilmluftmassenmesser mit Rckstrmerkennung erkennt die rckstrmende Luftmasse und bercksichtigt sie bei seinem Signal an das Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage. Signalverwendung Die Signalwerte werden vom Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage zur Berechnung der Einspritzmenge verwendet. Auswirkung bei Signalausfall Bei Ausfall des Signals vom Luftmassenmesser rechnet das Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage mit einem festen Ersatzwert.266_073
Geber fr Khlmitteltemperatur G62 Der Geber fr Khlmitteltemperatur befindet sich am Khlmittelanschluss des Zylinderkopfes. Der Geber informiert das Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage ber die aktuelle Khlmitteltemperatur. Signalverwendung Die Khlmitteltemperatur wird vom Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage als Korrekturwert fr die Berechnung der Einspritzmenge benutzt. Auswirkung bei Signalausfall Fllt das Signal aus, rechnet das Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage mit einem festen Ersatzwert.266_074
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MotormanagementDer Bremslichtschalter F und der Bremspedalschalter F47 Der Bremslichtschalter und der Bremspedalschalter befinden sich zusammen in einem Bauteil am Fuhebelwerk. Die Schalter dienen dem Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage zur Erkennung, ob das Bremspedal bettigt wird. Signalverwendung Beide Schalter liefern dem Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage das Signal Bremse bettigt. Bei Defekt des Gebers fr Gaspedalstellung wird der Motor bei bettigter Bremse aus Sicherheitsgrnden abgeregelt. Auswirkung bei Signalausfall Fllt einer der beiden Schalter aus, wird vom Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage die Kraftstoffmenge reduziert. Der Motor hat weniger Leistung.266_078
Der Kupplungspedalschalter F36 Der Kupplungspedalschalter befindet sich am Fuhebelwerk und wird vom Kupplungspedal bettigt. Er dient zur Erkennung der Kupplungsbettigung. Signalverwendung Durch das Signal erkennt das Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage, ob ein- oder ausgekuppelt ist. Beim Bettigen der Kupplung wird die Einspritzmenge kurzzeitig reduziert. Dadurch wird ein Motorruckeln beim Schaltvorgang verhindert. Auswirkung bei Signalausfall Bei Ausfall des Signals vom Kupplungspedalschalter knnen Lastschlge beim Schaltvorgang auftreten.
266_076
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Der Geber fr Gaspedalstellung G79 mit Leerlaufschalter F60 Der Geber fr Gaspedalstellung befindet sich im Motorraum und ist mit dem Gaspedal durch ein Gestnge verbunden. Durch das Signal des Gebers fr Gaspedalstellung erkennt das Steuergert die Stellung des Gaspedals. In dem Geber befindet sich zustzlich der Leerlaufschalter. Signalverwendung Die Gaspedalstellung dient als Haupteinflussgre zur Berechnung der Einspritzmenge. Der Leerlaufschalter signalisiert dem Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage, ob das Gaspedal bettigt wird. Auswirkung bei Signalausfall Ohne Signal erkennt das Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage die Gaspedalstellung nicht. Der Motor luft mit erhhter Leerlaufdrehzahl weiter. Der Fahrer kann die nchste Werkstatt erreichen.266_071
Der Hhengeber F96 Der Hhengeber befindet sich im Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage. Signalverwendung Der Hhengeber meldet dem Steuergert fr Dieseldirekeinspritzanlage den aktuellen Umgebungsluftdruck. Dieser ist abhngig von der geografischen Hhe. Mit dem Signal erfolgt eine Hhenkorrektur fr die Ladedruckregelung. Auswirkung bei Signalausfall In der Hhe tritt Schwarzrauch auf.Hhengeber266_077
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MotormanagementDer Geber fr Kraftstoffdruck G247 Der Geber fr Kraftstoffdruck befindet sich am Hochdruckspeicher und ermittelt den aktuellen Kraftstoffdruck im Hochdruckbereich.
