Bosch Benzin-Direkteinspritzung Mappe und Datenblätter (PDF 6,43 ...
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<strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong><br />
Die Schlüsseltechnologie<br />
für mehr Effizienz <strong>und</strong> Dynamik<br />
sauber &<br />
sparsam
<strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong>:<br />
Mit Hochdruck Verbrauch <strong>und</strong><br />
Emissionen senken<br />
Mit Systeminnovationen<br />
der <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong><br />
den Weg bereiten<br />
<strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong><br />
Controlled Valve Operation<br />
Weltweit wächst der Mobilitätsbedarf weiter an – <strong>und</strong> damit auch der<br />
globale Kraftfahrzeugmarkt. Die gleichzeitig zunehmenden gesetzlichen<br />
Verbrauchsanforderungen <strong>und</strong> immer strengeren Emissions gesetzgebungen<br />
führen zu überproportionalen Zuwächsen bei Fahrzeugen<br />
mit <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong>.<br />
1951 brachte <strong>Bosch</strong> die <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong> auf den Markt<br />
<strong>und</strong> gilt seither als deren Wegbereiter. Heute bieten wir sowohl Technik<br />
für die Kraftstoffversorgung, Kraftstoffeinspritzung, Luftsteuerung,<br />
Zündung, Motorsteuerung <strong>und</strong> Abgasnachbehandlung, als auch integrierte<br />
Komplett lösungen für dieses Antriebssystem.<br />
Im Jahr 2020 wird voraussichtlich ein Viertel aller Fahrzeuge mit dieser<br />
Technologie ausgestattet sein, die in Verbindung mit Downsizing <strong>und</strong><br />
Turboaufladung das Erreichen der Einsparziele unterstützt.<br />
Mit Systeminnovationen wie „Controlled Valve Operation“ unterstreichen<br />
wir unsere Position als Innovations treiber der Branche.<br />
Ideal für Downsizing-Konzepte mit<br />
Turboaufladung<br />
Bei der <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong> wird<br />
der Kraftstoff unter Hochdruck direkt in<br />
den Brennraum eingespritzt. Dies gewährleistet<br />
einerseits effektive Verbrauchs<strong>und</strong><br />
Emissionsreduktionen, andererseits<br />
ein deutliches Plus an Fahrdynamik.<br />
Verb<strong>und</strong>en mit innovativen Downsizingkonzepten<br />
<strong>und</strong> Turbobaufladung sind so<br />
Einsparungen bei Kraftstoffverbrauch <strong>und</strong><br />
CO₂-Ausstoß von r<strong>und</strong> 15 Prozent realisierbar.<br />
Das Hochdruckeinspritzsystem eignet sich<br />
insbesondere bei Motoren mit einer spezifischen<br />
Leistung von 60 bis 100 kW/Liter<br />
sowie Downsizing raten von zukünftig bis<br />
zu 45 Prozent.<br />
Beim so genannten „extreme Downsizing“<br />
mit Hubraumreduzierungen bis zu<br />
50 Prozent sind für ein bestmögliches<br />
Fahrerlebnis Kombinationen aus weiteren<br />
Maßnahmen sinnvoll, wie beispielsweise<br />
Getriebemodifikationen oder eine<br />
Elektrifizierung des Antriebsstrangs.<br />
Kein Turboloch, mehr Dynamik:<br />
Scavenging<br />
Turbolader erreichen ihren Regelladedruck<br />
erst ab einer bestimmten Drehzahl.<br />
Bei zu geringer Drehzahl ist der Abgasstrom<br />
innerhalb der Turbine schwach,<br />
<strong>und</strong> der Verdichter kann die Luft nicht<br />
ausreichend komprimieren. Die Folge ist<br />
das so genannte „Turboloch“.<br />
Der Systemansatz „Scavenging“ von <strong>Bosch</strong><br />
beseitigt dieses Turboloch, indem die<br />
Ein- <strong>und</strong> Auslassventile einen Moment<br />
lang gleichzeitig geöffnet sind.<br />
Zwischen Ansaug- <strong>und</strong> Abgasseite des<br />
Motors bildet sich ein dynamisches Druckgefälle,<br />
im Brennraum erhöht sich die<br />
Frischluftzufuhr. Damit entstehen bis zu<br />
50 Prozent mehr Drehmoment bei geringen<br />
Drehzahlen.<br />
Scavenging verbindet die Synergien<br />
aus <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong>, variabler<br />
Nockenwellenverstellung <strong>und</strong> Turboaufladung<br />
<strong>und</strong> bietet ein verbessertes Ansprechverhalten,<br />
das dem eines hubraumstarken<br />
Motors gleicht.<br />
Von optimierter Einspritzung bis zur<br />
zentralen Steuerung<br />
Bei der <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong> wird<br />
das Luft-Kraftstoff-Gemisch direkt im<br />
Brennraum gebildet. Während die Hochdruckpumpe<br />
den Kraftstoffdruck im Kraftstoffzuteiler<br />
auf das erforderliche Niveau<br />
von r<strong>und</strong> 200 bar bringt, strömt durch<br />
das offene Einlassventil Frischluft in den<br />
Ansaugkanal <strong>und</strong> schließlich in den<br />
Brennraum.<br />
Die direkt am Zuteiler verbauten Hochdruckeinspritzventile<br />
dosieren <strong>und</strong> zerstäuben<br />
den Kraftstoff innerhalb kürzester<br />
Zeit <strong>und</strong> sorgen so für eine bestmögliche<br />
