Diesel-Kraftstoffeinspritzsystem. Turbolader Mercedes-Benz W203

Elemente des Dieseleinspritzsystems:

1 - Nockenwellenpositionssensor;

2 - ein empfindliches Element des Ansauglufttemperatursensors;

3 - Glühkerze;

4 - Kurbelwellenpositionssensor;

5 - Ölstandanzeigesensor, Dieselmotor.

Funktionsdiagramm der Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsteuerung

Am Beispiel des 611-Motors:

A1  – Armaturenbrett;

A1e43  – Warnleuchte für Störungen des elektronischen Leistungssteuerungssystems (EPC);

B2 / 5  - MAF-Filmsensor;

B4/6  – Drucksensor in der Leitung;

B6 / 1  - Nockenwellen-Hallsensor;

B11 / 4  - Kühlmitteltemperatursensor;

B17  – IAT-Sensor;

B28  - Drucksensor;

B37  – Pedalpositionssensor;

CAN  – Datenbus;

L5  – CKP-Sensor;

M55  – Elektromotor mit Abschaltung der Einlassöffnung;

N2/7  – SRS-Steuergerät;

N3/9  - CDI-Steuergerät;

N10/1  – vordere SAM-Einheit mit Relais und Sicherungskasten;

N14/2  – Endstufe der Glühkerzen;

N15/3  – ETC-Steuergerät (Modelle mit АТ);

N22  – Steuergerät für den Druckknopf der automatischen Klimaanlage (AAC);

N33/2  – Steuergerät für Heizgebläse;

N47  - Traktionskontrollsteuergerät;

N73  – elektronisches Zündsensor-Schalter-Steuergerät (EIS);

S40/3  – Kupplungspedalschalter (Modelle mit Schaltgetriebe);

Y31/1  – EGR-Vakuumwandler;

Y31/5  – Unterdruckwandler für Ladedruckregelung/Druckregeldämpfer;

Y74  - Druckregelventil;

Y75  – elektrisches Absperrventil;

Y76y1-y4  - Einspritzdüsen für Zylinder 1-4;

62  - Vakuumtank;

63  - Steuerventil;

101  - AGR-Ventil;

104  - Vakuumpumpe;

110  - Turbolader;

110/2  – Ladeluftkühler;

110/10  – Unterdruckbaugruppe zur Ladedruckregelung;

112/1  - Filter;

120/1  - Oxidationskatalysator (näher am Motor);

120/2  – Oxidationskatalysator (unter dem Boden).

Anordnung der Elemente des Common-Rail-Einspritzsteuersystems

Am Beispiel des 611-Motors:

A1e16  - Vorglühkontrollleuchte;

A1e43  – Warnleuchte für EPC-Fehler;

B17  – Ansauglufttemperatursensor (IAT);

B28  - Drucksensor;

N14/2  – Endstufe der Glühkerzen;

N10/1  - vorderes SAM-Steuergerät mit Sicherungs- und Relaiskasten;

N3/9  - CDI-Steuergerät;

Y31/1  – EGR-Vakuumwandler;

Y31/5  – Vakuumwandler für Druck-/Ladedruckregeldämpfer

Lage der Elemente des Common-Rail-Einspritzsteuersystems:

1 - B37 Pedalpositionssensor;

2 - S40 Tempostat-Schalter;

3 - S40/3 Kupplungspedalschalter.

HPFP, Kraftstoffansaugpumpe, Kraftstofffilter und Kraftstoffkühler (1 von 2):

1 - Absperrventildeckel, 200CDI/220CDI;

2 - Einspritzdüsenabdeckung, 270CDI;

3 - Kraftstoffabsperrventil, 8 Nm;

4 - Zwischenelement;

5 - Halter eines Zwischenelements, 9 Nm;

6 - Einspritzpumpe, 14 Nm 7 - Rohrleitungshalter;

8 - O-Ring;

9 - Kraftstoffpumpe, 9 Nm;

10 - Leine;

11 - O-Ring.