Funktion ber den Hochdruckanschluss gelangt der Kraftstoffdruck zum Sensorelement. Dieses ist eine Stahlmembran mit aufgedampften Dehnwiderstnden. Bei Drucknderungen verndert sich mit der Membran-Durchbiegung auch der Widerstand der Dehnwiderstnde. Die Auswerteelektronik verstrkt dieses Widerstandssignal und bermittelt es als Spannungssignal an das Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage. Mit Hilfe einer dort gespeicherten Kennlinie wird der aktuelle Kraftstoffdruck berechnet. Signalverwendung Das Spannungssignal dient dem Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage als Einflussgre zur Regelung des Kraftstoffdruckes im KraftstoffHochdruckbereich. Auswirkung bei Signalausfall Es ist kein Motorlauf mglich.Hochdruckanschluss266_080
266_058
elektrischer Anschluss
Auswerteelektronik
Sensorelement
Wird ber den Geber fr Kraftstoffdruck ein starker Druckabfall oder Druckanstieg im Hochdruckbereich bemerkt, wird der Motor aus Sicherheitsgrnden abgestellt.
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Der Geber fr Saugrohrdruck G71 und der Geber fr Saugrohrtemperatur G72 Die beiden Geber sind in einem Bauteil zusammengefasst, welches sich im Ansaugrohr befindet. Der Geber fr Saugrohrdruck G71 Der Geber fr Saugrohrdruck erfasst den aktuellen Druck im Saugrohr. Signalverwendung Das Signal des Gebers wird vom Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage zur Regelung des Ladedrucks bentigt. Auswirkung bei Signalausfall Bei Ausfall gibt es keine Ersatzfunktion. Die Ladedruckregelung wird abgeschaltet und die Motorleistung ist verringert.266_023
Der Geber fr Saugrohrtemperatur G72 Vom Geber fr Saugrohrtemperatur wird die aktuelle Lufttemperatur der angesaugten Luft erfasst. Signalverwendung Das Signal dient dem Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage als Korrekturwert fr die Berechnung des Ladedrucks. Dadurch wird der Temperatureinfluss auf die Dichte der Ladeluft bercksichtigt. Auswirkung bei Signalausfall Bei Signalausfall rechnet das Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage mit einem festen Wert. Das kann zu verminderter Motorleistung fhren.
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MotormanagementZusatz-EingangssignaleFahrgeschwindigkeitssignal Dieses Signal erhlt das Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage vom Geber fr Fahrgeschwindigkeit. Es dient fr folgende Funktionen: Begrenzung der Hchstgeschwindigkeit, Ruckeldmpfung beim Gangwechsel und Kontrolle fr die Funktion der Geschwindigkeitsregelanlage. Klimakompressor-Bereitschaft Das Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage erhlt vom Schalter fr Klimaanlage das Signal, dass der Klimakompressor eingeschaltet wird. Es hebt die Leerlaufdrehzahl des Motors an, um einen Drehzahleinbruch beim Kompressoranlauf zu verhindern.
Arbeitsdrehzahlregelung Vom Schalter fr Arbeitsdrehzahl erhlt das Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage das Signal zur entsprechenden Anhebung der Motordrehzahl.
Geschwindigkeitsregelanlage Aus dem Signal des Schalters der Geschwindigkeitsregelanlage erkennt das Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage, dass die Geschwindigkeitsregelanlage aktiviert ist.
Zusatz-AusgangssignaleMotordrehzahl Das Signal dient als Motordrehzahl-Information fr den Drehzahlmesser im Schalttafeleinsatz. Klimakompressor Das Signal dient zur Abschaltung des Klimakompressor, um Belastungen des Motors bei bestimmten Bedingungen zu verringern.
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AktorenDas Magnetventil fr Ladedruckbegrenzung N75 Das Magnetventil fr Ladedruckbegrenzung ist ein elektropneumatisches Ventil und zusammen mit dem Umschaltventil fr Saugrohrklappe N239 im Motorraum an der Spritzwand angebaut. Das Magnetventil wird vom Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage angetaktet und schaltet den Steuerdruck zum Bettigen der Unterdruckdose fr Leitschaufelverstellung des Turboladers. Der Ladedruck wird nach einem im Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage abgelegten Kennfeld geregelt. Auswirkung bei Ausfall Fllt das Magnetventil fr Ladedruckbegrenzung aus, ist die Motorleistung geringer.
