ELEKTRONISCHE STEUERUNG DIESELMOTOREN

Transkript

1 Seite 1 von 13 ELEKTRONISCHE STEUERUNG DIESELMOTOREN

2 Seite 2 von 13 ELEKTRONISCHE STEUERUNG DIESELMOTOREN - BESCHREIBUNG Eine Steuerungselektronik überwacht und regelt alle Motorparameter und optimiert Leistung und Verbrauch unter allen Betriebsbedingungen in Echtzeit. Der Dieselmotor ist mit einem Einspritzsystem des Typs "COMMON RAIL ausgerüstet. Es ist durch einen hohen Einspritzdruck gekennzeichnet, der elektronisch gesteuert wird. Die Kraftstoffzuführung, Piloteinspritzung genannt, wird anstelle einer Verwaltung durch die Einspritzpumpe durch die Elektronik über die Einspritzdüse optimiert. Beim Einspritzsystem "COMMON RAIL" - in dieser Version mit vier Ventilen pro Zylinder - wird die "MULTIJET"-Einspritztechnologie eingesetzt: das bedeutet, dass bei jedem Zyklus mehr als zwei der normalerweise üblichen Einspritzungen stattfinden können: zwei Voreinspritzungen (bevor der Kolben den oberen Totpunkt erreicht), eine Haupt- und zwei Nacheinspritzungen. Durch diese Lösung werden Kraftstoffverbrauch, Schadstoffemission, Laufruhe und Leistungen verbessert, weil die Temperatur im Brennraum besser kontrolliert werden kann und so der Spitzenwert verringert und der Bereich für die optimale Verbrennung vergrößert wird. Auch die Drosselgehäuse wird elektronisch gesteuert: Die Öffnung der Drosselklappe wird gemäß einer spezifischen Motorsteuergerät-Logik berechnet. Aufgrund der Signale von zahlreichen Sensoren betätigt die Elektronik die an sie angeschlossenen Steller für folgende Anlagen: - Kraftstoffversorgung, - Luftzufuhr, - Vorwärmung der Glühkerzen, - Gaspedal, - Motorkühlung, - Partikelfilter. Zur Einhaltung der neuesten Abgasbestimmungen (EURO 4) wird die neueste Version der elektronischen Steuerung eingesetzt. Diese beinhaltet neue Komponenten (Injektoren, Druckregler und Hochdruckpumpe für Common Rail, digitaler Durchflussmesser) sowie den Einsatz der Elektroventile "swirl" und des Diesel-Partikelfilters (DPF). Zur Optimierung des Luft-Kraftstoffgemischs im Brennraum wird eine Klappe zur Luftzufuhrregelung moduliert: Bei geöffneter Klappe erfolgt die maximale Leistungsabgabe. Beim Schließen der Klappe erfolgt eine schrittweise Verringerung von Last und Motordrehzahl. Durch den in den Abgasleitungen eingebauten mechanischen Partikelfilter (DPF) können die kohlenstoffhaltigen Partikel aus dem Abgas von Dieselmotoren effizient entfernt werden. Durch den Partikelfilter lassen sich fast alle kohlenstoffhaltigen Partikelemissionen in Übereinstimmung mit der derzeitigen Gesetzgebung (Abgasnormen) beseitigen.

3 Seite 3 von 13 Siehe E5070 PARTIKELFILTERANLAGE Für weitere Details siehe Siehe beschreibungen 1060 VERSORGUNG DIESELEINSPRITZUNG Die Anlage wird auch durch geeignete Relais gesteuert, die sich im Verteiler im Motorraum befinden. Die Stromversorgung der Elektronik und der verschiedenen Bauteile des Systems (Sensoren und Steller) wird durch geeignete Sicherungen im Verteiler im Motorraum geschützt.

