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AllgemeineInformationen zum Einspritz-/Zündsystem
Die einer integrierten (in einem einzigen Steuergerät) elektronischen Steuerung unterliegende Zündung und Einspritzung ermöglichen das Optimieren der Leistungen und der Abgabe des Ottomotors, da sie den spezifischen Verbrauch und die Schadstoffanteile in den Abgasen mindern. Dank dieser Systeme kann eine genaue Regulierung des Luft-/Kraftstoffverhältnisses und ein optimales Management der Zündvorverstellung gewährleistet werden.
 
Diese Anlage besteht aus drei unterschiedlichen Kreisläufen bzw. Systemen:
Kraftstoffsystem
Luftansaugsystem
Stromkreis (mit Steuergerät,
Sensoren und Stellgliedern).
Einfluss des Luft-/Kraftstoffverhältnisses und der Zündvorverstellung
Das korrekte Management des Kraftstoff-/Luftverhältnisses und der Zündvorverstellung ist die Grundlage für einen optimalen Motorbetrieb.
Das Kraftstoff-/Luftverhältnis wird vom Gewichtsverhältnis der Luft und des Kraftstoffs, die vom Motor angesaugt werden, gegeben: das ideale oder stöchiometrische Verhältnis ist jenes, das zur vollständigen Verbrennung führt. Ein zu hoher oder zu niedriger Luftanteil ergibt ein mageres bzw. fettes Gemisch, das sich auf die Leistung und den Verbrauch sowie auf die Abgasentwicklung auswirkt.
Die elektronische Steuerung der Zündvorverstellung ermöglicht die Optimierung der Motorleistungen, der Höchstleistung, des Verbrauchs und der Schadstoffanteile in den Abgasen.
Die elektronische Steuerung der Zündvorverstellung, durch die geregelte Kraftstoffzufuhr integriert, ermöglicht unter allen Einsatzbedingungen das Erzielen des besten Motorbetriebs (Anlass bei niedrigen Temperaturen, Aufwärmphase, Übergangsphasen in der Beschleunigung und beim Abdrosseln, Motor mit Teilbelastung, Vollbelastung, im Standgas).
Einspritz-/Zündsystem Siemens M3C
Das Einspritz- und Zündsystems Siemens M3C ist vom Typ „alfa/N“, bei dem die Motordrehzahl und der Drosselklappenwinkel als Hauptparameter für die Messung der angesaugten Luftmenge verwendet werden; Ist die Luftmenge bekannt, wird die Kraftstoffmenge dem gewünschten Gemischgehalt entsprechend dosiert. Weitere Sensoren im System (Motorsensor, Ansaugluftdruck, Lufttemperatur, Motortemperatur und Lambdasonde für die CO-Wertkontrolle) ermöglichen im Fall besonderer Betriebsbedingungen die Korrektur der Basisstrategie. Die Motordrehzahl und der Drosselklappenwinkel gestatten darüber hinaus für jegliche Betriebsbedingung die jeweils optimale Zündvorverstellung kalkulieren zu können. Die von jedem Zylinder in jedem Takt angesaugte Luftmenge hängt von der Luftdichte im Ansaugkrümmer, vom Zylinderhubraum und vom volumetrischen Liefergrad ab.
Was den volumetrischen Liefergrad anbelangt, wird dieser versuchsweise über den gesamten Betriebsbereich des Antriebs (Drehzahl und Belastung des Motors) festgelegt. Mit den so erhaltenen Werten wird eine Speichereinheit in der Flash Eprom des Steuergeräts Siemens M3C für das Einspritzmanagement angelegt. Die Flash Eprom ist über die CAN-Linie programmierbar. Die Einspritzdüsen werden „sequentiell phasengesteuert“ angesteuert, d.h. sie werden nicht parallel betrieben. Die Kraftstoffabgabe kann für jeden Zylinder von der Ausdehnungsphase an beginnen und sich bis zur bereits eingeleiteten Ansaugphase fortsetzen. Die Steuerzeit für das Einspritzende (Schließmoment der Einspritzdüsen) ist in einem spezifischen Speicher enthalten, der im Flash Eprom des elektronischen Steuergeräts abgelegt ist. Die Zündung erfolgt statisch mit induktiver Entladung mit „dwell“-Kontrolle, wodurch die Ladung der Spulen mit konstanter Energie gesichert wird. Die Leistungsmodule für die Versorgung der Zündspulen sind in der Hardware des Steuergeräts und in den Zündvorverstellungskurven enthalten, die immer im Flash Eprom gespeichert sind. Die Spulen und die Leistungsmodule werden vom Steuergerät kontrolliert, das die Zündverstellung verarbeitet.
Hinweis
Für die Kontrolle der Komponenten und der entsprechenden Verkabelungen der Einspritz- und Zündanlage das Diagnosegerät „DDS“ verwenden und die im Absatz „Unterstützte Diagnose“ (Abschn. 6 - 13) gegebenen Angaben befolgen.
