In dem heutigen Artikel werden wir über einen sehr wichtigen Bestandteil des Einspritzsystems sprechen, nämlich über die Hochdruckpumpe. Die meisten Fahrer haben sicherlich schon von der Hochdruckpumpe (oder “Hochdruck” wie sie auch genannt wird) gehört, aber wir sind sicher, dass die meisten nicht wirklich wissen, was diese Pumpe macht, wie sie funktioniert, was kaputt gehen kann und wie wir sie schützen müssen.
Sie werden diese Dinge herausfinden, wenn Sie den Artikel bis zum Ende aufmerksam lesen. Lassen Sie uns nicht zu weit gehen und direkt zum Thema kommen: Die Hochdruckpumpe ist Teil des Einspritzsystems von neueren Generationen von Motoren, die das CR-Einspritzsystem (Common Rail, d.h. einen gemeinsamen Einspritzschienen) verwenden.
Um es besser zu verstehen, werde ich zuerst erklären, wie das Common-Rail-Einspritzsystem funktioniert. Dieses Einspritzsystem ist viel besser als das klassische (PD-Duschpumpen) weil die Kraftstoffeinspritzung nicht mehr von der Motordrehzahl und Last abhängt, sodass die Einspritzung (Zeitpunkt und Menge des eingespritzten Kraftstoffs in die Brennkammer) für jeden Betriebspunkt des Motors viel einfacher optimiert werden kann.
Im Falle von Common-Rail-Einspritzsystemen sind die Injektoren mit einer gemeinsamen Schiene verbunden (wie der Name schon sagt) und nicht direkt mit der Pumpe. Dies bedeutet, dass der Kraftstoffdruck unabhängig von der Motordrehzahl und Last ist. Wenn der Bordcomputer den Injektoren befiehlt, mehr Diesel in die Brennkammer zu geben, auch wenn der Motor eine ziemlich niedrige Drehzahl hat, werden sie dies tun, weil sie immer unter Druck gehalten werden, unabhängig von der Motordrehzahl.
Diese Unabhängigkeit vom Betriebspunkt des Motors hat viele Vorteile, wobei der wichtigste die hohe Leistung und der geringere Verbrauch sind. Für diejenigen, die mehr mechanisches Wissen haben, kann dieses System auch die Kraftstoffeinspritzung in mehrere Phasen unterteilen, nämlich Vor-Einspritzung, Haupt-Einspritzung und schließlich Nach-Einspritzung.
Die Menge des in die Brennkammer eingespritzten Kraftstoffs wird vom Bordcomputer gesteuert, der mehr Daten von einer Vielzahl von Sensoren sammelt. Aber es wird hauptsächlich durch die Position des Gaspedals beeinflusst, je nachdem wie stark oder wie plötzlich Sie beschleunigen, wird die ECU die Einspritzung einer größeren oder kleineren Menge Kraftstoff befehlen.
Unabhängig von ihrem Aufbau werden diese Einspritzsysteme elektronisch von der ECU, Sensoren und mehreren Magnetventilen gesteuert. Wir müssen wissen, dass dieses Einspritzsystem aufgrund der Tatsache, dass es von vielen elektrischen Komponenten wie der Einspritzsteuerung oder ECU, Nockenwellenpositionssensor (um genau zu wissen, wann der Kraftstoff in die Brennkammer eingespritzt werden muss), Motordrehzahlsensor, Gaspedalsensor (damit die ECU genau weiß, wie viel Leistung wir benötigen und wie stark wir das Gaspedal betätigen und somit die Menge des eingespritzten Diesels bestimmen kann), Schienen-Drucksensor (der die Rolle hat, den Druck von der Schiene zu messen, damit die ECU die Hochdruckpumpe weiter steuern kann, wenn zusätzlicher Druck benötigt wird) und einigen anderen Temperatursensoren und Durchflussmessern gesteuert wird, etwas komplizierter ist.
Von einem “Hardware”-Standpunkt aus besteht das Common-Rail-Einspritzsystem aus: Luftmassenmesser, Einspritzsteuerung, Hochdruckpumpe, gemeinsamer Einspritzschiene, Injektoren, Geschwindigkeitssensor, Temperatursensor, Dieselfilter und Gaspedalpositionssensor.
Nun, nachdem diese Aspekte geklärt sind, ist es an der Zeit, sich mehr auf die Hochdruckpumpe zu konzentrieren. Für das Common-Rail-Einspritzsystem hat Dieselkraftstoff die folgende Route. Er kommt mit sehr niedrigem Druck aus dem Tank (normalerweise etwa 1-2 bar) und gelangt in den Dieselfilter, um gereinigt zu werden.
