Kraftstoffversorgung (Direkteinspritzung)

 

Elektrische Kraftstoffpumpe (EKP)

Die EKP befindet sich im Inneren des Kraftstofftankes. Sie fördert den Kraftstoff zu den beiden Hochdruckpumpen. Für den Motor N73 kommt eine Rollenzellenpumpe mit erhöhtem Förderdruck von 6 bar zum Einsatz. Dieser erhöhte Förderdruck ist für die ausreichende Versorgung der beiden Hochdruckpumpen erforderlich. Wie beim Motor N62 befindet sich die EKP im Kraftstofftank und wird von der DME motorbedarfsgerecht angesteuert.

Hochdruckpumpe (HDP)

Die HDP verdichtet den Kraftstoff auf einen Druck zwischen 50 und 120 bar und fördert ihn über eine Hochdruckleitung zum Rail. An dem Pumpenkolben läuft funktionsbedingt eine geringe Menge (maximal 1 Liter pro Stunde) Kraftstoff vorbei und fließt über die Leckageleitung zurück zum Tank.

Mengensteuerventil (MSV)

Das Mengensteuerventil ist in die Hochdruckpumpe eingebaut und regelt die Fördermenge der Hochdruckpumpe. Hierzu wird es von der DME mit Bordnetzspannung angesteuert. Das MSV wird bei UT-Stellung des Pumpenkolbens bestromt und ist somit geschlossen. Sobald, während der Aufwärtsbewegung des Pumpenkolbens, der von der DME berechnete Einspritzdruck erreicht ist, wird das MSV stromlos geschaltet. Das MSV ist jetzt geöffnet und der zu viel geförderte Kraftstoff wird wieder dem Zulauf zugeführt.

Druckspeicher (Rail)

Im Rail wird der Kraftstoff mit einem Druck zwischen 50 und 120 bar zwischengespeichert und auf die Einspritzventile verteilt.

Druckbegrenzungsventil

In jedem Rail befindet sich ein Druckbegrenzungsventil, das durch eine Leitung mit dem Kraftstoffvorlauf der HDP verbunden ist. Das Druckbegrenzungsventil öffnet ab einem Druck von 125 bar, um Beschädigungen am Einspritzsystem zu verhindern. Ein kurzzeitiges Öffnen des Ventils kann erfolgen, wenn bei der Schubabschaltung kein Kraftstoff von den Einspritzventilen benötigt wird, oder bei abgestelltem, heißem Motor während der Nachheizphase.

Raildrucksensor

An jedem Rail befindet sich ein Raildrucksensor. Der Sensor ist ein druckabhängiger Widerstand und wird von der DME mit einer Spannung von 5 V versorgt. Durch den sich aufbauenden Systemdruck verändert sich der Sensorwiderstand. Entsprechend dem anliegenden Systemdruck wird vom Raildrucksensor ein Spannungssignal an die DME ausgegeben. Das Sensorsignal steigt mit zunehmendem Raildruck von 0 V (0 bar) bis 4,5 V (140 bar) linear an. Bei Ausfall des Raildrucksensors wird das Mengensteuerventil mit einer Notlauffunktion von der DME angesteuert.

Rücklaufabsperrventil

Das Rücklaufabsperrventil befindet sich in der Leckageleitung, es wird über Klemme 87 mit Bordnetzspannung versorgt und von der DME masseseitig angesteuert. Während der Motor läuft, ermöglicht es den Rückfluss des Leckagekraftstoffs in den Tank. Nach dem Motorstart wird das Ventil verzögert bestromt, um einen Druckabfall im Vorlaufbereich der HDP zu verhindern. Ein Druckabfall in der HDP würde zur Dampfblasenbildung führen.

Hoch-Druck-Einspritz-Ventil-Steuergerät (HDEV-Steuergerät)

Für jede Zylinderbank kommt ein HDEV-Steuergerät zum Einsatz, es wird über Klemme 87 mit Bordnetzspannung versorgt. Die Datenübertragung von der DME zu den HDEV-Steuergeräten erfolgt für jedes Hochdruckeinspritzventil über eine separate Leitung. Die Hochdruckeinspritzventile werden von den HDEV-Steuergeräten mit einer Spannung von 100 V angesteuert und während der Öffnungsdauer mit ca. 80 V bestromt.

Hochdruckeinspritzventile (HDEV)

Der Aufbau der HDEV entspricht weit gehend dem herkömmlicher Einspritzventile. Zum Öffnen des HDEV wird die Düsennadel von der Magnetspule von ihrem Sitz abgehoben. Die Druckfeder wurde aufgrund des hohen Einspritzdrucks von bis zu 120 bar, auf 30 Newton Druckkraft ausgelegt (5 Newton bei herkömmlichen Einspritzventilen). Von der Druckfeder wird die Düsennadel während des Schließvorgangs schnell und mit ausreichendem Anpressdruck auf ihren Sitz gedrückt.