Funktionsweise

WICHTIG

Vor jedem Eingriff in das Einspritzsystem mit dem Diagnosegerät prüfen:

• dass die Kraftstoffverteilerleiste drucklos ist,
• dass die Kraftstofftemperatur nicht erhöht ist.

Bei jedem Eingriff unbedingt die in diesem Dokument genannten Sicherheits- und Sauberkeitshinweise beachten.

Es ist strengstens verboten, eine Hochdruckleitungsverschraubung bei laufendem Motor zu lösen.

Das Hochdruck-Common-Rail-Einspritzsystem arbeitet im sequenziellen Betrieb (basierend auf der Funktionsweise der Mehrpunkteinspritzung bei Ottomotoren).

Dieses Einspritzsystem ermöglicht durch das Verfahren der Voreinspritzung:

• die Betriebsgeräusche zu verringern,
• die Menge an Partikeln und Schadstoffen zu senken,
• bereits bei niedrigen Drehzahlen ein hohes Motordrehmoment bereitzustellen.

Die Hochdruckpumpe erzeugt den Hochdruck, den sie zur Kraftstoffverteilerleiste leitet. Das Stellglied an der Hochdruckpumpe steuert die geförderte Kraftstoffmenge entsprechend dem vom Einspritzsteuergerät ermittelten Bedarf. Die Leiste versorgt jeden Injektor über eine Stahlleitung.

Das Steuergerät:

• bestimmt den für den korrekten Motorbetrieb notwendigen Einspritzdruck und steuert anschließend das Mengenstellglied an. Es prüft, ob der Druckwert korrekt ist, indem es den vom Drucksensor an der Leiste übermittelten Wert auswertet,
• bestimmt die Einspritzdauer, die notwendig ist, um die richtige Kraftstoffmenge zum Beginn der Einspritzung abzugeben,
• steuert nach Ermittlung dieser beiden Werte jeden Injektor einzeln elektrisch an.

Die in den Motor eingespritzte Menge wird bestimmt durch:

• die Ansteuerdauer des Injektors,
• die Öffnungs- und Schließgeschwindigkeit des Injektors,
• den Nadelhub (durch eine Konstante für einen Injektortyp bestimmt),
• den nominellen Hydraulikdurchfluss des Injektors (bei jedem Injektor einzigartig),
• den vom Steuergerät geregelten Druck der Hochdruck-Leiste.

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Das Steuergerät steuert:

• die Leerlaufregelung,
• die in den Ansaugtrakt zurückgeführte Abgasmenge,
• die Kraftstoffversorgung (Spritzbeginn, Menge und Leistendruck),
• die Ansteuerung des Kühlerlüfters (Funktion: zentrale Kühlmitteltemperatursteuerung),
• die Klimaanlage,
• die Funktion Geschwindigkeitsregler-Begrenzer,
• die Ansteuerung der Vor- und Nachglühung.

Die Hochdruckpumpe wird mit niedrigem Druck von einer mechanischen Förderpumpe (Vorförderpumpe) versorgt.

Die Hochdruckpumpe versorgt die Leiste, deren Druck geregelt wird:

• bei Belastung durch das Mengenstellglied,
• bei Entlastung über die Ventile der Injektoren.

Druckabfälle können so ausgeglichen werden.

Das Mengenstellglied ermöglicht der Hochdruckpumpe, nur die Kraftstoffmenge zu fördern, die zum Halten des Drucks in der Leiste notwendig ist. Dadurch wird die Wärmeentwicklung minimiert und der Motorwirkungsgrad verbessert.

Zur Entlastung der Leiste werden die Ventile der Injektoren mit kleinen elektrischen Impulsen angesteuert:

• klein genug, um den Injektor nicht zu öffnen (Rückfluss über den Rücklauf der Injektoren),
• lang genug, um die Ventile zu öffnen und die Leiste zu entlasten.

Ansteuerung des Kühlerlüfters und der Kühlmitteltemperatur-Warnleuchte im Armaturenbrett durch das Einspritzsteuergerät (Funktion: zentrale Kühlmitteltemperatursteuerung).

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Die verschiedenen Steuergeräte des Fahrzeugs kommunizieren über einen Multiplex-Bus. Daher erfolgt das Aufleuchten der Fehlerlampen im Armaturenbrett über das Multiplexnetz.

Bei einem Aufprall wird die Abschaltung der Kraftstoffversorgung vom Airbag-Steuergerät gesteuert.

Dieses gibt über das Multiplexnetz den Befehl an das Einspritzsteuergerät, die Ansteuerung des Einspritz-Sperrrelais zu verriegeln.

Die Entriegelung wird erst nach einer Unterbrechung der Zündung von 10 Sekunden aktiv. Dieser Vorgang führt beim Einschalten der Zündung zu einem längeren Aufleuchten der Fehlerlampe als üblich. Die Lampe nimmt ihre normale Funktion erst nach dem Löschen des Fehlers mit dem Diagnosegerät wieder auf.

Die Fahrzeuggeschwindigkeit wird vom ABS-Steuergerät bzw. vom Fahrzeuggeschwindigkeitsgeber (Fahrzeug ohne ABS) über das Multiplexnetz an das Armaturenbrett übermittelt.

