530d M57D30OL: Motor geht einfach aus
Hallo zusammen,
als ich auf dem Weg zur Arbeit war ging mein BMW E61 einfach aus und danach auch nicht mehr an.
Zum Auto:
BMW E61 530D 218ps M57
Baujahr: 2005
Nachdem das Auto vom gelben abgeschleppt wurde, wurde dieser ausgelesen und es kam raus das der raildruck zu niedrig sei daraufhin tauschte ich das raildruck regelventil nachdem dies auch keine Besserung bescherte machte ich mich weiter auf die Suche und habe nachfolgende mehrer Sachen getauscht in der Hoffnung das problem gefunden zu haben.
(Auto dreht nur noch keine Anzeichen von einem versuchten angehen ( nur der Anlasser ist zu hören))
Dieselpumpe
Sicherungen/Relais
Steuergeräte im Ersatzreifen (alles gut (kein Wasser))
Pumpensteuergerät getauscht
Nockenwellensensor getauscht
Neue Batterie
Ich wäre für Hilfe extrem dankbar und wünsche jedem noch einen schönen Tag.
Auto steht jetzt mittlerweile schon seit 3 Wochen … :(
Mit freundlichen Grüßen
Andreas
PS: momentan bin ich unterwegs ich werde Nacher das Auto nochmal auslesen und Screenshots der Fehler hinterlegen.
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58 Antworten
Wenn der Vorförderdruck passt und der Sensor ok ist kann es nur noch total defekte Injektoren oder die HDP selbst sein.
Zitat:
@KapitaenLueck schrieb am 17. Mai 2023 um 20:48:33 Uhr:
Wenn der Vorförderdruck passt und der Sensor ok ist kann es nur noch total defekte Injektoren oder die HDP selbst sein.
Würde er mir bei kaputten Injektoren nicht einen Code im STRG ablegen ?
Welcher sollte das dann sein.
Wenn der ansteuerbar ist aber nur abblässt glaub ich nicht das die dann als Fehler abgelegt werden.
Zündaussetzer auch nicht da er ja nicht mal startet.
Dann ist auch die Frage womit gelesen wird.
Wenn du dem Werten nicht glaubst musst du mechanisch messen ob der Raildruck anliegt. Aber wer so ein passendes Messgerät hat oder gibt kann ich nicht sagen.
Da liegt ja zum Start schon 250 Bar und mehr an.
Zitat:
@KapitaenLueck schrieb am 17. Mai 2023 um 21:36:17 Uhr:
Welcher sollte das dann sein.
Wenn der ansteuerbar ist aber nur abblässt glaub ich nicht das die dann als Fehler abgelegt werden.
Zündaussetzer auch nicht da er ja nicht mal startet.
Dann ist auch die Frage womit gelesen wird.
Wenn du dem Werten nicht glaubst musst du mechanisch messen ob der Raildruck anliegt. Aber wer so ein passendes Messgerät hat oder gibt kann ich nicht sagen.
Da liegt ja zum Start schon 250 Bar und mehr an.
Gemessen habe ich den Druck mit REIHNGOLD der lag bei schlappen 4bar / könnte es auch das kraftstoffmengenregelventil welches auf der HDP sitzt sein ? Hatte das ausgebaut um mir die Dichtungen anzuschauen aber villeicht ist dieses selbst defekt ?
Danke dir für deine Antworten
Mit Ista hast doch einen Prüfplan, hast den ab gearbeitet?
Moin, hatte genau das Problem mal mit meinem Mercedes. Hatte auch mein Raildrucksensor ausgetauscht. Hatte meine Injektoren getestet. Am Ende war es der Turbolader, der im Eimer war. Würde den mal an deiner Stelle kontrollieren.
Lg Silas
Zitat:
@KapitaenLueck schrieb am 17. Mai 2023 um 22:13:31 Uhr:
Mit Ista hast doch einen Prüfplan, hast den ab gearbeitet?
Der Prüfplan ist aufgrund der ganze folgefehler überhaupt nicht hilfreich meine neue Batterie ist jetzt auch wieder leer und wird jetzt über Nacht geladen. Damit ich morgen nochmal richtig auslesen kann.
