Einspritzpumpe
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Aufgabe von Einspritzpumpen
Einspritzpumpen haben die Aufgabe den Kraftstoff zum richtigen Zeitpunkt und über einen genau definierten Zeitraum sowie in einer exakt dosierten Menge abzugeben beziehungsweise einzuspritzen. Die Einspritzpumpe steuert zudem auch die Kraftstoffförderung. Dies geschieht in Abhängigkeit von Motordrehzahl und Betriebstemperatur. Somit kann man sagen das die Einspritzpumpe als gesamt Einheit mehrere Aufgaben zu erfüllen hat. Auf der einen Seite dient sie zur Förderung des Kraftstoffes aus dem Tank zum Motor. Dafür verfügt Sie über eine integrierte Kraftstoffpumpe, diese Kraftstoffpumpe läuft in den meisten Fällen synchron mit der Drehzahl des Verbrennungsmotors. Sollte die Kraftstoffpumpe keine Mengenregulierung haben entspricht die geförderte Kraftstoffmenge der Motordrehzahl. Daraus ergibt sich das die geförderte Menge höher ist als der tatsächliche Bedarf des Motors. Der so entstandene Überschuss wird über eine Rücklaufleitung zurück in den Tank geleitet. So wird eine übermäßige Erwärmung bestimmter Teile der Einspritzpumpe vermindert. Zusätzlich wird auch der Tank sowie der Kraftstofffilter erwärmt durch den zurück fließenden Kraftstoff. Zu dem verfügt die Einspritzpumpe über mindestens eine weitere Hochdruckpumpe. Diese Hochdruckpumpe steuert den Zeitpunkt sowie die einzuspritzende Treibstoffmenge.Bei den o. a. Verfahren werden verschiedene Pumpensysteme zum Aufbau der Einspritzdrücke verwendet:
- Verteilereinspritzpumpe (Radialkolbenpumpe)
- Common-Rail-Einspritzpumpe (Hochdruckpumpe)
- Reiheneinspritzpumpen
- Verteilereinspritzpumpen
Verteilereinspritzpumpe (Radialkolbenpumpe)
Die elektronische Steuerung von Verteilereinspritzpumpen umfasst diverse Sensoren, ein ECU (elektronisches Steuergerät) und einen Steller (Aktor). Die Sensoren erfassen die Betriebsbedingungen des Motors und legen Signale an das ECU an. Das ECU berechnet die optimalen Werte für die aktuellen Betriebsbedingungen des Motors. Der Steller steuert sowohl die Einspritzmenge als auch den Einspritzzeitpunkt entsprechend Signalen vom ECU.
Common-Rail-Einspritzpumpe (Hochdruckpumpe)
Die Common-Rail-Einspritzpumpen wurde entwickelt, um den strengen Abgasvorschriften im 21. Jahrhundert gerecht zu werden. Dieses System besteht aus einer Hochdruckpumpe, einem Verteilerrohr (Common Rail), elektronisch gesteuerten Injektoren, diversen Sensoren zur Erfassung der Betriebsbedingungen des Motors und einem Computer (ECU) zum Steuern dieser Einheiten. Die Hochdruckpumpe wird vom Motor angetrieben und fördert Hochdruckkraftstoff. Jedem Zylinder des Motors ist ein Injektor zugeordnet und der Hochdruckkraftstoff von der Hochdruckpumpe wird den einzelnen Injektoren über das Verteilerrohr zugeführt. Mechanisch gesteuerte Einspritzpumpen fallen in zwei Kategorien:
Reiheneinspritzpumpen
Die Anzahl der Pumpenelemente von Reiheneinspritzpumpen entspricht der Zylinderzahl des betreffenden Motors. Diese Art von Pumpe mit den am Pumpengehäuse angebrachten Regelungen für die Drehzahl, den Einspritzzeitpunkt und die Einspritzmenge wird hauptsächlich für mittelgroße und große LKW und Baumaschinen verwendet. Das Pumpengehäuse ist mit Kraftstoffdruck-/ Fördermechanismen und Mechanismen zur Einspritzmengenregelung ausgestattet, die von einer Nockenwelle angetrieben werden. Die Elemente im Pumpengehäuse führen den einzelnen Motorzylindern in der Einspritzreihenfolge den Kraftstoff zu.
Verteilereinspritzpumpen
Die Verteilereinspritzpumpe hat nur einen Kraftstoffdruckmechnismus, ungeachtet der Zylinderzahl des Motors. Stattdessen hat sie einen Verteiler, der den druckbeaufschlagten Kraftstoff entsprechend der Einspritzreihenfolge auf die einzelnen Zylinder verteilt. Alle Bauteile, einschließlich Drehzahlbegrenzer, Zeitschaltung und Förderpumpe, sind in das Pumpengehäuse eingebaut. Die kleine leichte Pumpe kann mit hoher Geschwindigkeit betrieben werden und ist daher ideal für kleine Motoren.
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