SSP 352 - Die Pumpe-Duse-Einheit Mit Piezo-Ventil
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Service Training
Selbststudienprogramm 352
Die Pumpe-Dse-Einheit mit Piezo-Ventil
Konstruktion und Funktion
Der Siegeszug der Dieselmotoren ist auf Grund des geringen Kraftstoffverbrauchs und der Fahrleistungen nicht mehr zu stoppen, aber trotzdem werden auch beim Dieselmotor die Ziele in Bezug auf die Emissionen, den Fahrkomfort und die Motorleistung immer hher gesetzt. Kundenzufriedenheit, Umweltschutz und Erfllung der gesetzlichen Vorgaben stehen stets im Vordergrund und knnen nur durch stetige Weiterentwicklung erreicht werden.
Durch die Einfhrung und die fortwhrende Entwicklung der Pumpe-Dse-Einheit wurden in den Bereichen Einspritzdruck, Einspritzprzision und Wirkungsgrad groe Wettbewerbsvorteile erzielt. Zusammen mit der Siemens VDO Automotive AG ist jetzt eine Pumpe-Dse-Einheit entwickelt worden, die die bekannten Vorteile beibehlt oder verbessert und dabei eine neue Flexibilitt bei der Gestaltung der Vor-, Haupt- und Nacheinspritzung ermglicht. Verbesserte Gemischbildung, hherer Wirkungsgrad und geringere Geruschemissionen sind die zukunftsweisenden Ergebnisse.
S352_002
NEU
Achtung Hinweis
Das Selbststudienprogramm stellt die Konstruktion und Funktion von Neuentwicklungen dar! Die Inhalte werden nicht aktualisiert.
Aktuelle Prf-, Einstell- und Reparaturanweisungen entnehmen Sie bitte der dafr vorgesehenen KD-Literatur
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Auf einen BlickEinleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Die Verbesserungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Aufbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 berblick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Das Piezo-Ventil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Der Dsenfederraum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Einspritzvorgang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Die Voreinspritzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Die Haupteinspritzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Die Nacheinspritzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13 13 16 18
Service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Prfen Sie Ihr Wissen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
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EinleitungAllgemeinesDie Pumpe-Dse-Einheit mit Piezo-Ventil (Version: PPD 1.1) ist eine Weiterentwicklung der Pumpe-DseEinheit mit Magnetventil. Wie der Name schon sagt, wurde unter anderem das Magnetventil durch ein schnelleres und besser steuerbares PiezoVentil ersetzt. Auerdem wurde die mechanische Steuerung der unterschiedlichen Einspritzdrcke innerhalb der Pumpe-Dse-Einheit verbessert, so dass z. B. der Ausweichkolben eingespart und damit das Hochdruckvolumen zugunsten des Wirkungsgrades verringert werden konnte. Damit fr die Motorenkonstruktion keine zustzlichen Kosten entstehen, wurden die Einbaumae und die Befestigung mit 2 Schrauben von der Pumpe-DseEinheit mit Magnetventil (PDE-P2) bernommen. Verbaut werden die neuen Pumpe-Dse-Einheiten zuknftig im neuen 2,0l-125kW-4V-TDI-Motor und spter in weiteren TDI-Motoren mit 4 Ventilen.
S352_005
Fr die Produktion der Pumpe-Dse-Einheit mit PiezoVentil wurde in Kooperation mit der Siemens VDO Automotive AG die Volkswagen Mechatronic GmbH & Co. KG gegrndet. Der Sitz der neuen Produktionssttte ist Stollberg in Sachsen.
Zur Zeit arbeiten etwa 200 Mitarbeiter an der Produktion der neuen Pumpe-Dse-Einheit.
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Die VerbesserungenSteuerung der EinspritzphasenVoreinspritzung Haupteinspritzung Nacheinspritzungen (nach Bedarf)Einspritzmenge
Aufgrund der ca. vierfach hheren Schaltgeschwindigkeit des neuen Piezo-Ventils gegenber dem bisherigen Magnetventil ist es mglich, fr jede Einspritzphase das Schaltventil zu schlieen und wieder zu ffnen. Dadurch lassen sich die Einspritzphasen und die Einspritzmengen flexibler und genauer steuern.