Gemischaufbereitung. Innovative, lasergebohrte<br />
Spritzlöcher erlauben dabei maximale<br />
Flexibilität bei der Sprayauslegung<br />
<strong>und</strong> minimieren die Wandbenetzung im<br />
Brennraum.<br />
Die Motronic von <strong>Bosch</strong> ist ein elektronisches<br />
Steuergerät, das alle Anforderungen<br />
an den Motor bündelt, priorisiert, verarbeitet<br />
<strong>und</strong> in Steuerbefehle umsetzt.<br />
Als zentrales Kriterium für die Umsetzung<br />
dient das Drehmoment. Um dieses sauber<br />
<strong>und</strong> sparsam bereitzustellen, regelt die<br />
Motronic das Luft-Kraftstoff-Verhältnis<br />
entsprechend.<br />
Zumesstoleranzen reduzieren:<br />
Controlled Valve Operation (CVO)<br />
Künftige Brennverfahren operieren mit<br />
hohen Drücken auch bei kleinen Lasten<br />
sowie Mehrfacheinspritzungen zur Penetrationssteuerung.<br />
Typischerweise führt dies<br />
zu sehr kurzen Einspritzzeiten <strong>und</strong> erhöhten<br />
Zumesstoleranzen.<br />
Durch die Systeminnovation „CVO“ von<br />
<strong>Bosch</strong> können diese Toleranzen deutlich gesenkt<br />
werden <strong>und</strong> sind so für eine Serien-<br />
Applikation einsetzbar. Bei dieser mechatronischen<br />
Lösung werden die direkt am<br />
Motor verbauten Hochdruckeinspritzventile<br />
individuell angesteuert. Diese Offenzeitlegung<br />
reduziert die Zumesstoleranzen<br />
bei der Einspritzung über die gesamte<br />
Lebensdauer des Ventils.
Automobile Kompetenz aus einer Hand:<br />
<strong>Bosch</strong>, Ihr Partner für <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong><br />
Further Weitere information Informationen can be unter fo<strong>und</strong> at<br />
www.bosch-pfi.com<br />
www.bosch-di.de<br />
Umfassendes Leistungsangebot <strong>und</strong> Know-how<br />
In der Zusammenarbeit mit Fahrzeugherstellern bringt <strong>Bosch</strong> sowohl ein umfangreiches Technik-<br />
Angebot als auch langjährige Erfahrung <strong>und</strong> breite Expertise mit ein. Mit über 50 Millionen<br />
Hochdruckpumpen sowie mehr als 10 Millionen Einspritzventilen, die wir in unserem weltweiten<br />
Fertigungsverb<strong>und</strong> herstellten, feierten wir bereits zwei eindrucksvolle Produktionsjubiläen.<br />
System- <strong>und</strong> Vernetzungskompetenz<br />
Als Systemanbieter kennen wir die technischen Anforderungen an die verschiedenen Komponenten<br />
<strong>und</strong> beherrschen die komplexen Zusammenhänge <strong>und</strong> Abhängigkeiten im Gesamtsystem<br />
des Fahrzeugs. Wir applizieren <strong>und</strong> integrieren Antriebstechnik exakt nach den<br />
Systemanforderungen unserer K<strong>und</strong>en <strong>und</strong> unterstützen diese, ihren Entwicklungsaufwand<br />
zu senken, schneller die Serienreife zu erreichen <strong>und</strong> damit Kosten zu reduzieren.<br />
Innovationstreiber <strong>und</strong> Technologieführer<br />
Wir entwickeln die <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong> kontinuierlich weiter <strong>und</strong> setzen technische<br />
Neuerungen großserientauglich um. Unsere Innovationen „Controlled Valve Operation“ zur Verringerung<br />
von Zumesstoleranzen sowie Hochdruckeinspritzventile mit lasergebohrten Spritzlöchern<br />
ermöglichen weitere Einsparpotenziale hinsichtlich Verbrauch <strong>und</strong> CO₂-Ausstoß bei<br />
gleichzeitiger Leistungsoptimierung des Motors.<br />
Garant für Qualität <strong>und</strong> Zuverlässigkeit<br />
Die auf eine Laufleistung von r<strong>und</strong> 240 000 Kilometern ausgelegte <strong>Bosch</strong>-Technik überzeugt<br />
neben ihrer hohen Zuverlässigkeit <strong>und</strong> Qualität auch im Detail. Beispielsweise hilft die kompakte<br />
<strong>und</strong> leichte Hochdruckpumpe HDP5, Bauraum <strong>und</strong> Gewicht einzusparen. Wie alle Produkte<br />
für die <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong>, ist die Pumpe aus Edelstahl gefertigt <strong>und</strong> bietet<br />
somit weltweit eine hohe Kraftstoffverträglichkeit.<br />
Weltweite Präsenz<br />
Einzigartig in der Automobilzuliefererindustrie ist unsere weltweite Präsenz mit Fertigungssowie<br />
Forschungs- <strong>und</strong> Entwicklungsexperten für die <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong>. Wir sind<br />
überall in der Nähe unserer K<strong>und</strong>en <strong>und</strong> kennen deren spezifische Bedürfnisse sowie die regionalen<br />
Anforderungen der unterschiedlichen Märkte.<br />
Partner der Automobilhersteller<br />
Verlässlichkeit <strong>und</strong> langfristige Partnerschaften sind Gr<strong>und</strong>pfeiler unserer Arbeit. Wir begleiten<br />
den kompletten Lebenszyklus der Fahrzeuge <strong>und</strong> stehen unseren K<strong>und</strong>en von der Entwicklung<br />
über die Serienreife bis zu Wartung <strong>und</strong> Ersatzteilversorgung durchgängig zur Seite.
