Pumpe-Düse und Common Rail
Die Verteilerpumpe aus D1 kam an ihre Grenzen. Für sparsame, leise und saubere Diesel musste der Druck rauf, auf über 2.000 bar, und das Einspritzen musste schlauer werden. Zwei Wege gab es: eine eigene Pumpe für jeden Zylinder oder einen gemeinsamen Druckspeicher für alle. Hier probierst du beide aus und lernst, wie man sie in der Werkstatt prüft.
Station 1Mehr Druck, feinerer Nebel
Kleine Geschichte des Hochdrucks
Station 2Pumpe-Düse: jeder Zylinder hat seine eigene Pumpe
Modell eines Pumpe-Düse-Elements mit Beispielwerten nach VW (Voreinspritzung ab etwa 180 bar, Haupteinspritzung ab etwa 300 bar, Spitze bis etwa 2.050 bar). OT = oberer Totpunkt. Zeitlupe: Rund um den OT läuft die Animation extra langsam.
Die Bauteile
- Sehr hoher Druck, schon 1998 über 2.000 bar
- Keine langen Hochdruckleitungen: Der Druck entsteht direkt über dem Brennraum
- Sparsam und kräftig, die große Zeit der TDI
- Der Druck hängt an Nocken und Drehzahl, unten herum ist er klein
- Vor- und Nacheinspritzung nur eingeschränkt möglich
- Harter Motorlauf, Nockenwelle stark belastet
- Aufwendig: eine Pumpe pro Zylinder
Station 3Common Rail: Druck auf Vorrat
Einzylinder-Modell: 0,5 Liter, Verdichtung 16,5 : 1, Ladedruck 1,8 bar absolut, immer dieselbe Gesamtmenge Diesel für die Arbeit. Zündverzug, Mischung, Ruß und NOx sind vereinfachte Richtungsmodelle, keine Messwerte. Das Diagramm zeigt Zylinder 1.
Die Bauteile im Hochdruckkreis
Station 4Magnetventil oder Piezo: Wie schnell kann die Düse?
Modellwerte: Mindest-Öffnungszeit und Mindestpause je Bauart geschätzt, der Piezo etwa dreimal so schnell. Das Einspritzfenster reicht im Modell von 20° vor bis 25° nach OT. Echte Grenzen hängen vom Injektor, vom Druck und von der Software ab.
Station 5Werkstatt: Rücklauf, Codes, Späne und Dichtungen
Beispielwerte, relativ zum Mittel der anderen Gläser. Wie lange gemessen wird und wie viel Rücklauf erlaubt ist, steht in den Daten des Injektor-Herstellers. Bosch-Piezo-Injektoren brauchen einen Gegendruck im Rücklauf und werden anders geprüft.