Zeit
S352_007 variable Einspritzabstnde
EinspritzdruckVoreinspritzung Haupteinspritzung Nacheinspritzungen (nach Bedarf)Einspritzdruck
Jede Einspritzphase hat ihre eigenen Anforderungen an den Einspritzdruck. Zum Beispiel bentigt die Voreinspritzung einen geringen Einspritzdruck und die Haupteinspritzung ein sehr hohen Einspritzdruck. Durch den erweiterten Einspritzdruckbereich (130-2200bar) konnte auch hier eine Verbesserung erzielt werden. Ein besseres Emissionsverhalten und eine mgliche hhere Leistung sind die Folgen.
Zeit
S352_008 minimaler Einspritzdruck maximaler Einspritzdruck
GeruschemissionenDie typischen Geruschemissionen bei TDI-Motoren entstehen im Leerlauf in erster Linie nicht durch die Verbrennung, sondern es sind Geruschentwicklungen der Pumpe-Dse-Einheiten. Ausgelst werden diese Gerusche durch schnelle, groe Drucknderungen innerhalb der Pumpe-Dse-Einheit und deren bertragung auf den Motor ber den Antrieb der Pumpe-Dse-Einheiten. Die Drucknderungen knnen jetzt mit Hilfe des schneller und exakter arbeitenden Piezo-Ventils geruschmindernd beeinflut werden. Das Piezo-Ventil kann so przise angesteuert werden, dass auf Druckauf- und Druckabbau der einzelnen Einspritzphasen Einfluss genommen werden kann. Die mechanischen Gerusche, die der Antrieb bertrgt, werden durch die Reduzierung des Pumpenkolben-Durchmessers verringert. Die bentigten Antriebskrfte der Pumpe-Dse-Einheit sind dadurch ebenfalls geringer.
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EinleitungWirkungsgradEin hherer Wirkungsgrad bedeutet in diesem Fall geringere Antriebskrfte und dadurch auch geringeren Kraftstoffverbrauch. Erzielt wurde dieser hhere Wirkungsgrad durch die Einsparung der Hochdruck-Kammern und des Ausweichkolbens. Das Hochdruck-Volumen wurde dadurch verringert und deshalb ist nur noch ein Pumpenkolben-Durchmesser von 6,35mm erforderlich, um die erforderlichen Einspritzmengen zu erzeugen.
Pumpe-Dse-Einheit mit Magnetventil
Pumpenkolben-Durchmesser
Ventilnadel
eingesparte Hochdruck-Kammern Ausweichkolben
Dsennadel S352_009
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Technische Daten auf einen BlickPumpe-Dse-Einheit mit Piezo-Ventil (PPD 1.1) Pumpenkolben-Durchmesser [mm] minimaler Einspritzdruck [bar] maximaler Einspritzdruck [bar] mgliche Anzahl der Voreinspritzungen mgliche Anzahl der Nacheinspritzungen Abstand zwischen Vor-, Hauptund Nacheinspritzung [ Kurbelwinkel] Voreinspritzmenge [mm] Steuerung der Voreinspritzung Druckanhebung fr Haupteinspritzung 6,35 130 2200 0-2 (variabel) Pumpe-Dse-Einheit mit Magnetventil (PDE-P2) 8,0 160 2050 1 (fest)
0-2 (variabel)
0 oder 2
> 6 (variabel)
ca. 6-10 (fest)
beliebig (> ca. 0,5) Piezo-Ventil (elektronisch) Schliekolben, Rckschlagventil
ca. 1-3 Ausweichkolben (mechanisch-hydraulisch) Ausweichkolben
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Aufbauberblick
Rollenkipphebel
Kolbenfeder Pumpenkolben
Ventil fr Pumpe/Dse (Piezo-Ventil)
Einspritznocken Ventilnadel Hochdruckraum Rckschlagventil bersetzer O-Ringe Dsenfeder im Dsenfederraum Kraftstoffrcklauf Schliekolben Kraftstoffvorlauf
Dsennadel S352_010
Zylinderkopf
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Das Piezo-VentilDie wichtigste Neuheit bei der neuen Pumpe-Dse-Einheit ist das Piezo-Ventil, welches das bisher eingesetzte Magnetventil ersetzt. Das Piezo-Ventil hat hhere Schaltgeschwindigkeiten und der Schaltweg lt sich ber die Spannungsversorgung steuern. Es besteht aus einem Piezo-Aktor mit Gehuse und Steckeranschluss, dem bersetzer und der Ventilnadel im Pumpenkrper.