Gasoline Systems<br />
Magnet-Hochdruck-Einspritzventil<br />
HDEV5<br />
Hochdruck-Einspritzventil HDEV5<br />
Motoren mit <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong> bilden das<br />
Luft-Kraftstoff-Gemisch direkt im Brennraum. Durch<br />
das offene Einlassventil strömt im Ansaugkanal nur<br />
noch Frischluft.<br />
Die direkte Einspritzung des Kraftstoffs in den Brennraum<br />
mit Hochdruck-Einspritzventilen verbessert die<br />
Brennraumkühlung. Dies ermöglicht eine höhere<br />
Verdichtung <strong>und</strong> damit verb<strong>und</strong>en eine Verbrauchsreduzierung<br />
<strong>und</strong> Drehmomentsteigerung durch einen<br />
erhöhten Wirkungsgrad.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Serienerfahrung: hohe Zahl von K<strong>und</strong>enapplikationen<br />
weltweit, für alle gängigen Kraftstoffarten<br />
▶▶Individuelle Sprays durch lasergebohrte<br />
Spritz löcher zur optimalen Sprayaufbereitung<br />
▶▶Lokale Belieferung unserer K<strong>und</strong>en im<br />
internationalen Fertigungsverb<strong>und</strong><br />
▶▶Durchfluss <strong>und</strong> Spraywinkel sind unabhängige<br />
Parameter<br />
▶▶Hohe Verkokungs-Robustheit<br />
▶▶Hohe Verdampfungsqualität<br />
▶▶Hohe Spraystabilität <strong>und</strong> Genauigkeit, geringer<br />
Einfluss von Gegendruck <strong>und</strong> Luftbewegung<br />
auf die Sprayausbreitung<br />
▶▶Verbesserte Gemischaufbereitung durch optimale<br />
Interaktion Kraftstoff/Luft<br />
▶▶Großer Zumessbereich mit Systemdruckanpassung<br />
Bei der <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong> wird der Hochdruckkreis<br />
über die Hochdruckpumpe gespeist.<br />
Die am Kraftstoffzuteiler angebauten Hochdruck-<br />
Einspritzventile dosieren <strong>und</strong> zerstäuben in sehr<br />
kurzer Zeit mit hohem Druck den Kraftstoff für<br />
eine bestmögliche Gemischaufbereitung direkt<br />
im Brennraum.<br />
Immer strengere Abgasgesetze <strong>und</strong> Verbrauchs forderungen<br />
einerseits, aber auch der Wunsch nach<br />
mehr Fahrspaß bei gleichzeitig geringen Kosten erfordern<br />
bei den motorischen Komponenten innovative<br />
Konzepte. Das Hochdruck-Einspritzventil (HDEV5)<br />
nimmt dabei eine zentrale Rolle ein.<br />
Aufgabe<br />
Das HDEV5 dosiert den Kraftstoff <strong>und</strong> zerstäubt ihn<br />
gleichmäßig im gesamten Brennraum, um eine gute<br />
Durchmischung von Kraftstoff <strong>und</strong> Luft zu erzielen<br />
(homogene Verteilung).
