Kraftstoffversorgung Funktion

Funktionsvoraussetzung Kraftstoffversorgung allgemein

 Klemme 15 EIN (Zündung EIN)

 Klemme 87M EIN (Motormanagement EIN)

Kraftstoffversorgung allgemein

Die Kraftstoffversorgung stellt bei allen Betriebsbedingungen gefilterten Kraftstoff aus dem Kraftstoffbehälter in ausreichender Menge und mit ausreichendem Druck den Kraftstoffinjektoren (Y76) zur Verfügung.

Kraftstoffversorgung Funktionsablauf

Der Funktionsablauf der Kraftstoffversorgung ist in folgenden Punkten beschrieben:

 Funktionsablauf Kraftstoffpumpen-Ansteuerung

 Funktionsablauf Kraftstoff-Niederdruckkreislauf

 Funktionsablauf Kraftstoff-Hochdruckkreislauf

 Funktionsablauf Sicherheitskraftstoffabschaltung

Funktionsablauf Kraftstoffpumpen-Ansteuerung

Das Einschalten der Kraftstoffpumpe (M3) erfolgt, wenn ein Signal Kraftstoffpumpe EIN vom Steuergerät Kraftstoffpumpe (N118) empfangen wird. Dieses Signal wird redundant vom Steuergerät CDI (N3/9) als CAN-Signal über den Antriebs-CAN (CAN C1) und als Massesignal gesendet. Zusätzlich erhält das Steuergerät Kraftstoffpumpe das CAN-Signal Kraftstoff-Solldruck vom Steuergerät CDI.

Funktionsablauf Kraftstoff-Niederdruckkreislauf

Der Kraftstoff-Niederdruckkreislauf setzt sich aus folgenden Komponenten zusammen:

 Kraftstoffbehälter

 Kraftstoffpumpe

 Kraftstoffleitungen

 Kraftstofffilter

 Mengenregelventil (Y94)

 Kraftstoff-Hochdruckpumpe, Niederdruckseite

 Kraftstofftemperatur-Sensor (B50)

 Druckregelventil (Y74), Niederdruckseite

Das Steuergerät Kraftstoffpumpe erfasst den aktuellen Kraftstoffdruck durch ein Spannungssignal vom Kraftstoffdruck-Sensor (B4/7) und sendet diese Information über den Antriebs-CAN zum Steuergerät CDI.

Das Steuergerät Kraftstoffpumpe wertet den aktuellen Kraftstoffdruck aus, gleicht ihn mit dem Kraftstoff-Solldruck ab und steuert entsprechend die Kraftstoffpumpe mit einem pulsweitenmodulierten Signal so an, dass der Istwert dem Sollwert entspricht.

Bei Ansteuerung saugt die Kraftstoffpumpe den Kraftstoff aus dem Kraftstofffördermodul und pumpt ihn durch den Kraftstofffilter zur Kraftstoff-Hochdruckpumpe.

Je nach Kraftstoffbedarf wird der Kraftstoffdruck über das in die Kraftstoff-Hochdruckpumpe integrierte Druckbegrenzungsventil auf ca. 4 bar geregelt.

Zusätzlich regelt das Mengenregelventil motorbetriebspunktabhängig den Zufluss des Kraftstoffs zur Kraftstoff-Hochdruckpumpe (Vorlaufmenge), um die Temperatur des Kraftstoffs niedrig zu halten.

 Die maximale Vorlaufmenge bei 12 V Versorgungsspannung und beladenem Kraftstofffilter beträgt 155 l/h.

 Kraftstoffvorwärmung

Um die Fließfähigkeit des Kraftstoffs bei niedrigen Außentemperaturen zu gewährleisten, ist ein Kondenswassersensor Kraftstofffilter mit Heizelement (B76/1) zur Wasserstandsüberwachung verbaut. Das Heizelement wird von der Glühendstufe (N14/3) bestromt und erwärmt den Kraftstoff im Kraftstofffilter. Die Überwachung des Kondenswasserstands im Kraftstofffilter erfolgt über den Kondenswassersensor.