HPFP, Kraftstoffansaugpumpe, Kraftstofffilter und Kraftstoffkühler (2 von 2):

1 - Kraftstofffilter;

2 - Halter;

3 – Kraftstoffleitung, Kraftstoffansaugpumpe zum Absperrventil;

4 — der Halter, die Brennstoffleitung zur Pumpe der kühlenden Flüssigkeit;

5 - Kraftstoffleitung;

6 - Schlauch;

7 – Kraftstoffleitung, Kraftstofffilter zur Kraftstoffansaugpumpe;

8 - Kraftstoffleitung, Einspritzpumpe zum Druckregelventil;

9 - Isolierter Schlauch für die Entwässerungsleitung;

10 - Entwässerungsleitung;

11 - Ringelement, Entwässerungsleitung zum Kraftstofffilter;

12 - Hohlschraube, Abflussrohr zur Kraftstoffverteilerleitung;

13 - Schlauch, Kraftstoffleitung zum Kraftstoffkühler;

14 - Kraftstoffkühler, 14 Nm;

15 - Innendichtung;

16 – Kraftstoffwärmetauscher;

17 - Abdeckung;

18 - Kraftstofffilter mit Halter;

19 - Schlauch;

20 – Boden legen;

21 - Gehäuse des Kraftstoffwärmetauschers

Nur 2,7-Liter-Motor:

30 – Kraftstoffleitung, Kraftstofffilter zur Kraftstoffansaugpumpe;

31 - Kraftstofffilter;

32 - Rohrleitung;

33 - O-Ring;

34 - Filterelement.

Vakuumleitungen. Motor 611.692:

1 - Zum rechten und linken Druckwandler;

2 - Arbeitsvakuum, Atmosphärendruck, Kontrollvakuum;

3 - Schlauch zum Turbolader;

4 - Unterdruckkasten zum Einstellen der Leitschaufeln des Turboladers;

5 - Isolierter Schlauch;

6 - Druckwandler, linkes Steuerventil;

7 - Filter links, rechts;

8 - Schutzring;

9 - Verbindungselement;

10 - Klemmelement;

11 — Der Halter der Vorrichtung zur Rezirkulation der erfüllten Gase;

12 - Halter am Längsträger;

13 - Verbindungsschlauch;

14 - Stausee;

15 - Druckwandler, Ladedruckregelung.

Das Dieselkraftstoffsystem wird vom elektronischen Motormanagementsystem gesteuert. Es hat folgende Vorteile:

1. Die Selbstdiagnose des Motormanagementsystems ermöglicht eine schnelle Fehlerbehebung.
2. Die genaue Dosierung der eingespritzten Kraftstoffmenge sorgt für eine Reduzierung des Schadstoffgehalts in den Abgasen und einen niedrigen Kraftstoffverbrauch.
3. Die Regelung der Leerlaufdrehungen und die Begrenzung der Wendungen erfolgt automatisch.

Wenn ein Dieselmotor läuft, wird saubere Luft in seine Zylinder gesaugt, die auf hohen Druck komprimiert wird. In diesem Fall steigt die Lufttemperatur auf 700 °C und liegt damit über der Zündtemperatur von Dieselkraftstoff. Kraftstoff wird mit etwas Vorlauf in den Zylinder eingespritzt und entzündet sich. Daher werden Zündkerzen nicht zum Zünden des Kraftstoffs verwendet.

Der Kraftstoff wird von einer Kraftstoffansaugpumpe mit einem Druck von 3,5 atm zugeführt. zur Hochdruck-Kraftstoffpumpe (TNVD). In der Einspritzpumpe entsteht bereits bei niedrigen Drehzahlen ein konstanter Kompressionsdruck von über 1300 atm.

Von der Einspritzpumpe führt eine gemeinsame Kraftstoffverteilungsleitung (Common Rail) zu den einzelnen Zylindern. Die gemeinsame Leitung dient als Druckspeicher und verteilt den Kraftstoff unter konstantem Druck an die Einspritzventile. Die Menge des eingespritzten Kraftstoffs wird vom Motorsteuergerät mittels elektromagnetischer Injektoren mit der erforderlichen Genauigkeit dosiert. Wenn der Mikroprozessor des Motorsteuergeräts beispielsweise Magnetventile schließt, stoppt die Kraftstoffeinspritzung. Mit anderen Worten: Druckaufbau und Kraftstoffeinspritzung erfolgen unabhängig voneinander. Dies hat den Vorteil, dass die Einspritzung je nach Bedarf und Zusammensetzung der Abgase, jedoch unabhängig von der Motordrehzahl, optimal erfolgen kann.