Gasoline Systems | Magnet-Hochdruck-Einspritzventil HDEV5<br />
Hauptabmessungen<br />
ø 7,5<br />
ø 20,7<br />
35,55 51,45<br />
ø 10,6<br />
Funktion<br />
▶▶Innenöffnendes Magnetventil<br />
▶▶Mehrlochventil (MLV) mit hoher Variabilität<br />
bezüglich Strahlwinkel <strong>und</strong> Strahlform<br />
▶▶Für variablen Systemdruck bis zu 20 MPa Nenndruck<br />
▶▶Geeignet für eine hochintegrierte Endstufe<br />
(65 V Boosterspannung)<br />
▶▶Einfache Montage <strong>und</strong> Ausrichtung für zentralen<br />
oder seitlichen Einbau am Zylinderkopf<br />
▶▶Option: variable Länge (für unterschiedliche<br />
Einbauanforderungen)<br />
Beispiel: Spray mit lasergebohrten Spraylöchern<br />
Einsatzbereich<br />
Durch die Flexibilität sowohl bezüglich Sprayform<br />
als auch bezüglich Durchfluss bedient das HDEV5<br />
eine breite Motorenpalette.<br />
Ob im Dreizylinder mit 1 l Hubraum oder im V8 mit<br />
Turboaufladung – das HDEV5 kommt heute sowohl für<br />
Verbrauchskonzepte (z. B. durch Downsizing) als auch<br />
zur Steigerung des Fahrspaßes (z. B. in Verbindung mit<br />
Aufladung) weltweit zum Einsatz.<br />
Dabei unterstützt das HDEV5 die unterschiedlichsten<br />
motorischen Betriebspunkte – vom Hochdruckstart mit<br />
Kat-Heizen <strong>und</strong> Mehrfacheinspritzung bis hin zur<br />
homogenen Volllast.<br />
Hochdruck-Einspritzventil HDEV5<br />
Lange Version<br />
Technische Merkmale<br />
Systemdruck<br />
Durchflussrate<br />
Dichtheit<br />
Kraftstoffe<br />
≤ 20 MPa<br />
Tröpfchengröße SMD<br />
(Sauter Mean Diameter) 15 µm<br />
Sprayform<br />
Injektor-Einbaulage<br />
≤ 22,5 cm 3 /s bei 10 MPa<br />
< 2,5 mm 3 /min bei 10 MPa<br />
Gängige Qualitäten<br />
weltweit<br />
Anzahl <strong>und</strong> Position der<br />
Spritzlöcher variabel<br />
Zentral oder seitlich<br />
Robert <strong>Bosch</strong> GmbH<br />
Gasoline Systems<br />
Postfach 30 02 40<br />
70442 Stuttgart<br />
Deutschland<br />
www.bosch-automobiltechnik.de<br />
Gedruckt in Deutschland<br />
292000P147-C/CCA-201309-De<br />
© Robert <strong>Bosch</strong> GmbH 2013. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung,<br />
Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Gasoline Systems<br />
Hochdruckpumpe HDP5<br />
Hochdruckpumpe HDP5<br />
Motoren mit <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong> bilden das<br />
Luft-Kraftstoff-Gemisch direkt im Brennraum. Durch<br />
das offene Einlassventil strömt im Ansaugkanal nur<br />
noch Frischluft.<br />
Die direkte Einspritzung des Kraftstoffs in den Brennraum<br />
mit Hochdruck-Einspritzventilen verbessert die<br />
Brennraumkühlung. Dies ermöglicht eine höhere<br />
Verdichtung <strong>und</strong> damit verb<strong>und</strong>en eine Verbrauchsreduzierung<br />
<strong>und</strong> Drehmomentsteigerung durch einen<br />
erhöhten Wirkungsgrad.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Serienerfahrung: hohe Zahl von K<strong>und</strong>en -<br />
applika tionen weltweit, für alle gängigen<br />
Kraftstoffarten<br />
▶▶Best in Class bezüglich der möglichen<br />
Design varianten<br />
▶▶Lokale Belieferung unserer K<strong>und</strong>en im<br />
internationalen Fertigungsverb<strong>und</strong><br />
▶▶Minimierter Kraftstoffverbrauch durch<br />
Mengenregelung<br />
▶▶ZEVAP-tauglich (Zero Evaporation)<br />
▶▶Geringes Gewicht (780 g)<br />
▶▶Einfache Anpassung an den Motorraum<br />
▶▶HDP5 evo<br />
– Signifikante Geräuschverbesserung<br />
– Höhere Durchflussrate<br />
Bei der <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong> wird der Hochdruckkreis<br />
über die Hochdruckpumpe gespeist.<br />
Die am Kraftstoffzuteiler angebauten Hochdruck-<br />
Einspritzventile dosieren <strong>und</strong> zerstäuben in sehr<br />
kurzer Zeit mit hohem Druck den Kraftstoff für<br />
eine bestmögliche Gemischaufbereitung direkt<br />
im Brennraum.<br />
Aufgabe<br />
Die Hochdruckpumpe verdichtet den von der Elektro-<br />
Kraftstoffpumpe gelieferten Kraftstoff auf den Druck<br />
von bis zu 20 MPa (200 bar), der für die Hochdruckeinspritzung<br />
erforderlich ist.<br />
Intelligentes Design, minimierter Materialeinsatz sowie<br />
der Einsatz anspruchsvoller Fertigungstechniken<br />
zeichnen diese Edelstahl-/Schweiß-Konstruktion aus.