4 Seite 4 von 13 ELEKTRONISCHE STEUERUNG DIESELMOTOREN - FUNKTIONSBESCHREIBUNG Die Motorelektronik M10 kontrolliert und regelt das gesamte elektronische System der Einspritzung und Zündung. Die Stromversorgung bei eingeschalteter Zündung (15/54) kommt über die durch die Sicherung F16 im Steuergerät im Motorraum B1 abgesicherte Leitung zu Pin 28 des Steckers A von M10. Die Pins 2, 4 und 6 des Steckers A von M10 liegen an Masse. Das Hauptrelais der Einspritzung T9 von B1 kontrolliert das gesamte System: Es wird über ein Steuersignal (Masse) von Pin 72 des Steckers A des Steuergeräts M10 erregt. Es versorgt daraufhin: - Pin 1 des Steckers A des Steuergeräts über die durch die Sicherung F17 von B1 abgesicherte Leitung, - Pin 5 des Steckers A des Steuergeräts über die durch die Sicherung F22 von B1 abgesicherte Leitung, - die Elektroventile L30, L36, L64, die Klappe N75, das Steuergerät M15 über die durch die Sicherung F11 von B1 abgesicherte Leitung. Das Relais der Kraftstoffpumpe T10 von B1 wird von der über die Sicherung F21 von B1 geschützten Leitung versorgt. Das Relais wird durch ein Steuersignal (Masse) von Pin 91 des Steckers A des Steuergeräts M10 erregt und versorgt die Elektrokraftstoffpumpe N40, die über den Trägheitsschalter I50 an Masse gelegt ist. Im Falle eines Aufpralls wird der Kreis über diesen Schalter unterbrochen und die Kraftstoffversorgung abgeschaltet. Das Steuergerät M15, das die Vorwärmung der Glühkerzen A40 steuert, wird direkt von der Batterie über die durch MAXIFUSE "CPR" von B99 geschützte Leitung (Stecker A) versorgt. Das Steuergerät wird von der über die Sicherung F11 von B1 geschützten Leitung mit Strom versorgt (Stecker C) und tauscht die Steuer- und Kontrollsignale mit Pin 52 und 93 des Steckers A von M10 aus, das die Zeitregelung vornimmt. Der Stecker B ist mit den Glühkerzen A40 verbunden. Die Motorelektronik M10 erhält die Signale von den verschiedenen Sensoren und kontrolliert so alle Motorparameter. Der Drehzahlsensor K46 liefert über ein Frequenzsignal zu den Pins 12 und 27 des Steckers B der Elektronik M10 Informationen über die Motordrehzahl. Der Taktsensor K47 wird von Pin 11 des Steckers B von M10 versorgt. Der Sensor erhält ein Masse-Bezugssignal von Pin 20 des Steckers B der Elektronik M10 und sendet ein Frequenzsignal über den Takt zu Pin 50 des Steckers B. Der Motortemperatursensor K36 erhält ein Massebezugssignal von Pin 41 des Steckers B des Steuergeräts M10 und liefert ein Signal, das proportional zur Motorkühlwassertemperatur ist, an Pin 58 des Steckers B. Der Luftmengenmesser K41, der bei eingestecktem Zündschlüssel (INT) über die durch die Sicherung F35 des Steuergeräts B2 geschützte Leitung versorgt wird, empfängt von Pin 44 des Steckers B von M10 ein Massebezugssignal und sendet an Pin 42 des Steckers B ein im Verhältnis zur Luftmenge stehendes Signal.