Um die Kraftstoffverbrennung zu optimieren, öffnen sich die Mehrstrahldüsen in zwei Stufen. Zunächst wird eine kleine Menge Kraftstoff voreingespritzt, wodurch günstige Zündbedingungen für die Hauptmenge des eingespritzten Kraftstoffs geschaffen werden. Dies führt zu einer sanften und geräuschlosen Verbrennung des Kraftstoffgemisches. Wenn die Einspritzdüse geöffnet wird, wird eine kleine Menge Kraftstoff auf die inneren Komponenten der Einspritzdüse gesaugt, wodurch diese geschmiert werden, und in den Kraftstofftank zurückgeführt.

Bevor Kraftstoff in die Kraftstoffansaugpumpe und die Hochdruckkraftstoffpumpe gelangt, wird er im Kraftstofffilter von Schmutz und Wasser gereinigt. Daher ist es wichtig, den Filter im Rahmen der Wartung regelmäßig zu wechseln.

Die Kraftstoffansaugpumpe und die Einspritzpumpe erfordern keine Wartung. Alle beweglichen Teile der Pumpen werden mit Dieselkraftstoff geschmiert.

Luft wird in den Motor gesaugt oder kommt vom Turbolader und strömt durch den Luftfilter. Der Turbolader komprimiert Luft, die dann in den Ladeluftkühler gelangt, wo sie gekühlt wird, nachdem sie durch Kompression im Turbolader erhitzt wurde. Die Kühlung trägt zu einer besseren Füllung der Zylinder mit Druckluft bei, was wiederum das Drehmoment und die Leistung des Motors erhöht.

Um den Schadstoffanteil in den Abgasen zu reduzieren, verfügen Dieselmotoren über einen Dieseloxidationskatalysator. Gleichzeitig sorgt das Rezirkulationssystem für eine deutliche Reduzierung des Stickoxidgehalts in den Abgasen. Dies wird erreicht, indem der Ansaugluft des Motors Abgase zugeführt werden, wodurch die Sauerstoffkonzentration in der in die Motorzylinder eintretenden Luft verringert wird. Dies führt zu einer verzögerten Zündung und einer niedrigeren Verbrennungstemperatur, was letztendlich die Bildung von NOx reduziert. Allerdings muss die Abgasrückführung genau dosiert werden, da sonst der Rußanteil in den Abgasen steigt. Dazu wird die angesaugte Luftmenge über den Zähler ermittelt, wodurch die Elektronik den Umluftvorgang steuern kann.

Der Kraftstoff wird direkt in den Brennraum eingespritzt.

Der Motor wird durch ein elektronisches System gesteuert, das dem eines Benzinmotors ähnelt. Das System steuert den Betrieb des Motors durch die Analyse der Informationen einer großen Anzahl von Sensoren.

Informationen über die Position der Kurbelwelle und die Drehzahl des Motors gelangen vom Kurbelwellen-Positionssensor in das Steuergerät. Der induktive Sensorkopf befindet sich gegenüber dem Schwungrad und scannt ständig spezielle Markierungen auf seiner Oberfläche. Wenn die Markierung am Sensorkopf vorbeiläuft, sendet dieser einen Impuls an die Steuereinheit. Die Markierungen sind gleichmäßig auf der Oberfläche des Schwungrads angebracht, eine Markierung fehlt jedoch. Er sollte 90° vor dem OT des ersten Zylinders liegen. Wenn das Schwungrad diesen Punkt überschreitet, sendet der Sensor keinen Impuls an das Steuergerät. Das Gerät erkennt diese Pause und ermittelt genau den OT-Zeitpunkt. Die Dauer dieser Pause wird zur Bestimmung der Motordrehzahl herangezogen.