Zitat:
@Silas81 schrieb am 17. Mai 2023 um 22:25:20 Uhr:
Moin, hatte genau das Problem mal mit meinem Mercedes. Hatte auch mein Raildrucksensor ausgetauscht. Hatte meine Injektoren getestet. Am Ende war es der Turbolader, der im Eimer war. Würde den mal an deiner Stelle kontrollieren.
Lg Silas
Hm okay interessant danke für den Tipp ich schau es mir mal an.
Wo soll da der Zusammenhang sein? Den sehe ich hier nicht.
Vielleicht ist eine der Steuerketten gerissen. Dann kann die
HDP auch keinen Druck aufbauen. Die gemessenen 4 Bar könnten zur Vorförderpumpe passen.
Das ging mir auch durch den Kopf.
Aber da dachte ich mir das Ista die HDP als Fehler hinterlegt hätte. Bin mir aber da unsicher ob das der Fall wäre.
Wie könnte man die Kette extern ohne großes Zerlegen prüfen?
Hier mal die FUB. Vielleicht hilft die ein wenig weiter.
Raildruckregelung
Folgende Bauteile gehören zum Common Rail System und beeinflussen die Raildruckregelung:
Hochdruckpumpe
Raildruckregelventil
Mengenregelventil
Raildrucksensor
Hochdruckspeicher (Rail)
Hochdruckleitungen
Injektoren
Einen wesentlichen Einfluss auf die Raildruckregelung hat natürlich auch die Kraftstoffversorgung des Hochdruckbereichs. Wenn die Kraftstoff-Vorförderdruckregelung nicht einwandfrei funktioniert, ist eine einwandfreie Funktion der Raildruckregelung nicht möglich!
Abhängig von der Motorvariante werden teilweise verschiedene Varianten der Bauteile eingesetzt.
Funktion
Die Hochdruckpumpe erzeugt permanent den Systemdruck im Hochdruckspeicher. Für die Einregelung des richtigen Raildrucks werden zwei Steller verwendet (Zwei-Steller-Konzept):
Raildruckregelventil
Mengenregelventil
Der richtige Raildruck wird je nach Betriebspunkt mit einer von den folgenden drei möglichen Regelungsarten eingestellt:
Druckregelung durch das Raildruckregelventil:
Die Hochdruckpumpe fördert ständig die maximale Kraftstoffmenge mit hohem Druck (Vollförderung) in den Hochdruckspeicher. Das Raildruckregelventil steuert die Kraftstoffmenge, die zu viel in den Hochdruckspeicher gefördert wird, in den Rücklauf ab. Somit stellt das Raildruckregelventil den gewünschten Raildruck ein. Je höher der Ansteuerstrom, desto höher der Raildruck.
Das Mengenregelventil ist dabei auf Vollförderung eingestellt.
Mengenregelung durch das Mengenregelventil:
Das Mengenregelventil lässt von der Niederdruckseite nur so viel Kraftstoff in die Hochdruckpumpe strömen, wie für den Aufbau des gewünschten Raildrucks erforderlich ist. Der Zylinder in der Hochdruckpumpe wird dabei nicht vollständig mit Kraftstoff befüllt. Je höher der Ansteuerstrom, desto niedriger der Raildruck.
Das Raildruckregelventil wird dabei nicht für den maximalen Druck bestromt. Das Raildruckregelventil wird etwas stärker bestromt, als für die Einstellung des Solldrucks notwendig wäre. Dieser Offset dient dazu, Auswirkungen von Bauteiltoleranzen auszugleichen.
CPC-Regelung (Coupled Pressure Control) durch Raildruck- und Mengenregelventil gleichzeitig:
Bei sehr geringen Kraftstoffeinspritzmengen, kleiner ca. 4 mg (im Schub), ist es notwendig, dass das Druckregelventil etwas Kraftstoff aus dem Kraftstoffhochdrucksystem absteuert. Der Grund ist, dass die Hochdruckpumpe nicht nullförderungsfähig ist. Das bedeutet, dass die Hochdruckpumpe auch bei geschlossenem Mengenregelventil Kraftstoff in das Kraftstoffhochdrucksystem fördert. Das würde zu einem zu hohen Raildruck und damit zu einer Regelabweichung führen.