266_075
Das Umschaltventil fr Saugrohrklappe N239 Das Umschaltventil fr Saugrohrklappe schaltet den Unterdruck zur Bettigung der Saugrohrklappe im Ansaugrohr. Die Saugrohrklappe verhindert Ruckelbewegungen beim Abstellen des Motors. Sie unterbricht die Luftzufuhr, wenn der Motor abgestellt wird. Dadurch wird weniger Luft verdichtet und der Motor luft weich aus. Auswirkung bei Ausfall Bei Ausfall des Umschaltventils fr Saugrohrklappe bleibt die Saugrohrklappe geffnet.266_079
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MotormanagementDas Regelventil fr Kraftstoffdruck N276 An der Hochdruckpumpe befindet sich das Regelventil fr Kraftstoffdruck N276. Es hat die Aufgabe, die Hhe des Kraftstoffdruckes im Hochdruckbereich zu regulieren. Dazu wird es vom Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage angesteuert. Der Kraftstoffdruck wird auf der Saugseite im Niederdruckbereich geregelt. Dies hat den Vorteil, dass die Hochdruckpumpe nur den Druck erzeugen muss, der fr die momentane Betriebssituation erforderlich ist. Somit wird die Leistungsaufnahme der Hochdruckpumpe reduziert und eine unntige Aufheizung des Kraftstoffes vermieden.266_054
Das Regelverhalten Zur Regelung des Kraftstoffdruckes wird das Regelventil N276 vom Steuergert angesteuert. Das Steuergert J248 errechnet aus den Informationen vom Geber fr Motordrehzahl G28, Geber fr Khlmitteltemperatur G62, Luftmassenmesser G70, Geber fr Saugrohrdruck G71, Geber fr Saugrohrtemperatur G72, Geber fr Gaspedalstellung G79 und Geber fr Kraftstoffdruck G247G28 G62 G70
G71 G72 G79
den zur Einspritzung bentigten Kraftstoffdruck.
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Daraufhin steuert das Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage das Regelventil N276 mit einem pulsweitenmodulierten Signal an: groe Pulsweite = hoher Druck kurze Pulsweite = geringer Druck. In Abhngigkeit von der erforderlichen Motorlast verndert das Steuergert die Pulsweite, mit der das Regelventil angesteuert wird. Dadurch wird die Durchflussmenge des Kraftstoffes zur Hochdruckpumpe reguliert.
PWM-SignalU
Regelventil
N276t
J248
G247 RAIL
Der Geber fr Kraftstoffdruck G247 meldet dem Steuergert J248 den aktuellen Kraftstoffdruck.
266_094a
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MotormanagementFunktion Geringer Kraftstoffdruck Wird ein geringer Kraftstoffdruck bentigt, ist die Pulsweite des Signals kurz. Der Regelkolben verringert den Kraftstoffzulauf zur Hochdruckpumpe. Somit gelangt nur eine kleine Menge Kraftstoff zur Hochdruckpumpe, wodurch ein geringer Kraftstoffdruck erzeugt wird. Der von der Zahnradpumpe zuviel gefrderte Kraftstoff wird ber die Rcklaufleitung in den Kraftstoffbehlter zurckgefhrt.
Antriebswelle
Hochdruckpumpe
Vorlauf
PWM-Signale vom Steuergert Regelkolben Regelventil fr Kraftstoffdruck Rcklauf
Zahnradpumpe
266_056
U
PWM-Signal mit kurzer Pulsweitet
266_106
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Hoher Kraftstoffdruck Fr einen hohen Kraftstoffdruck wird das Regelventil fr Kraftstoffdruck durch ein Signal mit groer Pulsweite angesteuert. Dadurch gibt der Regelkolben einen groen Querschnitt von der Zahnradpumpe zur Hochdruckpumpe frei. Somit gelangt eine groe Menge Kraftstoff in die Hochdruckpumpe, wodurch ein hoher Kraftstoffdruck erzeugt wird.