Gasoline Systems | Hochdruckpumpe HDP5<br />
Aufbau<br />
Funktion<br />
▶▶Mengengeregelte Einzylinder-Steckpumpe<br />
▶▶Hoher Durchfluss bei hohen Geschwindigkeiten<br />
▶▶Flexibles Integrationskonzept, hydraulisch/<br />
elektrisch<br />
Technische Merkmale<br />
HDP5<br />
HDP5 evo<br />
Max. Systemdruck 20 MPa 20 MPa<br />
Max. Fördermenge 1,12 cm 3 /U NW 1,2 cm 3 /U NW<br />
Min. volumetrischer<br />
Wirkungsgrad 85 % 90 %<br />
Max. Hübe 10500 min -1 10500 min -1<br />
(3-fach-Nocken)<br />
Druckbegrenzungsventil Integriert<br />
Integriert<br />
Gewicht 780 g 780 g<br />
Robert <strong>Bosch</strong> GmbH<br />
Gasoline Systems<br />
Postfach 30 02 40<br />
70442 Stuttgart<br />
Deutschland<br />
www.bosch-automobiltechnik.de<br />
Gedruckt in Deutschland<br />
292000P145-C/CCA-201309-De<br />
© Robert <strong>Bosch</strong> GmbH 2013. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung,<br />
Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Gasoline Systems<br />
Piezo-Hochdruck-Einspritzventil HDEV4<br />
Hochdruck-Einspritzventil HDEV4<br />
Motoren mit <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong> bilden das<br />
Luft-Kraftstoff-Gemisch direkt im Brennraum. Durch<br />
das offene Einlassventil strömt im Ansaugkanal nur<br />
noch Frischluft.<br />
Die direkte Einspritzung des Kraftstoffs in den Brennraum<br />
mit Hochdruck-Einspritzventilen verbessert die<br />
Brennraumkühlung. Dies ermöglicht eine höhere<br />
Verdichtung <strong>und</strong> damit verb<strong>und</strong>en eine Verbrauchsreduzierung<br />
<strong>und</strong> Drehmomentsteigerung durch einen<br />
erhöhten Wirkungsgrad.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Perfekt für strahlgeführte Brennverfahren<br />
einschließlich Konzepten mit Schichtbetrieb,<br />
Turboaufladung sowie Euro 6 <strong>und</strong> SULEV<br />
▶▶Verbesserte Kaltstartfähigkeit<br />
▶▶Optimales dynamisches Ansprechverhalten<br />
▶▶Hohe Verkokungs-Robustheit<br />
▶▶Hohe Verdampfungsqualität<br />
▶▶Sehr großer Zumessbereich <strong>und</strong> -genauigkeit<br />
Bei der <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong> wird der Hochdruckkreis<br />
über die Hochdruckpumpe gespeist.<br />
Die am Kraftstoffzuteiler angebauten Hochdruck-<br />
Einspritzventile dosieren <strong>und</strong> zerstäuben in sehr<br />
kurzer Zeit mit hohem Druck den Kraftstoff für eine<br />
bestmögliche Gemischaufbereitung direkt im Brennraum.<br />
Immer strengere Abgasgesetze <strong>und</strong> Verbrauchs -<br />
for derungen einerseits, aber auch der Wunsch nach<br />
mehr Fahrspaß bei gleichzeitig geringen Kosten<br />
verlangen bei den motorischen Komponenten<br />
innovative Konzepte. Das Hochdruck-Einspritzventil<br />
(HDEV4) nimmt dabei eine zentrale Rolle ein.<br />
Aufgabe<br />
Das HDEV4 dosiert den Kraftstoff <strong>und</strong> zerstäubt ihn,<br />
um eine gezielte Durchmischung von Kraftstoff <strong>und</strong><br />
Luft in einem bestimmten räumlichen Bereich des<br />
Brennraums zu erzielen. Abhängig vom gewünschten<br />
Betriebszustand wird der Kraftstoff im Bereich<br />
um die Zündkerze konzentriert (geschichtet).