Die Regelungsarten sind in folgenden Betriebspunkten aktiv:
Beim Motorstart ist immer die Druckregelung aktiv
Bei laufendem Motor:
Bei Unterschreitung von 1 °C Kühlmitteltemperatur ist immer die Druckregelung aktiv
Bei Überschreitung von 15 °C Kühlmitteltemperatur ist immer die Mengen-/CPC-Regelung aktiv
Je nach Motorvariante wird mit verschiedenen maximalen Raildrücken gefahren.
Überwachung des Raildrucks
Der Raildruck wird während des Motorstarts und während des Motorlaufs durch einen Soll-Ist-Vergleich überwacht. Der Raildrucksensor liefert den Istwert an die DDE. Der Sollwert wird von der DDE abhängig vom Betriebszustand berechnet. Wenn die DDE eine unzulässige Differenz zwischen Istwert und Sollwert feststellt, wird im Fehlerspeicher ein Fehler abgelegt.
Eine unzulässige Abweichung des Raildrucks vom Sollwert kann folgende Ursachen haben:
Äußere Einflüsse, wie mangelhafte Kraftstoffversorgung, verstopftes Kraftstoffrücklaufsystem, Luft im Kraftstoffsystem
Äußere Leckagen an den Bauteilen des Common Rail Systems
Mengenregelventil öffnet oder schließt nicht oder hakt
Innere Leckagen im Common Rail System, z. B.:
in der Hochdruckpumpe (z. B. verschlissener Kolben)
am Raildruckregelventil (Leckage in den Rücklauf zu hoch, evtl. Ventilsitz undicht)
an den Injektoren (steuern zu viel Menge in den Rücklauf ab)
Fehlerbehandlung:
Wenn die DDE eine unzulässige Raildruckregelabweichung erkennt, wird als erste Maßnahme die Einspritzmenge begrenzt und der Raildruck abgesenkt. Kann die Regelabweichung dadurch nicht verhindert oder auf einem kleinen Niveau gehalten werden, stellt der Motor bei zu niedrigem Raildruck ab. Wenn ein zu niedriger Raildruck beim Motorstart erkannt wird, wird ein Fehler gesetzt. Wenn der Raildruck unter 80 bar bleibt, gibt die DDE keine Einspritzung frei und der Motorstart ist nicht möglich.
Bauteil-Kurzbeschreibung
Hochdruckpumpe
Die Hochdruckpumpe CP4.1 ist eine Radialkolben-Pumpe mit einem Zylinder. Die Hochdruckpumpe CP4.2 ist eine Radialkolben-Pumpe mit zwei Zylindern.
Die Welle der Hochdruckpumpe besitzt zwei Nocken, die die Kolben betätigen.
Die Hochdruckpumpe wird über den Kettentrieb des Motors angetrieben, der sich hinten am Motor befindet.
Bild 1: Schnittbild CP4.2
Index Erklärung Index Erklärung
1 Mengenregelventil 2 Kolben
3 Überströmventil 4 Feder
5 Doppelnocken 6 Antriebswelle
7 Stößel
Raildrucksensor
Der Raildrucksensor erfasst den Raildruck im Hochdruckspeicher und dient als Sensor für die Raildruckregelung und die Mengenzumessung. Der Raildrucksensor ist am vorderen Ende im Hochdruckspeicher montiert.
Das DDE-Steuergerät versorgt den Raildrucksensor mit Masse und einer Versorgungsspannung von 5 V.
Der Raildruck gelangt durch eine Bohrung im Sensor zu einer Membran mit einem Sensorelement. Die Verformung der Membran wird über das Sensorelement in eine elektrische Spannung umgewandelt und an die DDE ausgegeben. Das Spannungssignal steigt mit zunehmendem Raildruck linear an. Die Anpassung des Raildrucksensors wird über die Applikation verschiedener Kennlinien realisiert.