Verzeichnis des Anordnungsschemas der Sensoren
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Kraftstoffsystem
Der im Tank enthaltene Kraftstoff wird von einer innen am Flansch, der im unteren Bereich des Tanks montiert ist, angeordneten Pumpe in die Druckleitung (OUT) gedrückt und daraufhin zu den Einspritzdüsen geleitet. Im Flansch ist darüber hinaus auch ein Druckregler montiert, der den Versorgungsdruck kontrolliert und ihn konstant auf einem Wert hält, der über dem durch den Motor erzeugten Unterdruck liegt. Der nicht in die Einlasskanäle eingespritzte Kraftstoff wird über die Rücklaufleitung (IN) zuerst zum Flansch und dann in den Tank zurückgeleitet.
Luftansaugsystem
Das Luftsystem setzt sich aus zwei Ansaugkanälen (A), einem Drosselklappenkörper (B) und einem, über dem Drosselklappenkörper liegenden Luftfilterkasten (C) (Airbox) zusammen.
Dieses Motorrad ist mit einem Schritt- bzw. Steppermotor (14) ausgestattet, der für einen zusätzlichen Luftdurchfluss hinter den Drosselklappen in der Anlassphase zuständig ist (siehe „Betriebsphasen“ in diesem Abschnitt).
Das Motorsteuersystem (Zündung - Einspritzung) verfügt über Sensoren, die erforderlich sind, um in Abhängigkeit des vorliegenden Luftdrucks und der Lufttemperatur sowie der Motorbelastung entsprechende Korrekturen der Vergasung ansetzen zu können. Ein Lufttemperatursensor (6) auf dem Einlassschlauch des senkrechten Zylinders und ein an die Einlasskanäle zwischen der „L-Anordnung“ des Motorblocks angeschlossener Luftdrucksensor (5) messen den Umgebungsdruck und leiten diese Information an das Steuergerät weiter, so dass die erforderlichen Änderungen der einzuspritzenden Kraftstoffmenge vorgenommen werden können, wenn man Strecken in unterschiedlichen Höhen befährt (z. B. eine Strecke, die auf Meeresebene beginnt und in hohen Lagen endet). Darüber hinaus wird dem Steuergerät eine Korrektur des Gemischs in Abhängigkeit der Luftdichte ermöglicht. (Unter Berücksichtigung eines konstanten Luftvolumens, ist bei hoher Temperatur im Volumen weniger Luft vorhanden und aus diesem Grund auch weniger Sauerstoff, während bei niedrigerer Temperatur im Volumen mehr Luft und demzufolge mehr Sauerstoff enthalten ist.
Im ersten Fall wird das Gemisch abgemagert, im zweiten Fall dagegen angereichert, um das beste Luft-/ Kraftstoffverhältnis beibehalten zu können).
In den Auspuffrohren des waagrechten und des senkrechten Zylinders sind zwei Lambdasonden (4) und (15) angeordnet, die das Kontrollsystem des Luft-/Kraftstoffgemischs steuern.
An der Welle der Gasdrosselklappe des hinteren Zylinders ist das Drosselklappenpotentiometer (12) angeordnet, dass dem Steuergerät ein Signal sendet, das ein indirekter Index der vom Motor angesaugten Luftmenge ist (indirekte Messung der Motorbelastung).
Betriebsphasen
Normale Betriebsphase
Bei warmgelaufenem Motor berechnet das Steuergerät die Einspritzzeiten und die Zündvorverstellung unter Anwendung der in den jeweiligen Speichern abgelegten Werte, die in Abhängigkeit von Drehzahl und Öffnungswinkel der Gassteuerung gewählt werden. Der Kraftstoff wird sequentiell in jeden Zylinder über die Einspritzdüsen und in einem einzigen Schub während des Nutzzyklus eingespritzt.
Anlassphase
Wird der Zündschlüssel auf ON gedreht, aktiviert das elektronische Steuergerät einige Sekunden lang die Kraftstoffpumpe, so dass die hydraulische Versorgungsanlage unter Druck gesetzt wird. Es werden die Signale bezüglich der Gasöffnung und der Motortemperatur verarbeitet. Wird der Motor vom Anlassmotor in Umdrehung gebracht, erhält das Steuergerät auch das Signal der Drehzahl und der Steuerzeit und sorgt dann für das Aktivieren der Einspritzung und Zündung. Um den Anlass des Motors zu erleichtern, wird das Gemisch im Abhängigkeit zur Motortemperatur angereichert. Beim Anlassen wird die Zündverstellung solange auf 0° gehalten, bis der Motor läuft. Das Steuergerät beginnt dann, je nach den im Speicher abgelegten Werten und den aufgrund der Luft- und Motortemperaturen erforderlichen Korrekturen, mit dem Management der Zündvorverstellung.
Beschleunigungs- und Abdrosselphase
Während der Übergangsphase der Beschleunigung reichert das Steuergerät das Kraftstoffgemisch an, um die Motorabgabe zu verbessern. Diese Bedingung wird erkannt, indem die Geschwindigkeit kontrolliert wird, mit der das Gas vom Fahrer geöffnet wird. Um die Schadstoffabgasen zu mindern und den Verbrauch einzuschränken, wird eine Strategie eingeleitet, die das Gemisch während des Übergangs in eine starke Abdrosselung, die aufgrund der Geschwindigkeit erkannt wird, mit der das Gas geschlossen wird, abgemagert.