Gourt Home::Gourt :: Einspritzpumpe
Eine Einspritzpumpe ist ein Bauteil einer Einspritzanlage in einem Verbrennungsmotor (Otto- oder Dieselmotor). Es erzeugt den nötigen Druck, um Kraftstoff durch das Einspritzventil in den Brennraum zu fördern.
Anwendungsbereich
Einspritzpumpen sind unabdingbar für Dieselmotoren und werden für die Hochdruckeinspritzung des Kraftstoffes in den Brennraum benötigt. Wegen der hohen Drücke zeigen die Kraftstoffe Kompressibilität, so dass man auch die Schwingungen der Kraftstoffsäulen in den Einspritzleitungen berücksichtigen muss, um die Einspritzpumpe für den Einspritzvorgang zu optimieren. Aus diesem Grunde werden die Einspritzleitungen der Einfachheit halber für jeden Zylinder in gleicher Länge ausgeführt.
Seit dem Anfang der 1950er Jahre sind Einspritzpumpen auch für Ottomotoren im Gebrauch, durch die Änderungen in der Abgasgesetzgebung vieler Staaten ist sie inzwischen auch unabdingbarer Bestandteil in Pkw-Ottomotoren.
Funktion
Die Aufgabe der Einspritzpumpe ist es,
- Kraftstoff genau zu dosieren,
- zum richtigen Zeitpunkt und
- über den richtigen Zeitraum
Daneben soll die Steuerung der Einspritzpumpe die Kraftstofförderung in Abhängigkeit von der Motordrehzahl und Betriebstemperatur anpassen.
Bauformen für Dieselmotoren
Bei den folgenden Bauformen spielt der Kolben als Pump- und Dosierelement eine zentrale Rolle. Im Fahrzeugbau werden aber inzwischen diese Bauformen durch die Common-Rail Systeme mit Druckspeicher ersetzt.
Reiheneinspritzpumpe
Bei einer Reiheneinspritzpumpe werden die einzelnen, den jeweiligen Zylindern zugeordneten Pumpenelemente in einem Gehäuse zusammengefasst. Die Reiheneinspritzpumpe hat Regelungen für die Drehzahl, die Einspritzmenge und den Einspritzzeitpunkt (Spritzversteller). Eine Abwandlung der Reiheneinspritzpumpe ist die Radialkolbenpumpe.Verteilereinspritzpumpe
Hierbei existiert nur ein Pumpenelement, das durch einen nachgeschalteten Verteiler die einzelnen Zylinder versorgt. Die Zahl der Hübe des Pumpenelementes errechnet sich aus der Motordrehzahl, multipliziert mit der halben Zylinderzahl (bei einem Viertaktmotor). Auch hierbei wird die Drehzahl, die Einspritzmenge und der Einspritzzeitpunkt geregelt. Eine Verteilereinspritzpumpe ist gegenüber der Reiheneinspritzpumpe wesentlich preiswerter in der Fertigung. In aller Regel jedoch sind diese VerteilerEinspritzpumpen wesentlich anfälliger als Reiheneinspritzpumpen. Sie sind sehr sensibel bezüglich der Viskositäten von verschiedenen Kraftstoffen bei verschiedenen Temperaturen, wie z.B. Pflanzenöl und Dieselkraftstoff oder auch Biodiesel (Sommer und Winter). Ebenfalls rein mechanisch muss der einzige Hochdruckkolben alle Zylinder des Motors nacheinander versorgen. Sollte z.B. der Hochdruckkolben kaputt gehen, dies geschieht dann meistens sehr plötzlich, unerwartet und häufiger als man denkt, dann steht der betreffende Dieselmotor oder das Fahrzeug. Sollte z.b. bei einer 4 Zylinder Reiheneinspritzpumpe ein Druckkolben kaputtgehen, so ist in aller Regel das Fahrzeug noch fähig aus eigener Kraft die nächste Werkstatt zu erreichen. Meistens jedoch wird der für den Hersteller wirtschaftlicherer Weg gewählt und eine Verteilereinspritzpumpe anstatt einer Reiheneinspritzpumpe eingebaut. Reiheneinspritzpumpem können 500.000 bis 1.000.000 km erreichen während Verteilereinspritzpumpen schon nach wesentlich kürzeren Laufleistungen unbrauchbar werden können. Es können bei dieser Pumpe Maximaldrücke von ca. 1600 bar erzeugt werden.Einzelstempelpumpe
Diese entspricht der Reiheneinspritzpumpe, jedoch wird dabei jeder Zylinder von einer eigenen Pumpe angesteuert. Der Antrieb erfolgt durch die Nockenwelle. Speziell bei Lkw-Dieseln mit untenliegender Nockenwelle werden solche Pumpen auch als Steckpumpen bezeichnet.Pumpe-Düse
Beim Pumpe-Düse-System wird die Einzelstempelpumpe mit der Einspritzdüse vereinigt. Dies verringert störende Einflüsse der Kraftstoffdruckleitungen auf das System. Die Regelung des Pumpenelements erfolgt mechanisch.Hochdruck-Pumpe für Common Rail
Auch die Hochdruck-Pumpe, die bei Common-Rail-Systemen den Diesel-Hochdruck erzeugt, ist genau besehen eine Einspritzpumpe. Die Common Rail- Pumpe ist nur bezüglich des Drucks geregelt, nicht jedoch für Mengen- und Zeitpunkt-Regelungen der Zylinder-Einspritzung wie bei anderen Einspritzpumpen-Systemen; diese Regelungsfunktionen werden außerhalb der Pumpe in einer elektronischen Steuerung und mittels der von ihr gesteuerten Einspritz-Ventile ausgeführt. Zur Sicherstellung des zu erbringenden Druckes und des benötigten Volumenstroms werden verschiedene Verfahren verwendet. So wird entweder eine Druckregelung oder eine Regelung über das zugeführte Volumen oder eine Kombinationen aus beiden Varianten eingesetzt. Da Common-Rail-Pumpen mit Drücken bis zu 2000 bar arbeiten (in Entwicklung nach Stand Januar 2006: 2400 bar), sind die mechanischen Kräfte im Inneren der Pumpen hoch. Dazu kommen immer höher werdende Kraftstofftemperaturen, die die Schmierfähigkeit des Dieseltreibstoffs senken. Da aus verschiedenen Gründen die Pumpen nur mit Diesel geschmiert werden, sind die Lager und Gleitflächen stark belastet und müssen aufwändig am Fressen gehindert werden.
"Einspritzpumpe"