Gasoline Systems | Piezo-Hochdruck-Einspritzventil HDEV4<br />
Hauptabmessungen<br />
ø 7,67<br />
ø 20,1<br />
ø 6,1<br />
16,65<br />
27,6 163<br />
Hohlkegelspray einer außenöffnenden Düse<br />
ø 14,75<br />
Funktion<br />
▶▶Außenöffnendes Piezoventil mit direkt betätigter<br />
Nadel<br />
▶▶Symmetrisches Hohlkegelspray für zentrale<br />
Einbaulage<br />
▶▶Für variablen Systemdruck bis zu 20 MPa Nenndruck<br />
▶▶Präzise Ansteuerung mit variablem Nadelhub durch<br />
ladungsgeregelte Endstufe für Piezo-Aktor<br />
▶▶Hydraulisches Ausgleichselement (Koppler) zur Kompensation<br />
der unterschiedlichen Längenausdehnungskoeffizienten<br />
metallischer <strong>und</strong> keramischer Bauteile<br />
▶▶Hohe Verdampfungsrate<br />
▶▶Geringe Penetration<br />
▶▶Großer Zumessbereich<br />
Einsatzbereich<br />
Durch seinen großen Zumessbereich bedient das<br />
HDEV4 eine breite Motorenpalette.<br />
Mit dem HDEV4 können alle heutzutage denkbaren<br />
Betriebsarten umgesetzt werden, einschließlich<br />
Konzepten mit Schichtbetrieb <strong>und</strong> Turboaufladung<br />
sowie Konzepte für Euro 6 <strong>und</strong> SULEV.<br />
Technische Merkmale<br />
Nadelbetätigung<br />
Direkt<br />
Spraywinkel 85° ± 5°<br />
Schuss-zu-Schuss-<br />
Streuung ± 1°<br />
Gegendruckabhängigkeit < 4 %<br />
Robustheit gegen<br />
Verkokung < 3°<br />
Tröpfchengröße SMD<br />
(Sauter Mean Diameter) 10–15 µm<br />
Penetration<br />
Systemdruck<br />
< 30 mm<br />
20 MPa<br />
Nadelhub ≤ 35 µm<br />
Dyn. Durchfluss q dyn 34,5 mg/Hub @ t i = 1 ms<br />
Teilhubfähigkeit ≥ 10–35 µm<br />
Einspritzzeit 70–5 000 µs<br />
Mehrfacheinspritzung<br />
Pausenzeiten ≥ 50 µs<br />
Zumessbereich<br />
≤ 5 Einspritzungen/Zyklus<br />
0,5–150 mg/Einspritzung<br />
Mit seinen engen Strahltoleranzen <strong>und</strong> dem großen<br />
Zumessbereich wurde das HDEV4 speziell für das<br />
strahlgeführte Schichtbrennverfahren entwickelt.<br />
Es verbessert die Kaltstartfähigkeit des Motors <strong>und</strong><br />
bietet ein optimales dynamisches Ansprechverhalten.<br />
Robert <strong>Bosch</strong> GmbH<br />
Gasoline Systems<br />
Postfach 30 02 40<br />
70442 Stuttgart<br />
Deutschland<br />
www.bosch-automobiltechnik.de<br />
Gedruckt in Deutschland<br />
292000P149-C/CCA-201309-De<br />
© Robert <strong>Bosch</strong> GmbH 2013. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung,<br />
Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Gasoline Systems<br />
Hochdrucksensor<br />
Hochdrucksensor<br />
Das Luft-Kraftstoff-Gemisch für Verbrennungsmotoren<br />
muss einerseits auf maximale Motorleistung ausgelegt<br />
sein, andererseits muss seine Zusammensetzung eine<br />
optimale Abgasreinigung unterstützen. Um dies zu<br />
erreichen, wird die eingespritzte Kraftstoffmasse<br />
präzise auf die angesaugte Luftmasse abgestimmt.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶<strong>Bosch</strong>-Systemkompetenz für Kraftstoffeinspritzung<br />
<strong>und</strong> Motormanagement<br />
▶▶Hohe Messgenauigkeit <strong>und</strong> Funktionssicherheit<br />
▶▶Medienresistent, hermetische Dichte zu Messmedien<br />
▶▶Unterschiedliche Stecker, hydraulische Anschlüsse<br />
<strong>und</strong> Einbaupositionen möglich<br />
▶▶Geringe Signalanfälligkeit bei unterschiedlichen<br />
Anzugsdrehmomenten<br />
▶▶Fehlerdiagnose durch Überprüfung Signalbereich<br />
▶▶Kompaktes Design, geringe Bauhöhe<br />
Aufgabe<br />
Der Hochdrucksensor überwacht den Kraftstoffdruck<br />
im Kraftstoffzuteiler von Motoren mit <strong>Direkteinspritzung</strong>.<br />
Diese Information benötigt das Motorsteuergerät,<br />
um die eingespritzte Kraftstoffmasse exakt<br />
dosieren zu können. Die Sensorvariante für CNG<br />
misst den Druck im Druckregelmodul.<br />
Funktion<br />
Der Sensor hat eine Metallmembran, auf die eine<br />
Widerstandsbrücke aufgebracht ist. Wirkt ein Druck<br />
auf die Brücke, wird diese verstimmt <strong>und</strong> liefert eine<br />
elektrische Spannung, die zum Druck proportional ist.<br />
Diese Spannung wird durch eine elektronische Auswertschaltung<br />
verstärkt <strong>und</strong> digitalisiert.<br />
Technische Merkmale<br />