5 Seite 5 von 13 In K41 befindet sich auch ein Lufttemperatursensor, der das Lufttemperatursignal an Pin 37 des Steckers B von M10 sendet. Das Gaspedal K55 verfügt über zwei integrierte Potentiometer (ein Haupt- und ein Sicherheitspotentiometer). Das erste erhält Strom und Masse von Pin 30 und 45 des Steckers A von M10 und sendet ein entsprechendes Signal an Pin 9. Das zweite erhält Strom und Masse von den Pins 46 und 8 des Steckers A von M10 und sendet das entsprechende Signal an Pin 31. Der im Dieselfilter K101 eingebaute Kraftstofftemperatursensor misst die Dieselöltemperatur am Eingang. Er erhält ein Masse-Bezugssignal von Pin 10 des Steckers A von M10 und sendet an Pin 11 der Elektronik das Kraftstofftemperatursignal. Der Ladedrucksensor K82 misst den Druck und die Temperatur im Ansaugkasten hinter dem Turbolader. Er wird von Pin 13 des Steckers B von M10 versorgt und erhält von Pin 23 des gleichen Steckers ein Masse-Bezugssignal. Das dem Druck entsprechende Signal wird an Pin 40 des Steckers B der Elektronik gesandt. In K82 befindet sich auch ein Lufttemperatursensor, der das Signal an Pin 53 des Steckers B von M10 sendet. Der Kraftstoffdrucksensor K83 hat die Aufgabe, ein Feedback-Signal zur Elektronik zu senden, damit der Druck und die Dauer der Einspritzung geregelt werden können. Er erhält Strom und das Bezugsmassesignal von den Pins 28 und 8 des Steckers B von M10 und sendet dann das Drucksignal an Pin 43. Der Kraftstoffdruckregler auf der Pumpe N77 regelt den von der Pumpe erzeugten Hochdruck. Die beiden Steuersignale stammen von Pin 19 und 49 des Steckers B des Steuergeräts M10. Durch den Kraftstoffdruckregler an Rail N78 soll der Kraftstoffdruck (Raildruck) konstant gehalten werden. Die beiden Steuersignale stammen von Pin 4 und 34 des Steckers B des Steuergeräts M10. Das AGR-Ventil L30 regelt die Abgasrückführung. Es wird über die durch die Sicherung F11 von B1 geschützte Leitung versorgt und durch ein Signal von Pin 60 des Steckers B von M10 angesteuert. Das Wastegate-E-Ventil L36 regelt die Funktion der Turbine abhängig von der Motorlast: Es wird über die durch die Sicherung F11 von B1 geschützte Leitung mit Strom versorgt und durch ein Signal von Pin 7 des Steckers A von M10 angesteuert. Das Elektroventil "swirl" L64 optimiert das Luft-Kraftstoffgemisch. Es wird über die durch die Sicherung F11 von B1 geschützte Leitung mit Strom versorgt und durch ein Signal von Pin 45 des Steckers B von M10 angesteuert. Von Pin 6 und 35 des Steckers B von M10 gehen die Steuersignale des Elektroventils aus. Der Drosselklappensteller N75 steuert die Öffnung der Drosselklappe über einen Schrittmotor. Der Motor wird von der über die Sicherung F11 von B1 geschützten Leitung versorgt und durch ein Signal von Pin 59 des Steckers B von M10 angesteuert. Von Pin 39 und 52 des Steckers B von M10 gehen die Steuersignale aus. Das Motorsteuergerät sendet den Befehl zu den Injektoren N70 über die Pins 16-47, 2-31, 1-46, und des Steckers B von M10 für die Zylinder 1, 2, 3, 4 und 5. Der Pin 17 des Steckers A von M10 erhält das Signal N.A. des Bremslichtschalters I30, der mit eingestecktem Zündschlüssel (INT) von der Sicherung F37 des Steuergeräts B2