Piezo-AktorInverser piezoelektrischer Effekt (vereinfachte Kristallstruktur eines Piezo-Elementes)
Piezo (griechisch) = drcken Ein bekanntes Einsatzgebiet von Piezo-Elementen ist die Sensorik. Dabei wird auf ein Piezo-Element Druck ausgebt und es entsteht eine messbare Spannung. Dieses Verhalten einer Kristallstruktur wird piezoelektrischer Effekt genannt. Bei der Verwendung eines Piezo-Aktors wird dieses Verhalten umgekehrt genutzt. Zum Einsatz kommt der inverse (umgekehrte) piezoelektrische Effekt. Das heit, an das Piezo-Element wird eine Spannung angelegt und die Kristallstruktur des Piezo-Elementes reagiert mit einer Lngennderung.
Piezo-Element ohne Spannung U Ausgangslnge
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Piezo-Element mit Spannung U Ausgangslnge + Lngennderung
S352_019vereinfachte Kristallstruktur Metallkontakt mit Spannungsversorgung
Lngennderung eines Piezo-Elementes
S352_020Spannung U
Die Lngennderung eines Piezo-Elementes verhlt sich proportional (im gleichen Verhltnis) zu der angelegten Spannung. Das bedeutet, die Lngennderung eines Piezo-Elementes, beziehungsweise des Piezo-Aktors, ist ber die Spannung steuerbar. Die Steuerspannung des Piezo-Aktors liegt zwischen 100V und 200V.
Weg (Lngennderung)
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Aufbau
Ein Piezo-Element hat ein Strke von ca. 0,08mm und die nderung bei angelegter Spannung betrgt nur 0,15%. Damit ein maximaler Schaltweg von ca. 0,04mm zustande kommt, mssen mehrere PiezoElemente gestapelt werden. In diesem Piezo-Stapel (auch Piezo-Stack genannt) sind die einzelnen Piezo-Elemente durch Metallkontaktplatten (Spannungsversorgung) voneinander getrennt. Zusammen mit der Druckplatte bildet der Piezo-Stack den Piezo-Aktor.
Piezo-Aktor (schematisch)Metallkontaktplatte Piezo-Element Druckplatte
S352_021
Gehuse mit Steckeranschluss
bersetzerDer Piezo-Aktor hat einen Schaltweg von ca. 0,04mm. Die Ventilnadel bentigt aber einen Schaltweg von ca. 0,1mm. Um diese Differenz auszugleichen, wird ein bersetzer in Form eines Hebelwerkes eingesetzt. Ist der Piezo-Aktor nicht aktiviert, befindet sich der bersetzer in Ruhestellung. Die Ventilnadel ist durch die Ventilnadelfeder geffnet.bersetzer in Ruhestellung
Hebel
S352_022Ventilnadel (offen)
Ist der Piezo-Aktor aktiviert, drckt die Druckplatte auf den bersetzer. Dieser verlngert mit Hilfe der bersetzung des Hebelwerkes den Schaltweg auf ca. 0,1mm. Die Ventilnadel ist geschlossen und der Einspritzdruck wird aufgebaut.
bersetzer bettigt
Ventilnadel (geschlossen)
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Der DsenfederraumIm Dsenfederraum befindet sich die Dsenfeder, die zum einen fr das Schlieen der Dsennadel zustndig ist, und zum anderen das zu frhe ffnen beim Beginn einer Einspritzphase verhindert. Die Anforderungen an die Dsenfederkraft (Dsennadelschliekraft) sind jedoch sehr unterschiedlich. Zum Beispiel muss die Dsennadel bei einer Voreinspritzung schon bei geringem Kraftstoffdruck ffnen, whrend sie bei einer Haupteinspritzung erst bei hohem Kraftstoffdruck ffnen darf. Zustzlich soll die Dsennadel nach einer Einspritzphase sehr schnell geschlossen werden. Damit die Anforderungen an die Dsenfederkraft erfllt werden, muss die Dsenfeder zum Beispiel fr die Haupteinspritzung und fr das Schlieen der Dsennadel durch Kraftstoffhochdruck im Dsenfederraum untersttzt werden. Realisiert wird diese Untersttzung mit dem Rckschlagventil und dem Schliekolben.
