Die eingespritzte Kraftstoffmenge wird über die Einspritzzeit geregelt.
Voraussetzung dafür ist ein konstanter Kraftstoffdruck.
Funktion:
Die Kraftstoffpumpe fördert wesentlich mehr Kraftstoff als verbraucht wird. Der Kraftstoff staut sich vor den Einspritzventilen und es baut sich ein Systemdruck auf. Dieser Systemdruck würde ansteigen „bis die K-Pumpe nicht mehr kann“.
Sobald ein Einspritzventil öffnet sinkt der Druck kurzzeitig (ms!) etwas ab.
Druckregelung
Die Druckregelung erfolgt über ein relativ einfaches, mechanisches Bauteil.
Variante 1
Parallel zu den Einspritzdüsen ist ein federbelastetes Ventil geschaltet. Steigt der Druck, wird zuerst eine relativ kleine Kolbenfläche beaufschlagt. Überschreitet die aus Fläche und Druck resultierende Kraft die gegenhaltende Federkraft, so wird der Kolben etwas bewegt und gibt einen grösseren Querschnitt frei. Die resultierende Kraft steigt schlagartig an, drückt den Koben mit wesentlich höherer Kraft gegen die Feder und der Kolben gibt die Rücklauföffnung schnell frei.
Variante 2
Parallel zu den Einspritzdüsen ist ein federbelastetes Ventil geschaltet. Eine relativ grosse Membranfläche wird mit dem Druck in der Einspritzleitung beaufschlagt. Überschreitet die aus Fläche und Druck resultierende Kraft die gegenhaltende Federkraft, so wird die Membran von der Rücklauföffnung abgehoben und gibt die Rücklauföffnung frei.
BMW verwendet Variante 2
Bei beiden Varianten wird die überschüssige Kraftstoffmenge in den Tank zurückgeführt, der Systemdruck sinkt, die Feder schliesst das Ventil, ein neuer Regelzyklus beginnt. In der Praxis ist das eine analoge Regelung d.h. das Ventil bleibt, abhängig von der Einspritzmenge, permanent „mehr oder weniger“ geöffnet.
Je weniger der Motor verbraucht, also je geringer die Drehzahl, desto grösser die Menge die über den Kraftstoffdruckregler zurück in den Tank zurückgeleitet wird. Im Leerlauf ist das weit mehr als 95% der geförderten Menge und auch bei Vollgas ist es noch die Hälfte.
Ist die Kraftstoff(nachfförder)menge im Druckteil des Systems relativ hoch gegenüber der Einspritzmenge, so spielt der abfallende Druck bei öffnenden Ventilen keine Rolle.
Links
Einspritzventil
Kraftstoffdruck