Von dort kommt er mit leicht geringerem Druck (ca. 4-5 bar) heraus und erreicht die Hochdruckpumpe über Niederdruckschläuche. Ab hier wird es etwas komplizierter, weil die Hochdruckpumpe Diesel über eine spezielle Leitung in die Einspritzschiene mit sehr hohem Druck befördert, ein Druck, der 1400 bar überschreitet und je nach Modell sogar 2500 bar erreichen kann.
Die Hochdruckpumpe, wie der Name schon sagt, sorgt für einen hohen Kraftstoffdruck in der Schiene, unabhängig von der Motordrehzahl. Diese Pumpe wird von der Kurbelwelle des Motors mit Hilfe eines Nebenriemens oder je nach Modell an der Riemen- oder Zahnkette montiert.
Aber der Vorteil ist, dass diese Pumpe nicht eingestellt werden muss, im Sinne von herkömmlichen Einspritzpumpen. Diese älteren Generationen von Pumpen sind auf 3000 U/min begrenzt. Der Dieselkraftstoff wird mit sehr hohem Druck zur Schiene geschickt, von wo aus jeder Injektor versorgt wird.
Bei dieser Art der Einspritzung funktionieren die Injektoren mehr oder weniger wie “Hähne”, die einfach zu einem bestimmten Zeitpunkt eine bestimmte Menge Diesel passieren lassen.
Die Injektoren werden elektrisch gesteuert, daher können im Laufe der Zeit Probleme auftreten. Was wären die Nachteile dieses Systems? Nun, zunächst einmal arbeitet es mit sehr hohem Druck, d.h. die Toleranzen innerhalb der Hochdruckpumpe und nicht nur diese sind sehr gering.
Die Elektronik steht im Vordergrund, alles wird entweder von einem Sensor oder einem Magnetventil gesteuert, nichts ist mehr mechanisch, alles ist zumindest elektrisch unterstützt.
Wenn die Pumpe ausfällt, erzeugt sie metallischen Schaum, der das gesamte Versorgungssystem kontaminiert und bis zum Tank gelangt. Schlimmer ist die Tatsache, dass die Injektoren blockieren werden. Je nach Material, aus dem der Schaum besteht, können wir herausfinden, was genau in der Hochdruckpumpe nachgegeben hat.
Wenn der Span aus Aluminium besteht, dann haben wahrscheinlich die Lager im Inneren begonnen, sich zu “abzulösen”. Wenn der Schaum sehr fein ist, in Form von extrem feinem Späne, dann haben wir einige Abnutzungserscheinungen an diesen Kolben oder im System, das den Kraftstoff unter Druck pumpt.
Wie wissen wir, dass diese Pumpe aufgeben wird? Nun, höchstwahrscheinlich, wenn sie ausfällt, wird sie zuerst nicht in der Lage sein, den erforderlichen Druck in der Einspritzschiene zu erzeugen, sodass sie wahrscheinlich gelegentlich die Motorwarnleuchte an Bord einschaltet und das Gaspedal abschaltet.
Das Auto wird immer häufiger so handeln, insbesondere wenn Sie plötzlich und sehr heftig beschleunigen. Am Ende wird die Pumpe komplett aufgeben, und der Motor wird einfach nicht mehr starten. Wenn Ihre Hochdruckpumpe ausfällt, sollten Sie wissen, dass Sie mehrere Reparaturoptionen haben.
Beispielsweise können Sie eine neue Hochdruckpumpe mit Garantie kaufen, aber sie wird eine kleine Fortune kosten. Einige Leute greifen zur Option, gebrauchte Pumpen aus dem Abbau zu kaufen, was wir nicht empfehlen, da Sie möglicherweise auf eine Pumpe stoßen könnten, die kein sehr einfaches Leben hatte.
Die beste Option aus unserer Sicht wäre die Aufarbeitung, es gibt viele spezialisierte Dienstleistungen, die Ihre alte Hochdruckpumpe zu wesentlich niedrigeren Preisen aufarbeiten können, die Sie sich leisten können.
Ein Nachteil, wenn man so sagen kann, ist die Tatsache, dass bei der Aufarbeitung der Hochdruckpumpe die Werkstatt, die sich damit befasst, auch die Injektoren aufarbeiten möchte, die Schiene und die Einspritzleitungen reinigen möchte.
Einige sagen, den Tank und die Leitung zu reinigen, weil wenn die Pumpe anfängt, Schaum zu erzeugen, dann sind das gesamte System, einschließlich des Tanks, mit Eisenspänen kontaminiert. Nach der Installation der frisch aufgearbeiteten Pumpe wird sie weiterhin Schaum erzeugen und versagen. Aus diesem Grund ist es gut, diese Operationen durchzuführen.
Also ist es besser, qualitativ hochwertige Kraftstoffe zu verwenden, nicht aus einem Kanister zu tanken, und den Dieselfilter rechtzeitig zu wechseln, um nicht in diese sehr komplizierte und teure Situation zu geraten.