RckschlagventilS352_024
Ventilnadel
Dsenfederraum
Der Dsenfederraum wird am Ende jeder Einspritzphase mit dem Kraftstoffhochdruck befllt, der sich an der Ventilnadel vorbei zurck in den Kraftstoffvorlauf abbaut und dabei durch die Zulaufdrossel angestaut wird. Das Rckschlagventil wird durch den hohen Druck geffnet und gibt den Weg in den Dsenfederraum frei.
Dsenfeder Zulaufdrossel Schliekolben
S352_024
Dssennadel Kraftstoffvorlauf
Rckschlagventil (offen)
S352_025
Der Kraftstoffhochdruck baut sich in den Kraftstoffvorlauf ab. Dadurch fllt der Kraftstoffdruck ab und das Rckschlagventil schliet. Somit wird der aufgebaute Druck im Dsenfederraum gehalten.Rckschlagventil (geschlossen)
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AufbauSchliekolbenDsennadel schlieen Beim Beenden einer Einspritzphase wird der Dsenfederraum mit Kraftstoffhochdruck befllt. Dieser Kraftstoffhochdruck drckt auf den Schliekolben und untersttzt damit die Dsenfeder beim Schlieen der Dsennadel. Ein schnelles Schlieen der Dsennadel wirkt sich positiv auf die Abgas-Emissionsentwicklung aus und ersetzt die Funktion des Ausweichkolbens, der bei der Pumpe-Dse-Einheit mit Magnetventil zum Einsatz kam.Dsenfeder
Schliekolben
Dsennadel schliet
S352_027Einspritzdruck wird abgebaut
Dsennadel ffnen Der nach dem Beenden einer Einspritzphase vom Rckschlagventil zurckgehaltene Kraftstoffhochdruck im Dsenfederraum wirkt sich auf den Beginn der nchsten Einspritzphase aus. Der Kraftstoffhochdruck untersttzt auch hier die Dsenfeder und verhindert somit ein zu frhes ffnen der Dsennadel. Die Einspritzphase beginnt mit einem hohen Einspritzdruck. Dieser hohe Einspritzdruck ist besonders wichtig fr die Verbrennung und Abgas-Emissionsentwicklung der Haupteinspritzung.
Dsennadel ffnet
S352_028Einspritzdruck wird aufgebaut
Druckabbau Die Voreinspritzung bentigt wiederum einen niedrigen Einspritzdruck. Deshalb muss sich nach einem Einspritzzyklus (Vor-, Haupteinspritzung und Nacheinspritzung) der Kraftstoffdruck im Dsenfederraum abbauen knnen. Realisiert wird dies durch einen Leckspalt am Schliekolben. Der Kraftstoffdruck baut sich zwischen den Einspritzzyklen ab, die Dsenfeder wird nicht mehr untersttzt und die Voreinspritzung kann mit einem niedrigen Einspritzdruck beginnen.Leckspalt am Schliekolben
S352_029
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EinspritzvorgangDie VoreinspritzungHochdruckraum befllenAufgrund der Einspritznocken-Bewegung und der daraus folgenden Aufwrtsbewegung des Rollenkipphebels wird der Pumpenkolben von der Kolbenfeder nach oben gedrckt. Durch die spezielle Form des Einspritznockens wird eine langsame Aufwrtsbewegung erreicht.Rollenkipphebel
Der Hochdruckraum vergrert sich. Das Piezo-Ventil ist nicht angesteuert und die Ventilnadel steht somit offen. Aus dem Kraftstoffvorlauf kann der Kraftstoff den Hochdruckraum befllen.
Kolbenfeder
Einspritznocken
Ventil fr Pumpe/Dse (Piezo-Ventil)
Pumpenkolben Ventilnadel
Hochdruckraum
Kraftstoffvorlauf
S352_011
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EinspritzvorgangVoreinspritzung beginntDer Einspritznocken drckt ber den Rollenkipphebel den Pumpenkolben mit hoher Geschwindigkeit nach unten. Der Kraftstoff wird in den Kraftstoffvorlauf zurckgedrckt bis das Piezo-Ventil angesteuert und damit geschlossen wird. Nach dem Schlieen des Piezo-Ventils wird der Kraftstoff verdichtet und der Druckaufbau beginnt. Ab 130 bar ist der Kraftstoffdruck auf die Dsennadel grer als die Kraft derRollenkipphebel
Dsenfeder. Die Dsennadel wird angehoben und die Voreinspritzung beginnt. Die Dsennadel-Dmpfung funktioniert genauso wie bei der Pumpe-Dse-Einheit mit Magnetventil. Der Hub der Dsennadel wird bei der Voreinspritzung durch ein hydraulisches Polster zwischen Dsennadel und Dsengehuse beschrnkt. Dieser beschrnkte ffnungshub der Dsennadel ermglicht die genaue Dosierung kleinster Einspritzmengen bei der Voreinspritzung.