HD-KV4.2 (<strong>Benzin</strong>) PS-HPS5 (<strong>Benzin</strong>) HD-KV4.2 (CNG)<br />
Einbauort DI-Kraftstoffzuteiler DI-Kraftstoffzuteiler CNG-Druckregelmodul<br />
Technik<br />
Stahlmembran mit Dehnmessstreifen in Dünnschichttechnik<br />
auf Oberseite<br />
Schaltkreis Digital Digital Digital<br />
Ausgangssignal Analog Digital (SENT) Analog<br />
Steckverbindung<br />
3-Pin auch bei Temp.-<br />
signal (ASIC Temp.)<br />
Kennlinie 5 V, 3,3 V (optional) 5 V, 3,3 V (optional)<br />
Druckbereiche 14, 20, 26, 28 MPa, 14, 20, 26, 26, 28 MPa<br />
40 MPa ab 2014 28, 40 MPa<br />
Besonderheiten Integrierter NTC für CNG-Typgenehmigung<br />
Kraftstofftemperatur<br />
Kraftfahrt-B<strong>und</strong>esamt<br />
Robert <strong>Bosch</strong> GmbH<br />
Gasoline Systems<br />
Postfach 30 02 40<br />
70442 Stuttgart<br />
Deutschland<br />
www.bosch-automobiltechnik.de<br />
Gedruckt in Deutschland<br />
292000P150-C/CCA-201309-De<br />
© Robert <strong>Bosch</strong> GmbH 2013. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung,<br />
Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Gasoline Systems<br />
Scavenging mit <strong>Benzin</strong>-<br />
<strong>Direkteinspritzung</strong><br />
Scavenging<br />
Funktion<br />
Im niedrigen Drehzahlbereich werden die Ventile so<br />
angesteuert, dass die Ein- <strong>und</strong> Auslassventile für einen<br />
Moment gleichzeitig geöffnet sind. Zwischen Ansaug<strong>und</strong><br />
Abgasseite des Motors entsteht dadurch ein starkes<br />
dynamisches Druckgefälle, das dem Brennraum größere<br />
Mengen Frischluft zuführt <strong>und</strong> die Restgase effizienter<br />
ausspült. Die Motorsteuerung Motronic nutzt diesen<br />
Effekt mit einer optimierten Anpassung der Füllungs<strong>und</strong><br />
Verbrennungssteuerung.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Verbrauchs-/CO 2 -Reduzierung bis zu 15 %:<br />
Scavenging ermöglicht Hubraumreduzierung<br />
(Extreme Downsizing)<br />
▶▶Fahrspaß durch Beseitigung des Turbolochs<br />
▶▶Gutes Ansprechverhalten durch hohes<br />
Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen<br />
(Low-End Torque)<br />
▶▶Umfassende <strong>Bosch</strong>-Systemerfahrung<br />
mit Scavenging<br />
Die <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong> trägt dazu bei, den Kraft -<br />
stoffverbrauch <strong>und</strong> den Schadstoffausstoß weiter zu<br />
senken. Motoren mit <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong> bilden<br />
das Luft-Kraftstoff-Gemisch direkt im Brennraum.<br />
Durch das offene Einlassventil strömt nur noch Frischluft.<br />
Hochdruckeinspritzventile spritzen den Kraftstoff<br />
direkt in den Brennraum ein.<br />
Aufgabe<br />
<strong>Bosch</strong> hat einen Systemansatz entwickelt, der das<br />
Turboloch beseitigt <strong>und</strong> Fahrdynamik mit hohem<br />
Drehmoment schon bei niedrigen Drehzahlen bietet.<br />
Scavenging nutzt die Synergien aus <strong>Direkteinspritzung</strong>,<br />
variabler Nockenwellenverstellung <strong>und</strong> Aufladung.<br />
Ein frühes Schließen des Einlassventils bei niedrigen<br />
Drehzahlen <strong>und</strong> später Einspritzung führt zu einem<br />
deutlichen Füllungszuwachs, da weniger Luft in den<br />
Saugkanal zurückgeschoben wird. Dieser Effekt wird<br />
durch die Nockenwellenverstellung ermöglicht, die<br />
von der Motronic angesteuert wird.<br />
Der höhere Massendurchsatz steigert den Wirkungsgrad<br />
des Abgasturboladers. Sein Arbeitspunkt verschiebt<br />
sich auf ein höheres Ladedrehzahlniveau mit<br />
deutlich höherem Ladedruck. Das Drehmoment bei<br />
Volllast kann unterhalb 2 000 min -1 so stark gesteigert<br />
werden, dass das Ansprechverhalten dem von hubraumstärkeren<br />
Motoren gleicht. Im Vergleich zu<br />
leistungsgleichen Saugmotoren kann der Kraftstoffverbrauch<br />
um bis zu 15 % gesenkt werden.<br />
Robert <strong>Bosch</strong> GmbH<br />
Gasoline Systems<br />
Postfach 30 02 40<br />
70442 Stuttgart<br />
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© Robert <strong>Bosch</strong> GmbH 2013. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung,<br />
Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Gasoline Systems<br />
Controlled Valve Operation CVO<br />
