Funktionsvoraussetzung Kraftstoffversorgung allgemein
Klemme 15 (Zündung EIN)
Klemme 87 (Motormanagement EIN)
Kraftstoffversorgung allgemein
Die Kraftstoffversorgung stellt bei allen Betriebsbedingungen gefilterten Kraftstoff aus dem Kraftstoffbehälter in ausreichender Menge und mit ausreichendem Druck den Kraftstoffinjektoren Zylinder 1 bis 4 (Y76/29 bis Y76/32) 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
Zum Einschalten der Kraftstoffpumpe mit Kraftstofffördermodul (M3/3) sendet das Steuergerät CDI (N3/36) das Signal "Kraftstoffpumpe EIN" an das Steuergerät Kraftstoffpumpe (FSCU) (N118). Dieses Signal wird redundant vom Steuergerät CDI als CAN-Signal über den Antriebs-CAN (CAN C) und als direktes Massesignal gesendet. Daraufhin steuert das Steuergerät Kraftstoffpumpe (FSCU) die Kraftstoffpumpe mit Kraftstofffördermodul mit einem direkten Signal an. Zusätzlich erhält das Steuergerät Kraftstoffpumpe (FSCU) das CAN-Signal "Kraftstoff- Solldruck" vom Steuergerät CDI.
Funktionsablauf Kraftstoff-Niederdruckkreislauf
Der Kraftstoff-Niederdruckkreislauf setzt sich aus folgenden Komponenten zusammen:
Kraftstoffbehälter
Kraftstoffpumpe mit Kraftstofffördermodul
Kraftstoffleitungen
Kraftstofffilter
Mengenregelventil (Y94/3)
Kraftstoff-Hochdruckpumpe Niederdruckseite
Kraftstofftemperatur-Sensor (B50/9)
Das Steuergerät Kraftstoffpumpe erfasst den aktuellen Kraftstoffdruck durch ein Spannungssignal vom Kraftstoffdruck-Sensor Niederdruck (B4/9) 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 Kraftstofffördermodul mit einem pulsweitenmodulierten Signal so an, dass der Istdruck dem Solldruck entspricht. Bei Ansteuerung saugt die Kraftstoffpumpe mit Kraftstofffördermodul 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. 5,0 bar geregelt.
Zusätzlich regelt das Mengenregelventil motorbetriebspunktabhängig den Zufluss des Kraftstoffs zur Kraftstoff-Hochdruckpumpe (Vorlaufmenge), um die Temperatur des Kraftstoffs niedrig zu halten.
Der Leckkraftstoff und der nicht benötigte Kraftstoff werden über die Rücklaufleitung zum Kraftstoffbehälter zurückgeführt.
Kraftstoffvorwärmung
Um die Fließfähigkeit des Kraftstoffs bei niedrigen Außentemperaturen zu gewährleisten, ist ein Heizelement im Kaftstofffiltermodul verbaut. Das Heizelement wird von der Glühendstufe (N14/9) bestromt und erwärmt den Kraftstoff vor dem Kraftstofffilter.
Funktionsablauf Kraftstoff-Hochdruckkreislauf
Der Kraftstoff-Hochdruckkreislauf setzt sich aus folgenden Bauteilen zusammen:
Kraftstoff-Hochdruckpumpe
Rail
Hochdruckleitungen
Kraftstoffdruck-Sensoren Hochdruck
Kraftstoffinjektoren
Die Kraftstoff-Hochdruckpumpe fördert in Abhängigkeit vom Signal des Fahrpedalmoduls (B37/4), 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 Mengenregelventil gesteuert. Der tatsächlich anliegende Kraftstoffdruck in der Rail wird durch den Kraftstoffdruck-Sensor Hochdruck erfasst und auf maximal 1800 bar begrenzt. Die Kraftstofftemperatur wird über den Kraftstofftemperatur-Sensor erfasst. Beide Informationen werden permanent an das Steuergerät CDI weitergeleitet.
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 (B70/4), Motordrehzahl
Steuergerät Supplemental Restraint System (SRS) (N2/18), direktes Crash-Signal
Steuergerät Supplemental Restraint System (SRS), indirektes Crash-Signal über den Fahrwerk-CAN (CAN E)
Die Sicherheitskraftstoffabschaltung wird vom Steuergerät CDI bei folgenden Bedingungen aktiviert:
Fehlen des Motordrehzahlsignals
Crash-Signal
Fehlen des Motordrehzahlsignals
Fehlt das vom Steuergerät CDI generierte Motordrehzahlsignal, wird die Kraftstoffpumpe abgeschaltet.
Referenzierte Dokumente
- gf0716s9997tra Übersicht Systembauteile Common-Rail Diesel Injection (CDI)