Pumpenkolben
zum Hochdruckspeicher
Vorlauf Schmierlbohrung
Drossel266_055
U
PWM-Signal mit groer Pulsweitet
266_107
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MotormanagementDie VorglhanlageDurch die Vorglhanlage wird bei niedrigen Temperaturen das Starten des Motors erleichtert. Sie wird vom Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage bei einer Khlmitteltemperatur unter + 9 oC eingeschaltet. Das Relais fr Glhkerzen wird vom Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage angesteuert. Es schaltet daraufhin den Arbeitsstrom fr die Glhkerzen ein. Die Systembersicht Vorglhanlage zeigt Ihnen, von welchen Sensoren Signale fr die Vorglhanlage verwendet werden und welche Aktoren angesteuert werden.
Systembersicht Vorglhanlage
Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage J248
Geber fr Motordrehzahl G28 Relais fr Glhkerzen J52
Glhkerzen Q6
Geber fr Khlmitteltemperatur G62
Kontrolllampe fr Vorglhzeit K29
266_064
46
Beim Glhen wird zwischen zwei Phasen unterschieden: Vorglhen Nach dem Einschalten der Zndung werden bei einer Temperatur unter +9 oC die Glhkerzen eingeschaltet. Die Kontrolllampe im Schalttafeleinsatz fr Vorglhzeit leuchtet. Ist der Glhvorgang beendet, erlischt die Kontrolllampe und der Motor kann gestartet werden. Nachglhen Nach jedem Motorstart wird nachgeglht, unabhngig davon, ob vorgeglht wurde. Dadurch werden die Verbrennungsgerusche vermindert, die Leerlaufqualitt verbessert und die Kohlenwasserstoff-Emissionen reduziert.
100c 110 70 11 12
120 140 160 18020 10 09 6 12 3
80 60 40 20
km/h
30
40 50 601/min x100
km
200
P
ABS
ABD
SRS
ADR
Kontrolllampe fr Vorglhzeit K29
266_105c
47
MotormanagementFunktionsplan(2,8 l-TDI-Motor mit Common Rail - AUH)30 15 X
J317
J52 S J17
S 80A
S
S
Q6M
N239
G40+
N276
G6
J248
F96
2
0
1
t
P G71 G62
P
N30 G79 F60 G28
N31
N32
N33G72
G247
E45
31
Farbcodierung = Eingangssignal = Ausgangssignal = Plus = Masse = bidirektional 48
Bauteile30 15 X
E45 F F36 F47 F60 F96
Schalter fr Geschwindigkeitsregelanlage Bremslichtschalter Kupplungspedalschalter Bremspedalschalter fr Geschwindigkeitsregelanlage/Dieseldirekteinspritzanlage - Leerlaufschalter - Hhengeber Kraftstoffpumpe Geber fr Motordrehzahl Hallgeber Geber fr Khlmitteltemperatur Luftmassenmesser Geber fr Saugrohrdruck Geber fr Saugrohrtemperatur Geber fr Gaspedalstellung Geber fr Kraftstoffdruck
-
S
N753 2 1
G70M
G6 G28 G40 G62 G70 G71 G72 G79 G247 J17 J52 J248 J317
- Kraftstoffpumpenrelais - Relais fr Glhkerzen - Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage - Relais fr Spannungsversorgung Klemme 30 - Lampe fr Bremslicht links - Lampe fr Bremslicht rechts Magnetventil fr Einspritzventil Zylinder 1 Magnetventil fr Einspritzventil Zylinder 2 Magnetventil fr Einspritzventil Zylinder 3 Magnetventil fr Einspritzventil Zylinder 4 Magnetventil fr Ladedruckbegrenzung Umschaltventil fr Saugrohrklappe Regelventil fr Kraftstoffdruck
M9 M10 F36 F/F47 1 2 3 4 5
M9 M10 N30 N31 N32 N33 N75 N239 N276 Q6 S
15
31
Zusatzsignale 1 2 3 4 5 Geschwindigkeitssignal Klimakompressorsignal
266_001
- Glhkerzen - Sicherung
zur Kontrolllampe fr Vorglhzeit K29 Signal Motordrehzahl Arbeitsdrehzahlregelung 49
ZusatzfunktionenDer NebenabtriebDer LT kann optional fr zustzliche Funktionen mit einem Nebenabtrieb ausgestattet werden. Dieser Nebenabtrieb ermglicht den Betrieb von Nebenverbrauchern zum Beispiel einer Kippmulde oder einer Ladebhne. Angetrieben wird der Nebenabtrieb durch die Kraftabnahme am Schaltgetriebe.