6 Seite 6 von 13 versorgt wird. Der Pin 80 des Steckers A von M10 erhält das Signal N.C. des Bremslichtschalters I30, der mit eingestecktem Zündschlüssel (INT) von der Sicherung F35 des Steuergeräts B2 versorgt wird. Pin 79 des Steckers A von M10 erhält das Signal vom Kupplungspedalschalter I31. Das Steuergerät M10 erhält - an Pin 56 des Steckers B - das Signal des Sensors für Motoröl-Mindestdruck K30. Der im Filter K101 eingebaute Sensor für Wasser im Dieselfilter K31 wird bei eingestecktem Zündschlüssel über die Sicherung F35 des Steuergeräts B2 mit Strom versorgt und sendet das entsprechende Signal an Pin 74 des Steckers A von M10. Das Steuergerät M10 verbindet sich dann über das CAN-Netz - Pin und des Steckers A von M10 - mit dem Body Computer M1 und den anderen Steuerungen (Knoten) im Netz. Mittels dieser Verbindung sendet es dann Informationen über - Kühlwassertemperatur; diese Information wird zur Instrumententafel E50 und von dieser zur Gruppe der zentralen Instrumententafel E20 für die Steuerung von Anzeige und entsprechenden Kontrollleuchten, - Motordrehzahl; diese Information wird zum Drehzahlmesser der Instrumententafel E50 gesendet, - Motoröl-Mindestdruck; diese Information wird zur Instrumententafel E50 für die Steuerung der entsprechenden Kontrollleuchte gesendet, - Vorglühen; diese Information wird für die Verwaltung der entsprechenden Kontrollleuchte zur Instrumententafel E50 gesendet, - Wasser im Dieselfilter; diese Information wird zur Instrumententafel E50 für die Steuerung der entsprechenden Displayanzeige gesendet. Über die CAN-Leitung erhält es dann das vom ABS-Steuergerät M50 kommende Tachosignal. Das Signal für den Turboladerdruck wird hingegen getrennt von Pin 26 des Steckers A von M10 zur Instrumententafel E50 und von dieser zur Gruppe der zentralen Instrumentafel E20 gesendet. Das Eigendiagnosesystem des Steuergeräts M10 erzeugt auch das Signal - Pin 71 des Steckers A - für die "EOBD"-Kontrollleuchte auf der Instrumententafel E50. Das Auslesen der Eigendiagnosedaten erfolgt durch Anschluss an Pin 7 des Steckers C des Body Computers M1: hier kommen die Signale von Pin 25 des Steckers A der Elektronik M10 über die entsprechende Diagnoseleitung an.

7 Seite 7 von 13 ELEKTRONISCHE STEUERUNG DIESELMOTOREN - SCHALTPLAN

8 Seite 8 von 13

9 Seite 9 von 13 Bauteil- Nr. Bezeichnung Siehe Arbeit A040 GLÜHKERZEN Arbeit. 5520C10 GLÜHKERZEN - A.u.E. B001 VERTEILER Arbeit. 5505A13 ZUSATZVERTEILER IM MOTORRAUM - A.u.E. B002 VERTEILER UNTER DEM ARMATURENBRETT Arbeit. 5505A35 BAUGRUPPE BODY-COMPUTER UND HAUPTVERTEILER - A.u.E. B099 GROSSSICHERUNGSGEHÄUSE AN DER BATTERIE C010 MASSE VORNE LINKS - Arbeit. 5530B40 STROMVERSORGUNGSGEHÄUSE AN DER BATTERIE (LINK BATTERY UND FUSE BOX) - AuE

