Raildruckregelung DDE5.0/5.1
Folgende Bauteile gehören
zum Common Rail System und beeinflussen die Raildruckregelung:
- Hochdruckpumpe (HDP)
- Raildruckregelventil (DRV)
- Mengenregelventil (MRV)
- Raildrucksensor
- Hochdruckspeicher (Rail)
- Hochdruckleitungen
- Injektoren
Funktion
Die Hochdruckpumpe erzeugt permanent den Systemdruck
in der Rail. Der richtige Druck in der Rail wird je nach Betriebspunkt
mit einer von den folgenden zwei möglichen Regelungsarten
eingestellt (Zwei-Steller-Konzept):
- Druckregelung durch
das Raildruckregelventil:
Die Hochdruckpumpe fördert ständig
Kraftstoff mit hohem Druck in die Rail. Das Raildruckregelventil
steuert die Kraftstoffmenge, die zu viel in die Rail gefördert wird,
in den Rücklauf ab und stellt so den gewünschten
Raildruck ein. Je höher der Ansteuerstrom, desto höher
der Raildruck.
Das Mengenregelventil ist dabei auf Vollförderung
eingestellt.
- Mengenregelung durch das Mengenregelventil:
Das Mengenregelventil lässt von der Niederdruckseite
nur so viel Kraftstoff in die Hochdruckpumpe strömen, wie
für den Aufbau des gewünschten Raildrucks erforderlich
ist. Die Zylinder in der Hochdruckpumpe werden dabei nicht vollständig
mit Kraftstoff befüllt. Je höher der Ansteuerstrom,
desto niedriger der Raildruck.
Das Raildruckregelventil ist dabei geschlossen, also
auf hohen Raildruck eingestellt.
Die Regelungsarten sind in folgenden Betriebspunkten
aktiv:
- Beim Motorstart ist
immer die Druckregelung aktiv
- Bei laufendem Motor:
- unter etwa 19° C
Kühlmitteltemperatur ist immer die Druckregelung aktiv
- über etwa 19° C Kühlmitteltemperatur
ist immer die Mengenregelung aktiv
Raildruck-Überwachung
Der Raildruck wird während des Motorstarts und
während des Motorlaufs durch einen Soll-/Istwert-Vergleich überwacht.
Der Raildrucksensor liefert den Istwert an die DDE. Der Sollwert
wird von der DDE abhängig vom Betriebszustand berechnet.
Wenn die DDE eine unzulässige Differenz zwischen Istwert
und Sollwert feststellt, wird im Fehlerspeicher ein Fehler abgelegt.
Eine unzulässige Abweichung des Raildrucks vom
Sollwert kann folgende Ursachen haben:
- Äußere
Leckagen an den Bauteilen des Common Rail Systems
- Mengenregelventil öffnet nicht
- Innere Leckagen im Common Rail System, z.B.
- in der Hochdruckpumpe
(z.B. verschlissener Kolben)
- am Raildruckregelventil (steuert zu wenig
oder zu viel Menge in den Rücklauf ab)
- an den Injektoren (steuern zu viel Menge in
den Rücklauf ab)
- Äußere Einflüsse,
wie mangelhafte Kraftstoffversorgung, verstopftes Kraftstoff-Rücklaufsystem,
Luft im Kraftstoffsystem
Fehlerbehandlung:
Wenn die DDE eine unzulässige Raildruck-Regelabweichung
erkennt, wird als erste Maßnahme die Einspritzmenge begrenzt.
Kann die Regelabweichung dadurch nicht verhindert oder auf einem
kleinen Niveau gehalten werden, stellt der Motor ab, bzw. der Motorstart
ist dann nicht möglich.