Einspritznocken
Ventil fr Pumpe/Dse (Piezo-Ventil)
Pumpenkolben Ventilnadel
Hochdruckraum
Dsenfeder
Kraftstoffvorlauf Dsennadel-Dmpfung
Dsennadel S352_012
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Voreinspritzung beendenDie Voreinspritzung wird beendet, indem das PiezoVentil die Ventilnadel ffnet. Der Kraftstoffhochdruck baut sich in den Kraftstoffvorlauf ab und die Dsennadel wird von der Dsenfeder geschlossen. Untersttzt wird die Dsenfeder von dem abflieenden Kraftstoffhochdruck, der durch die Zulaufdrossel zurckgehalten wird und ber das sich ffnende Rckschlagventil in den Dsenfederraum gelangt. Dieser Kraftstoffhochdruck drckt auf den Schliekolben und beschleunigt dadurch das Schlieen der Dsennadel. Je nach Betriebszustand des Motors kann das Motorsteuergert ein oder zwei Voreinspritzungen pro Einspritzzyklus auslsen.
Ventil fr Pumpe/Dse (Piezo-Ventil)
Ventilnadel Rckschlagventil
Dsenfederraum mit Dsenfeder
Zulaufdrossel Kraftstoffvorlauf
Schliekolben Dsennadel S352_013
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EinspritzvorgangDie HaupteinspritzungHaupteinspritzung beginntWeiterhin wird der Pumpenkolben nach unten bewegt. Nach dem Schlieen der Ventilnadel wird wieder Kraftstoffhochdruck aufgebaut und die Haupteinspritzung kann beginnen. Damit sich bei der Haupteinspritzung die Dsennadel erst ab einem hheren Druck ffnet, wird die Dsenfeder von dem Kraftstoffdruck im Dsenraum untersttzt. Dieser Kraftstoffhochdruck wurde nach der Voreinspritzung aufgebaut, wird durch das Schlieen des Rckschlagventils im Dsenraum gehalten und drckt auf den Schliekolben. Der Einspritzdruck steigt bei maximaler Motorleistung auf bis zu 2200 bar.
Ventil fr Pumpe/Dse (Piezo-Ventil)
Pumpenkolben
Ventilnadel Rckschlagventil
Dsenfederraum mit Dsenfeder
Schliekolben Dsennadel
S352_014
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Haupteinspritzung beendenDurch das ffnen der Ventilnadel wird die Haupteinspritzung beendet. Der Kraftstoffhochdruck baut sich, wie nach der Voreinspritzung, in den Kraftstoffvorlauf und den Dsenfederraum ab. Die Dsennadel wird durch die Dsenfeder und den Schliekolben geschlossen. Die Khlung erfolgt wie bei der Pumpe-Dse-Einheit mit Magnetventil. Der Kraftstoff fliet gedrosselt vom Kraftstoffvorlauf durch die Pumpe-Dse-Einheit in den Kraftstoffrcklauf, und lt den LeckageKraftstoff vom Pumpenkolben mit abflieen.
Ventil fr Pumpe/Dse (Piezo-Ventil) Pumpenkolben Ventilnadel Khlungskanal Rckschlagventil
Dsenfederraum mit Dsenfeder
Kraftstoffrcklauf Kraftstoffvorlauf
Schliekolben Dsennadel S352_015
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EinspritzvorgangDie NacheinspritzungNacheinspritzung beginntDer Ablauf von Nacheinspritzungen wird anhand einer Nacheinspritzphase erklrt. In der Praxis werden meistens zwei Nacheinspritzungen ausgelst, die aber prinzipiell identisch sind. Nacheinspritzungen werden nur ausgelst, wenn es die Regeneration eines Dieselpartikelfilters erfordert. Der Pumpenkolben bewegt sich weiterhin nach unten und die Nacheinspritzung beginnt, nachdem die Ventilnadel geschlossen und der Dsenffnungsdruck erreicht ist. Die Nacheinspritzung funktioniert wie eine Haupteinspritzung, nur mit dem Unterschied, dass die Einspritzmenge und der Einspritzdruck geringer sein knnen, weil die Einspritzdauer krzer ist.