10 Seite 10 von 13 C015 MASSEANSCHLUSS ARMATURENBRETT FAHRERSEITE - C020 MASSE ARMATURENBRETT BEIFAHRERSEITE - C040 MASSE AM MOTOR - D001 VERBINDUNG VORNE/ARMATURENBRETT - D004 VERBINDUNG VORNE / MOTOR - E050 INSTRUMENTENTAFEL Arbeit. 5560B10 INSTRUMENTENTAFEL - A.u.E. I030 BREMSPEDALSCHALTER Arbeit. 1060D38 BREMSPEDALSCHALTER - A.u.E. (DIESELMOTOREN) I031 KUPPLUNGSPEDALSCHALTER Arbeit. 1060D42 KUPPLUNGSPEDALSCHALTER - A.u.E. (DIESELMOTOREN) I050 SICHERHEITSSCHALTER K030 ÖLDRUCKSCHALTER Arbeit. 1084A42 ÖLDRUCKSCHALTER - A.u.E. Arbeit. 1040A74 SICHERHEITSSCHALTER ZUR UNTERBRECHUNG DER STROMVERSORGUNG DER KRAFTSTOFFPUMPE - A.u.E. K036 TEMPERATURGEBER/SENSOR MOTORKÜHLFLÜSSIGKEIT Arbeit. 1060G14 TEMPERATURSENSOR FÜR MOTORKÜHLMITTEL - A.u.E. K041 LUFTMENGENMESSER Arbeit. 1060G10 LUFTMENGENMESSER - A.u.E. K046 DREHZAHLSENSOR Arbeit. 1060G20 DREHZAHLSENSOR - A.u.E. K047 TAKTSENSOR Arbeit. 1060G22 NOCKENWINKELSENSOR - A.u.E. K055 GASPEDALPOTENTIOMETER Arbeit. 1068A20 GASPEDAL MIT INTEGRIERTEM POTENTIOMETER - A.u.E. K082 LADEDRUCKSENSOR Arbeit. 1060G16 LADEDRUCKSENSOR - A.u.E. K083 K101 SENSOR KRAFTSTOFFDRUCK SENSOR FÜR KRAFTSTOFFTEMPERATUR UND WASSER IM KRAFTSTOFFFILTER Arbeit. 1060G28 SENSOR FÜR KRAFTSTOFFDRUCK AM KRAFTSTOFFVERTEILERROHR ZU DEN EINSPRITZDÜSEN - A.u.E. Arbeit. 1044B10 KRAFTSTOFFFILTER KOMPLETT - A.u.E. ODER ERSETZEN L030 AGR-VENTIL Arbeit. 1080C24 E-VENTIL AGR-ANLAGE - A.u.E. L036 E-VENTIL VERÄNDERLICHE TURBINENGEOMETRIE Arbeit. 1064B42 STEUERVENTIL FÜR STELLER DER TURBOLADERFLÜGEL - A.u.E. L064 ELEKTROVENTIL FLUSS-VERÄNDERUNGSVORRICHTUNG Arbeit. 1072B60 BETAETIGUNGSVENTIL DER DROSSELWELLE FUER ANSAUGLEITUNGEN A.U.E. M001 BODY COMPUTER Arbeit. 5505A35 BAUGRUPPE BODY-COMPUTER UND HAUPTVERTEILER - A.u.E. M010 MOTORELEKTRONIK Arbeit. 1060G80 ELEKTRONIK DER DIESELEINSPRITZANLAGE - A.u.E. M015 GLÜHÜBERWACHER Arbeit. 5520C20 GLÜHÜBERWACHER - A.u.E. M089 ELEKTRONIK LENKRADSCHLOSS (NBS) Arbeit. 5580E17 LENKRADSPERRVORRICHTUNG - AuE N040 KRAFTSTOFFPUMPE MIT STANDGEBER Arbeit. 1040A70 BAUGRUPPE TAUCHPUMPE MIT KRAFTSTOFFSTANDGEBER - A.u.E. N070 E-EINSPRITZDÜSEN Arbeit. 1060F10 EINSPRITZDÜSEN - A.u.E. N075 STELLER INTEGRIERTES DROSSELGEHÄUSE Arbeit. 1060G50 DROSSELGEHÄUSE - A.u.E. N077 KRAFTSTOFFDRUCKREGLER Arbeit. 1060E50 DRUCKREGLER AN DER DRUCKPUMPE - A.u.E... N087 KRAFTSTOFFDRUCKREGLER AM RAIL Arbeit. 1060G31 KRAFTSTOFFDRUCKREGLER AM EINTEILIGEN KRAFTSTOFFVERTEILERROHR ZU DEN E-EINSPRITZDÜSEN - AuE

11 Seite 11 von 13 ELEKTRONISCHE STEUERUNG DIESELMOTOREN - EINBAULAGE DER BAUTEILE Bauteil- Nr. Bezeichnung Siehe Arbeit A040 GLÜHKERZEN Arbeit. 5520C10 GLÜHKERZEN - A.u.E. B001 VERTEILER Arbeit. 5505A13 ZUSATZVERTEILER IM MOTORRAUM - A.u.E.

12 Seite 12 von 13

13 Seite 13 von 13