Nebenabtriebswelle Kontrollschalter Schaltzylinder266_083
Der Nebenabtrieb wird durch den Schalter fr Nebenabtrieb in der Schalttafel eingeschaltet.
266_103
Wenn der Nebenabtrieb aktiviert ist, leuchtet die Kontrolllampe im Schalttafeleinsatz.
100c 110 70 11 12
120 140 160 18020 10 09 6 12 3
80 60 40 20
km/h
30
40 50 601/min x100
km
200
P
ABS
ABD
SRS
ADR
266_105b
Kontrolllampe
Beachten Sie beim Betrieb des Nebenverbrauchers die Betriebshinweise des jeweiligen Herstellers.
50
Systembersicht NebenabtriebVentil fr Nebenabtrieb
Unterdruckvorratsbehlter
bersetzereinheit
hydraulischer Druck
Schalter fr Nebenabtrieb
Unterdruck
Kontrollschalter fr Nebenabtrieb
Schaltzylinder Mitnehmer Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage
Nebenabtriebswelle Triebwerk (Motordrehzahl) Nebenabtrieb266_084
Funktion Der Nebenabtrieb wird durch den Kippschalter in der Schalttafel aktiviert. Daraufhin ffnet das Ventil fr Nebenabtrieb und beaufschlagt die bersetzereinheit mit Unterdruck. In der bersetzereinheit wird ein hydraulischer Druck aufgebaut, der ber den Schaltzylinder und den Mitnehmer die bersetzungsstufe des Nebenabtriebes schaltet. Der Kontrollschalter am Schaltzylinder schaltet die Kontrolllampe fr Nebenabtrieb im Schalttafeleinsatz. Solange der Nebenabtrieb eingeschaltet ist, leuchtet die Kontrolllampe.
51
ZusatzfunktionenDie bersetzereinheit Die bersetzereinheit bersetzt den Unterdruck in einen hydraulischen Druck. Mit diesem ldruck wird der Schaltzylinder bettigt.
Nebenabtrieb nicht eingeschaltet
Nebenabtrieb eingeschaltet
ffnung offen
Kolben
ffnung geschlossen
Ausgleichsbehlter Bremsflssigkeit
UnterdruckVorratsbehlter Ventil fr Nebenabtrieb (geschlossen)266_100
Ventil fr Nebenabtrieb (geffnet)
Unterdruck zur bersetzereinheit
266_101
Solange das Ventil fr Nebenabtrieb geschlossen ist, herrscht ein Druckausgleich zwischen dem Ausgleichsbehlter fr Bremsflssigkeit und dem Schaltzylinder fr den Nebenabtrieb. Beim Zuschalten des Nebenabtriebes ffnet das Ventil fr Nebenabtrieb. Dadurch wird die bersetzungseinheit mit Unterdruck beaufschlagt. Der Kolben wird nach unten bewegt.
Der sich abwrts bewegende Kolben verschliet die ffnung zwischen Ausgleichsbehlter und Schaltzylinder. Es wird ein hydraulischer Druck zwischen bersetzereinheit und Schaltzylinder aufgebaut. Durch diesen Druck schaltet der Schaltzylinder den Nebenabtrieb an. Die Nebenabtriebswelle dreht sich.
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Die Arbeitsdrehzahlregelung Die Arbeitsdrehzahl des Nebenabtriebes wird ber die Motordrehzahl vom Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage geregelt. Eine Kontrolllampe fr die automatische Drehzahlregelung (ADR) befindet sich im Schalttafeleinsatz. Bei einem Fehler der automatischen Drehzahlregelung blinkt die ADR-Kontrolllampe.