Der Kondenswasserstand wird von der Glühendstufe eingelesen und über den Antriebs-LIN (LIN C1) an das Steuergerät CDI weitergeleitet. Ab einem Kondenswasserstand von ca. 100 ml sendet das Steuergerät CDI über den Motor-CAN (CAN C), Steuergerät Antriebsstrang (N127), Fahrwerk-FlexRay (Flex E), Steuergerät elektronisches Zündschloss (N73) und über den Benutzerschnittstelle-CAN (CAN HMI) eine Meldung an das Kombiinstrument (A1), in dem es als Warnmeldung angezeigt wird.

P07.16-3618-12

Funktionsablauf Kraftstoff-Hochdruckkreislauf

Der Kraftstoff-Hochdruckkreislauf setzt sich aus folgenden Bauteilen zusammen:

 Kraftstoff-Hochdruckpumpe (Hochdruckseite)

 Rail

 Hochdruckleitungen

 Kraftstoffdruck-Sensor Hochdruck (B4/6)

 Druckregelventil

 Kraftstoffinjektoren

 Mengenregelventil

Die Kraftstoff-Hochdruckpumpe fördert in Abhängigkeit vom Signal des Fahrpedalsensors (B37), der Motordrehzahl und der Kraftstofftemperatur den Kraftstoff in die Rail. Von der Rail gelangt der Kraftstoff über die Hochdruckleitungen zu den Kraftstoffinjektoren. Die Kraftstoffinjektoren spritzen den Kraftstoff fein zerstäubt ein.

Das Steuergerät CDI berechnet kennfeldabhängig die zylinderselektive Einspritzmenge für den jeweiligen Betriebszustand. Die Einspritzmenge ist abhängig vom Kraftstoffdruck in der Rail und von der Ansteuerdauer der Kraftstoffinjektoren.

Der Kraftstoffdruck in der Rail wird durch das Druckregelventil und das Mengenregelventil gesteuert. Der tatsächlich anliegende Kraftstoffdruck in der Rail wird durch den Kraftstoffdruck-Sensor Hochdruck erfasst und durch das Druckregelventil auf maximal 1800 bar begrenzt. Die Kraftstofftemperatur wird über den Kraftstofftemperatur-Sensor erfasst. Beide Informationen werden permanent an das Steuergerät CDI weitergeleitet.

P07.16-3376-11

Funktionsablauf Sicherheitskraftstoffabschaltung

Um die Verkehrs- und Insassensicherheit zu gewährleisten, findet eine Sicherheitskraftstoffabschaltung statt.

Das Steuergerät CDI steuert die Sicherheitskraftstoffabschaltung auf Basis folgender Signale:

 Hallsensor Kurbelwelle (B70), Motordrehzahl

 Steuergerät Supplemental Restraint System (N2/10), direktes Crash-Signal

 Steuergerät SRS, indirektes Crash-Signal über den Benutzerschnittstelle-CAN, Steuergerät elektronisches Zündschloss, Fahrwerk-FlexRay, Steuergerät Antriebsstrang und den Motor-CAN

Die Sicherheitskraftstoffabschaltung wird vom Steuergerät CDI unter folgenden Bedingungen aktiviert:

 Fehlen des Motordrehzahlsignals

 Crash-Signal

Fehlen des Motordrehzahlsignals

Fehlt das vom Steuergerät CDI generierte Motordrehzahlsignal, wird die Kraftstoffpumpe abgeschaltet.

Crash-Signal

Erhält das Steuergerät CDI ein Crash-Signal indirekt über den Benutzerschnittstelle-CAN zum Steuergerät elektronisches Zündschloss und den Motor-CAN oder direkt vom Steuergerät SRS, schaltet es die Kraftstoffpumpe, das Mengenregelventil und das Druckregelventil ab und steuert die Kraftstoffinjektoren kurzzeitig an, um die Kraftstoffanlage drucklos zu machen.