Fehlerbehandlung
Wenn die DDE am Raildrucksensor einen Fehler erkennt, gibt die DDE einen Ersatzwert aus und begrenzt die Einspritzmenge und den Raildruck.
Raildruckregelventil
Das Raildruckregelventil ist ein elektrisch angesteuertes Ventil, das am hinteren Ende des Hochdruckspeichers montiert ist.
Bei aktiver Druckregelung steuert die DDE das Raildruckregelventil mit verschiedenen Tastverhältnissen an, um den von der DDE berechneten Sollwert für den Raildruck einzuregeln. Der abgesteuerte Kraftstoff wird vom Raildruckregelventil in die Rücklaufleitung geleitet.
Das Raildruckregelventil lässt abhängig von der Ansteuerung mehr oder weniger Kraftstoff von der Hochdruckseite in die nahezu drucklose Rücklaufleitung strömen. Je mehr Kraftstoff in den Rücklauf strömt, desto niedriger ist der Druckaufbau auf der Hochdruckseite.
Bild 2: Schnittbild Raildruckregelventil DRV3.2
Index Erklärung Index Erklärung
1 Steckkontakt 2 Ankerplatte
3 Öffnungsfeder 4 Spule Elektromagnet
5 Bohrung zur Hochdruckseite 6 Kugelventil
7 Bohrung zur Rücklaufseite 8 Druckbolzen
Durch die Ansteuerung des Raildruckregelventils wird die Spule bestromt. Dadurch wird die Ankerplatte angezogen und der Druckbolzen presst die Ventilkugel in den Ventilsitz. Je stärker die Ventilkugel in den Ventilsitz gepresst wird, desto weniger Kraftstoff kann in den Rücklauf strömen.
Wie Tastverhältnis, Ansteuerstrom, Druckaufbau und Volumenstrom zusammenhängen, ist aus folgender Tabelle ersichtlich:
Tastverhältnis Ansteuerstrom Druckaufbau Volumenstrom in den Rücklauf
hoch hoch hoch niedrig
niedrig niedrig niedrig hoch
Wenn das Raildruckregelventil nicht bestromt ist, ist das Ventil geöffnet. Das bedeutet, dass der Raildruck dann vollständig abgebaut wird.
Wegen unterschiedlicher Raildrücke in den N47-Varianten werden verschiedene Varianten vom Raildruckregelventil verbaut.
Die Wirkungsweise der verschieden Varianten ist grundsätzlich gleich. Die Varianten unterscheiden sich zur Anpassung an die Drücke nur im Aufbau.
Fehlerbehandlung
Wenn die Ansteuerung des Raildruckregelventils unterbrochen oder ein Kurzschluss nach Masse vorhanden ist, stellt der Motor ab.
Wenn die DDE einen Kurzschluss nach Plus erkennt, begrenzt die DDE die Einspritzmenge und den Raildruck und schaltet auf Mengenregelung um.
Mengenregelventil
Das Mengenregelventil ist ein elektrisch angesteuertes Ventil, das an der Hochdruckpumpe montiert ist. Bei aktiver Mengenregelung steuert die DDE das Mengenregelventil mit verschiedenen Tastverhältnissen an, um den von der DDE berechneten Sollwert für den Raildruck einzustellen.
Das Mengenregelventil regelt den Kraftstoffzufluss von der Niederdruckseite in die Hochdruckseite der Hochdruckpumpe und stellt so den gewünschten Raildruck ein. Je weniger Kraftstoff das Mengenregelventil in die Hochdruckseite strömen lässt, desto weniger wird der Zylinder der Hochdruckpumpe befüllt. In der Folge wird weniger Raildruck aufgebaut.
Tastverhältnis, Ansteuerstrom, Druckaufbau und Volumenstrom durch das Ventil stehen in folgendem Zusammenhang:
Tastverhältnis Ansteuerstrom Druckaufbau Volumenstrom in die Hochdruckseite
hoch hoch niedrig niedrig
niedrig niedrig hoch hoch
Fehlerbehandlung
Wenn die Ansteuerung des Mengenregelventils unterbrochen ist oder einen Kurzschluss nach Masse aufweist, geht das Mengenregelventil auf Vollförderung. Die DDE erkennt den Fehler. Die DDE begrenzt die Einspritzmenge und schaltet auf Druckregelung um. Ab einer Kraftstofftemperatur von 60 °C reduziert die DDE die Einspritzmenge und den Raildruck, um das Raildruckregelventil vor Überhitzung zu schützen.