Ventil fr Pumpe/Dse (Piezo-Ventil)
Pumpenkolben
Ventilnadel Rckschlagventil
Dsenfederraum mit Dsenfeder
Schliekolben Dsennadel
S352_016
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Nacheinspritzung beendenBeendet wird die Nacheinspritzung durch das ffnen der Ventilnadel. Der Kraftstoffhochdruck baut sich ab und die Dsennadel schliet. Im Dsenfederraum wird zu diesem Zeitpunkt wieder Kraftstoffhochdruck durch das geffnete Rckschlagventil aufgebaut. Damit bei der nchsten Voreinspritzung wieder mit niedrigem Kraftstoffdruck eingespritzt werden kann, muss der Kraftstoffhochdruck bis dahin aus dem Dsenfederraum entweichen knnen. Die Zeit zwischen den einzelnen Einspritzzyklen reicht aus, damit der Kraftstoff ber einen Leckspalt am Schliekolben in den Kraftstoffvorlauf abfliet.
Ventil fr Pumpe/Dse (Piezo-Ventil)
Ventilnadel
Rckschlagventil
Dsenfederraum mit Dsenfeder
Kraftstoffrcklauf Kraftstoffvorlauf
Schliekolben mit Leckspalt Dsennadel S352_017
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ServiceDiagnoseberwachung des Ventils fr Pumpe-Dse (Piezo-Ventil) Im Zusammenhang mit der neuen Pumpe-DseEinheit mit Piezo-Ventil wird auch ein neues Motorsteuergert eingefhrt, das Simos PPD 1. Die Diagnose des Simos PPD 1 funktioniert hnlich wie bei der Motronic mit der Pumpe-Dse-Einheit mit Magnetventil. Gemessen wird der tatschliche Schliezeitpunkt der Ventilnadel anhand eines Knicks im Spannungsverlauf (BIP = Beginning of Injection Period = Einspritzbeginn). Dieser Spannungsknick wird durch das Auftreffen der Ventilnadel auf den Ventilsitz und der daraus entstehenden Kraft entgegengesetzt der Bewegungsrichtung des Piezo-Aktors erzeugt. Fr die Messung wird alle 5 Einspritzungen zwischen den Einspritzzyklen ein Testimpuls ausgelst, um die Ventilnadel ohne strende Einflsse (z. B. Kraftstoffhochdruck) zu schlieen.Simos PPD 1
S352_031
Spannungsverlauf Piezo-Ventil BIPSpannung
S352_030Zeit
ber- oder Unterschreiten der Regelgrenze Befindet sich der BIP nicht innerhalb einer bestimmten Regelgrenze, wird in jedem Fall ein Fehlereintrag im Fehlerspeicher erzeugt. Je nach Art des festgestellten Fehlers wird die betroffene Pumpe-Dse-Einheit weiterhin angesteuert oder abgeschaltet. Im Falle einer Abschaltung wird der weiteren Beschdigung der Pumpe-Dse-Einheit und des Motors vorgebeugt.
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Aus- und EinbauVorverkabelung fr Pumpe-Dse-Einheiten und Glhkerzen
Stecker fr Pumpe-Dse-Einheit
Stecker fr Glhkerze
Befestigungsklammer S352_032
Beim Aus- bzw. Einbau der Vorverkabelung fr Pumpe-Dse-Einheiten und Glhkerzen darf der Kabelkanal nicht von den Befestigungsklammern getrennt werden. Ein Aufbiegen der Befestigungsklammern und Herausnehmen des Kabelkanals kann einen Kabelbruch zur Folge haben. ELSA informiert Sie ber die detaillierte Vorgehensweise!
Einbaumae und VerschraubungPiezo-Ventil
Die Pumpe-Dse-Einheit mit Magnetventil (PDE-P2/ 2 Befestigungsschrauben) und die Pumpe-Dse-Einheit mit Piezo-Ventil haben die gleichen Einbaumae und die gleiche Verschraubung am Zylinderkopf. Aber der Wechsel von einer Pumpe-Dse-Einheit mit Magnetventil zu einer Pumpe-Dse-Einheit mit Piezo-Ventil ist beim Austausch aufgrund der unterschiedlichen Anschlsse und Steuerungen nicht mglich.