Automatische Drehzahlregelung Um einen Drehzahlabfall des Motors bei eingeschalteten Nebenabtrieb zu verhindern, wird mit dem Einschalten des Nebenabtriebes eine automatische Drehzahlregelung aktiviert. Sie wird vom Steuergert fr Dieseldirekteinspritzanlage geregelt. Je nach Art des Nebenabtriebes kann eine - variable Arbeitsdrehzahlregelung oder eine - feste Arbeitsdrehzahlregelung zum Einsatz kommen.
ADR100c 110 70 11 12
120 140 160 18020 10 09 6 12 3
80 60 40 20
km/h
30
40 50 601/min x100
km
200
P
ABS
ABD
SRS
ADR
266_0105a
ADR-Kontrolllampe
Variable Arbeitsdrehzahlregelung Bei dieser Regelung kann die Arbeitsdrehzahl durch Drcken des Schalters fr Nebenabtrieb nach oben oder nach unten verndert werden. Die Hchstdrehzahl ist im Bereich von 1 000 1/min bis 3 000 1/min mit dem Fahrzeugdiagnose-, Mess- und Informationssystem VAS 5051 anpassbar.
Schalter fr Nebenabtriebsdrehzahl
266_093
Feste Arbeitsdrehzahlregelung Bei dieser Regelung kann die Arbeitsdrehzahl whrend des aktiven Nebenabtriebes nicht verndert werden. Die feste Drehzahl ist im Bereich von 1 000 1/min bis 3 000 1/min mit dem Fahrzeugdiagnose-, Mess- und Informationssystem VAS 5051 anpassbar.
Hinweise zu Anpassung der variablen oder festen Arbeitsdrehzahlregelung finden Sie im Reparaturleitfaden.
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Prfen Sie Ihr WissenWelche Antworten sind richtig? Es knnen eine, mehrere oder alle Antworten richtig sein.
1.
An welchem Zahnrad des Rdertriebes kann das Zahnflankenspiel eingestellt werden? a) b) c) Nockenwellenrad. Zwischenzahnrad der Nockenwelle. An allen Zahnrdern ist eine Einstellung mglich.
2.
Wie gro ist der maximal mgliche Druck im Hochdruckspeicher (Rail)? Der maximal mgliche Druck betrgt .................... bar.
3.
Welche Bauteile sind fr die Regelung des Kraftstoffdruckes im Hochdruckkreis des Common-Rail-Einspritzsystems verantwortlich? a) b) c) Das Druckbegrenzungsventil. Der Geber fr Kraftstoffdruck G247. Die Einspritzventile.
4.
Welches Bauteil der Hochdruckpumpe ist fr die Auf- und Abwrtsbewegung der drei Pumpenkolben verantwortlich? Die Auf- und Abwrtsbewegung der drei Pumpenkolben wird durch den ......................................... auf der ......................................... realisiert.
54
5.
Warum wird beim Common-Rail-Einspritzsystem eine gestufte Einspritzung durchgefhrt (Vor- und Nacheinspritzung)? a) b) c) Um eine grere Kraftstoffmenge in den Brennraum einbringen zu knnen. Um den Zndverzug der Haupteinspritzung zu verkrzen. Um die Verbrennungsgerusche zu vermindern.
6.
Wovon hngt die Einspritzmenge der Einspritzventile ab? a) b) c) Von der Ansteuerdauer des Magnetventils am Einspritzventil. Vom Rail-Druck. Vom Druckbegrenzungsventil.
1. b; 2. 1450 bar; 3. b; 4. Exzenternocken, Antriebswelle; 5. b, c; 6. a. b; Lsungen 55
Service.
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Nur fr den internen Gebrauch VOLKSWAGEN AG, Wolfsburg Alle Rechte sowie technische nderungen vorbehalten 240.2810.85.00 Technischer Stand 03/02
Dieses Papier wurde aus chlorfreigebleichtem Zellstoff hergestellt.