Einige Fahrzeuge besitzen einen Wassersensor im Kraftstoff, der am Filter angebracht ist. Bei Wasser im Kraftstoff leuchtet die orange Einspritz-Warnleuchte auf.

Automatische Konfiguration für den Betrieb des Geschwindigkeitsreglers-Begrenzers sowie für den Betrieb der Klimaanlage.

Einspritzsteuergerät, das die Kupplung des Klimakompressors über die Schutz- und Schalteinheit ansteuert.

Ein neues elektronisches Steuergerät, die „Schutz- und Schalteinheit“, wird im elektrischen Schaltplan des Fahrzeugs ergänzt.

Die Schutz- und Schalteinheit versorgt mit Strom:

• den Klimakompressor,
• den Kühlerlüfter,
• die elektrischen Heizwiderstände.

Die Schutz- und Schalteinheit befindet sich im Motorraum in der Nähe der Batterie.

Sie dient dem Schutz bestimmter elektrischer Bauteile.

Dazu umfasst sie:

• Sicherungen,
• mehrere interne Relais, darunter:

• das Relais „+ nach Zündung“,
• die Ansteuerrelais des Kühlerlüfters.
• das Steuerrelais des Klimakompressors.

Diese Relais sind nicht zerlegbar.

Beim Austausch einer Schutz- und Schalteinheit muss diese mit dem Diagnosegerät konfiguriert werden (Kapitel Motorverbindungsgehäuse).

Das Einspritzsteuergerät erhält über das Multiplexnetz ständig die Information über die vom Generator verfügbare elektrische Leistung. So wird verhindert, dass der elektrische Verbrauch des Fahrzeugs die Leistung des Generators übersteigt. Ziel ist es, vorrangig die Batterieladung sicherzustellen.

VORSICHT

• Der Motor darf nicht mit Dieselkraftstoff betrieben werden, der mehr als 10 % Diester oder auch nur geringste Mengen Benzin enthält.
• Das Innere der Hochdruckpumpe und der Injektoren darf nicht zerlegt werden. Nur der Mengensteller, der Dieseltemperatursensor und das Venturi dürfen ersetzt werden.
• Aus Gründen der Verschmutzung des Systems ist es verboten, den Drucksensor der Einspritzleiste abzubauen. Bei einem Defekt des Drucksensors ist die Baugruppe aus Drucksensor, Einspritzleiste und den fünf Hochdruckleitungen komplett zu ersetzen.
• Es ist strengstens verboten, eine Riemenscheibe der Einspritzpumpe mit der Nummer 070 575 abzubauen.

  Beim Austausch der Pumpe ist die Riemenscheibe zu ersetzen.

• Es ist verboten, Bauteile des Systems direkt mit +12 V zu versorgen.
• Entkalken und Ultraschallreinigung sind verboten.
• Den Motor niemals starten, ohne dass die Batterie ordnungsgemäß angeschlossen ist.
• Motor niemals entgegen der Laufrichtung drehen.

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Das System mithilfe der Handförderpumpe entlüften.

WICHTIG

Der Motor darf nicht mit Dieselkraftstoff betrieben werden, der mehr als 10 % Diester enthält.

Hinweis: Nach jedem Eingriff auf Kraftstoffaustritt prüfen. Motor im Leerlauf laufen lassen, bis der Kühlerlüfter anspringt, danach mehrmals ohne Last beschleunigen.

Das System kann Kraftstoff mit einem Druck von bis zu 1350 bar in den Motor einspritzen. Vor jedem Eingriff prüfen, dass die Einspritzleiste drucklos ist.

Das Anzugsdrehmoment ist unbedingt einzuhalten:

• der Hochdruckleitungen,
• des Injektors am Zylinderkopf,
• des Drucksensors und des Druckreglers.

Bei Reparatur oder Ausbau der Hochdruckpumpe, der Injektoren, der Kraftstoffzufuhr-, Rücklauf- und Hochdruckanschlüsse müssen die Öffnungen mit neuen, passenden Verschlussstopfen versehen werden, um Verunreinigungen zu vermeiden.

ACHTUNG Jede ausgebaute Leitung muss ersetzt werden.

Beim Austausch einer Hochdruckleitung ist folgendes Verfahren einzuhalten:

• Hochdruckleitung ausbauen; dabei den Filternippel am Injektor mit einem Gegenhalter festhalten,
• Schutzkappen (Sauberkeitsstopfen) einsetzen,
• Hochdruckrampe lösen,
• neue Hochdruckleitung einsetzen,
• Anschlüsse von Hand bis zur Anlage ansetzen,
• Befestigungen der Hochdruckrampe mit Drehmoment anziehen,
• Anschluss auf Injektorseite mit Drehmoment anziehen,
• Anschluss auf Seite der Hochdruckrampe mit Drehmoment anziehen.

VORSICHT

Das Innere der Pumpe darf nicht zerlegt werden.

Die Kraftstoffrücklaufleitung an den Injektoren muss beim Ausbau zwingend ersetzt werden.

Der Dieseltemperatursensor ist nicht zerlegbar. Er ist Bestandteil der Kraftstoffrücklaufleitung.

Es ist verboten, einen Hochdruckleitungsanschluss bei laufendem Motor zu lösen.