Informationen über die Menge und Temperatur der in den Motor eintretenden Luft stammen vom Absolutdrucksensor im Ansaugkrümmer und von Lufttemperatursensoren. Der Absolutdrucksensor ist über einen Vakuumschlauch mit der Rohrleitung verbunden und misst den Druck darin. Es sind zwei Lufttemperatursensoren verbaut. Einer wird vor dem Turbolader und der andere nach dem Ladeluftkühler eingebaut. Anhand von Temperatur und Luftdruck wird die genaue Kraftstoffmenge berechnet, die den Einspritzdüsen zugeführt werden muss.

Der Kühlmitteltemperatursensor misst die Temperatur und sendet die Informationen an das Steuergerät. Durch die Analyse dieser Informationen korrigiert das Steuergerät die Zusammensetzung und den Einspritzzeitpunkt des Kraftstoffgemisches und steuert außerdem das Aufwärmsystem für den kalten Motor.

Der Bremslichtschalter und der Bremspedalsensor informieren das Steuergerät über die aktuelle Bremspedalstellung. Beim Empfang von Signalen dieser Sensoren schaltet das Steuersystem den Motor sofort in den Leerlauf, bis es ein Signal vom Gaspedalstellungssensor empfängt.

Der Gaszug fehlt. Stattdessen ist ein Gaspedalstellungssensor verbaut. Der Sensor informiert das Steuergerät ständig über die Position des Pedals, das wiederum die Einspritzparameter genau berechnet. Die Leerlaufdrehzahl wird ebenfalls vom Steuergerät gesteuert und kann nicht manuell angepasst werden. Das Steuergerät analysiert die Informationen verschiedener Sensoren, berechnet die Leerlaufdrehzahl und korrigiert sie abhängig von der Belastung des Motors und seiner Temperatur.

Das Kraftstoffeinspritzsystem ist ein Direkteinspritzsystem. Im Boden der Kolben befinden sich Wirbelkammern, die für eine Verwirbelung des in die Brennräume gelangenden Kraftstoffs sorgen.

Die Erwärmung eines kalten Motors wird vom Motorsteuergerät gesteuert. Bei kaltem Motor wird der Einspritzzeitpunkt vom Steuergerät verschoben. Das Motorsteuergerät wiederum steuert den Betrieb der Glühkerzen. Glühkerzen sind in jedem Zylinder eingebaut und werden vor dem Anlassen des Motors eingeschaltet. Sie funktionieren beim Anlassen des Motors mit einem Anlasser und noch einige Zeit nach dem Anlassen des Motors. Zündkerzen erleichtern das Starten eines kalten Motors erheblich. Nach dem Einschalten der Zündung leuchtet auf dem Armaturenbrett eine Lampe auf, die das Einschalten der Glühkerzen signalisiert. Sobald die Lampe erlischt, können Sie den Motor starten. Bei sehr niedrigen Umgebungstemperaturen arbeiten die Zündkerzen nach dem Starten des Motors noch einige Zeit weiter. Dies gewährleistet einen stabilen Betrieb des Motors und die Reduzierung schädlicher Verunreinigungen in den Abgasen.

Aufgrund des guten Kaltstartverhaltens eines Direkteinspritzmotors ist ein Vorwärmen nur bei Temperaturen unter -10 °C erforderlich.

Kraftstoff strömt durch den Kraftstofffilter. Der Filter trennt den Kraftstoff von Wasser und Verunreinigungen. Daher ist es wichtig, Wasser aus dem Kraftstoff zu entfernen und das Filterelement rechtzeitig auszutauschen.

Betrieb im Winter

Mit sinkender Außenlufttemperatur nimmt die Fließfähigkeit des Dieselkraftstoffs aufgrund der Paraffinausfällung ab. Dieselkraftstoff wird in seiner Fließfähigkeit wie Honig und kann den Filter verstopfen. Aus diesem Grund können dem Dieselkraftstoff im Winter Additive zugesetzt werden, die die Fließfähigkeit des Kraftstoffs erhöhen und einen Motorstart bei einer Außenlufttemperatur von bis zu -22 °C ermöglichen.

Um bei niedrigen Außentemperaturen ein Verstopfen des Kraftstofffilters zu verhindern, wird der Kraftstoff zum Wärmetauscher geleitet.

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• Hochwertige Reparaturfotos

Quelle:  http://auto-knigi.com/model/mb_c/6_3/