Bei einem Kurzschluss nach Plus stellt der Motor ab.
Injektoren
Je nach Motorvariante werden Magnetventil- oder Piezo-Injektoren verwendet.
Unabhängig von der eingebauten Variante der Injektoren werden die Injektoren ständig mit dem im Hochdruckspeicher vorhandenen Kraftstoffdruck beaufschlagt. Erst durch die elektrische Ansteuerung durch das DDE-Steuergerät wird Kraftstoff in die Brennräume eingespritzt.
Die folgende Grafik zeigt beispielhaft einen Piezo-Injektor.
Bild 3: Piezo-Injektor
Index Erklärung Index Erklärung
1 Injektor 2 Rücklaufleitung
3 Hochdruckleitung 4 Steckverbindung 2-polig
Elektrische Ansteuerung
Die Leitungen der High-Side P_MVH (Magnetventil), bzw. P_PIH (Piezo) sind im DDE-Steuergerät intern gebrückt. Jeder Injektor ist aber über einen eigenen Pin und eine Leitung mit dem DDE-Steuergerät verbunden. Bei den N57-Varianten sind jeweils drei Zylinder gebrückt: Zylinder 1, 2, 3 und Zylinder 4, 5, 6 (Bank 1 und Bank 2).
Bild 4: Ansteuersignal Piezo-Injektor
Index Erklärung Index Erklärung
1 Hochspannung 2 Einspritzsignal
3 Zeit 4 Einspritzdauer
Achtung!
Wenn ein Fehler an der High-Side auftritt, kann die Fehlerursache aufgrund der verbundenen Leitungen in jeder Leitung liegen (bei den N57-Varianten in den Leitungen der Zylinder 1, 2, 3 und Zylinder 4, 5, 6). In diesem Fall fallen alle Injektoren aus.
Fehlersuche an Magnetventil-Injektoren
Für eine vollständige Diagnose der Magnetventil-Injektoren stehen folgende Möglichkeiten zur Verfügung:
Elektrische Diagnose: Fehlerspeicherabfrage
Elektrische Diagnose: Messung des Spulenwiderstands
Laufruheregelung
Messung der Rücklaufmenge mit Messgerät
Fehlersuche an Piezo-Injektoren
Für eine vollständige Diagnose der Piezo-Injektoren stehen folgende Möglichkeiten zur Verfügung:
Elektrische Diagnose: Fehlerspeicherabfrage
Elektrische Diagnose: Widerstandsmessung vom Piezo-Element
Laufruheregelung
Die Messung der Rücklaufmenge ist bei Piezo-Injektoren derzeit nicht möglich. Bei Piezo-Injektoren ist die Rücklaufmenge prinzipbedingt wesentlich geringer als bei Magnetventil-Injektoren.
Achtung!
Bei Motoren mit Piezo-Injektoren liegt im Kraftstoffrücklauf der Kraftstoff-Vorförderdruck an! Das ist für den Betrieb der Piezo-Injektoren notwendig.
Hinweise für den Service
Hinweis!
Beim Tausch bestimmter Bauteile des Kraftstoffsystems entsprechende Servicefunktion beachten.
Im TIS steht auch ein Verfahren wie man den Raildruck messen könnte. Braucht nur Speziwerkzeug dafür. Also geht es druchaus.
Ich würde den Nockenwellensensor ausbauen und dann jemanden starten lassen. Zeigt sich, ob sich dann oben etwas dreht oder nicht.
Zitat:
@EnnisLedger schrieb am 18. Mai 2023 um 07:14:16 Uhr:
Vielleicht ist eine der Steuerketten gerissen. Dann kann die
HDP auch keinen Druck aufbauen. Die gemessenen 4 Bar könnten zur Vorförderpumpe passen.
War auch mein erster Gedanke...man will aber den Teufel nicht gleich an die Wand malen...