S352_004 Magnetventil
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ServiceVarianten der Pumpe-Dse-Einheit mit Piezo-Ventil Es gibt von der Pumpe-Dse-Einheit mit Piezo-Ventil zwei Varianten, ein Vorgngermodell (PPD 1.0) und das in diesem Selbststudienprogramm beschriebene Modell (PPD 1.1). Das Vorgngermodell wird bereits im 2,0l-103kW4V-TDI-Motor fr den Passat ab Modelljahr 2006 verbaut und wird in der Produktion gleitend durch das aktuelle Modell (PPD 1.1) ersetzt. Diese beiden Varianten sind uerlich nur durch die aufgedruckten Teilenummern zu unterscheiden und drfen bei einem Austausch nicht verwechselt werden. Ein Mischverbau zwischen den beiden Varianten fhrt zu einem schlechten Motorlauf.
Achten Sie auf das uere Erscheinungsbild und die Teilenummern der verschiedenen Pumpe-DseEinheiten, um eine Verwechselung beim Austausch zu vermeiden.
Informationen zu den Spezialwerkzeugen
Der Auszieher T10163 in Verbindung mit dem Schlaghammer T10133 wird nicht nur zum Ausbau der Pumpe-Dse-Einheit mit Piezo-Ventil genutzt sondern auch fr den Einbau.
Auszieher T10163
S352_033Schlaghammer T10133
Fr die Pumpe-Dse-Einheit mit Piezo-Ventil werden die neuen Montagehlsen T10308 genutzt, um die O-Ringe zu montieren.
S352_034Montagehlsen T10308
ELSA informiert Sie ber die detaillierten Vorgehensweisen!
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Prfen Sie Ihr WissenWelche Antwort ist richtig? Es knnen eine, mehrere oder alle Antworten richtig sein.
1.
Welche Aussagen zur Pumpe-Dse-Einheit mit Piezo-Ventil sind richtig? a) Durch das Entfallen des Magnetventils ist keine Verbindung zum Motorsteuergert notwendig. Die Regelung der Einspritzdrcke erfolgt rein mechanisch mit Hilfe des Schliekolbens. b) Das Piezo-Ventil ist so schnell, dass es fr jede Einspritzphase (Vor-, Haupt-, Nacheinspritzung) geffnet und geschlossen werden kann. c) Wegen der Reduzierung des Pumpenkolben-Durchmessers hat die Pumpe-Dse-Einheit mit Piezo-Ventil ein geringeres Hochdruckvolumen und ist deshalb nur fr Dieselmotoren mit kleinem Hubraum geeignet. d) Die Geruschemissionen konnten aufgrund geringerer Antriebskrfte und besser abgestimmter Druckwechsel innerhalb der Pumpe-Dse-Einheit verringert werden.
2.
Ergnzen Sie die folgenden Aussagen? a) Inverser piezoelektrischer Effekt heit, dass sich ein Piezo-Element .............................................................. , wenn eine Spannung angelegt wird. b) Damit die Haupteinspritzung mit einem hheren Einspritzdruck beginnt als die Voreinspritzung, wird die Dsenfeder vom ...................................................................................... untersttzt.
3.
Beim Aus- bzw. Einbau der Pumpe-Dse-Einheiten mit Piezo-Ventil ist zu beachten, dass ... a) sie mitsamt der Vorverkabelung demontiert werden mssen. b) die Einbaumae und die Befestigung (Befestigung mit zwei Schrauben) von der Pumpe-Dse-Einheit mit Magnetventil bernommen wurde. c) die Vorverkabelung nur komplett demontiert werden darf (Kabelkanal und Befestigungsklammern).
1. b), d) 2. a) vergrert (auch: ausdehnt) 2. b) Schliekolben/Kraftstoffhochdruck 3. b), c) Lsungen
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VOLKSWAGEN AG, Wolfsburg Alle Rechte sowie technische nderungen vorbehalten. 000.2811.66.00 Technischer Stand 03.2005 Volkswagen AG Service Training VK-21 Brieffach 1995 38436 Wolfsburg
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