Controlled Valve Operation CVO<br />
Aufgabe<br />
Künftige Brennverfahren (z. B. für Euro 6) erfordern<br />
den Einsatz von hohem Druck auch bei kleinen Lasten<br />
sowie Mehrfacheinspritzung. Dies hilft, Wand- <strong>und</strong><br />
Kolbenbenetzung zu verhindern, die zu Rußbildung<br />
führen. Dazu müssen die Einspritzzeiten über die<br />
Lebensdauer sehr kurz gehalten <strong>und</strong> die Toleranzen<br />
bei der Kraftstoffzumessung über die Lebensdauer<br />
minimiert werden.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Weltweiter Fertigungsverb<strong>und</strong><br />
▶▶Verbesserte Funktionalität des Einspritzsystems<br />
▶▶Verbesserte Einspritztoleranzen über Lebensdauer<br />
speziell bei kleinen Mengen (ab 1,5 mg/<br />
Einspritzung)<br />
▶▶Erweiterter Kleinmengenbereich mit gesteigertem<br />
DFR (Dynamic Flow Range) unterstützt<br />
Turboaufladung, Downsizing, High Boost<br />
(ge steigerte Aufladung) <strong>und</strong> Flex Fuel-Betrieb<br />
▶▶Neue Freiheitsgrade für die Entwicklung von<br />
Brennverfahren<br />
▶▶Stabile Zumessqualität über die Lebensdauer;<br />
„Vorhalte“ können reduziert werden<br />
▶▶Keine zusätzliche Sensorik für die Analyse der<br />
Ventilöffnungszeit erforderlich<br />
Funktion<br />
<strong>Bosch</strong> hat einen mechatronischen Ansatz zur HDEV-<br />
Regelung entwickelt, der diese Toleranzen deutlich<br />
senkt, so dass eine Serien-Applikation möglich ist:<br />
CVO (Controlled Valve Operation). CVO bestimmt die<br />
Ist-Öffnungsdauer des Injektors <strong>und</strong> vergleicht sie mit<br />
dem Sollwert. Bei Abweichungen greift eine Ausgleichsregelung<br />
ein <strong>und</strong> minimiert so die Toleranzen bei der<br />
Zumessung.<br />
Jedes Ventil verhält sich über seine Lebensdauer<br />
unterschiedlich. Durch eine individuelle Ansteuerdauer<br />
kann die Toleranz der eingespritzten Kraftstoffmenge<br />
stark reduziert werden, vor allem bei Kleinmengen.<br />
Die durch Komponentenalterung verursachte Veränderung<br />
der Toleranzen kann begrenzt werden, da CVO<br />
Dauerlaufdriften nachadaptiert. Damit lässt sich die<br />
Einspritzmenge über Lebensdauer weitgehend konstant<br />
halten.<br />
Motoren mit <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong> bilden das<br />
Luft-Kraftstoff-Gemisch direkt im Brennraum. Durch<br />
das offene Einlassventil strömt im Ansaugkanal nur<br />
Frischluft. Hochdruckeinspritzventile spritzen den Kraftstoff<br />
direkt in den Brennraum ein. Dies verbessert die<br />
Brennraumkühlung <strong>und</strong> ermöglicht eine höhere Motorverdichtung<br />
<strong>und</strong> damit Verbrauchsreduzierung <strong>und</strong><br />
Drehmomenterhöhung durch höhere Wirkungsgrade.<br />
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Gasoline Systems<br />
Extreme Downsizing mit<br />
<strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong><br />
Extreme-Downsizing-Motor<br />
Künftige Fahrzeugmotoren werden hohe Anforderungen<br />
an Sparsamkeit <strong>und</strong> geringen CO 2 -Ausstoß<br />
erfüllen müssen. Extreme Downsizing ist ein Weg,<br />
die Potenziale der <strong>Benzin</strong>motoren zu nutzen.<br />
Aufgabe<br />
Mit Hilfe des Extreme Downsizing wird der Hubraum<br />
stark verkleinert, während Fahrbarkeit <strong>und</strong> Leistung<br />
erhalten bleiben.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
u Um r<strong>und</strong> 30 % reduzierter Kraftstoffverbrauch<br />
<strong>und</strong> entsprechend weniger CO 2 -Ausstoß<br />
u Optimales Cost-Benefit-Verhältnis<br />
für maximale CO 2 -Reduktion<br />
u Massenmarkttaugliches Verbrauchskonzept mit<br />
attraktiven Fahrleistungen <strong>und</strong> Fahreigenschaften<br />
Zur Realisierung des Extreme Downsizing kombiniert<br />
<strong>Bosch</strong> eine Reihe seiner Kompetenzen miteinander:<br />
u das Motorsteuerungssystem mit Sensorik <strong>und</strong><br />
Applikation<br />
u die Entwicklung des Brennverfahrens<br />
u die Auslegung von Kraftstoffeinspritzung <strong>und</strong> Zündung<br />
u die Entwicklung <strong>und</strong> Auslegung des Turboladers<br />
<strong>und</strong> seiner Peripherie<br />
Daneben stellt <strong>Bosch</strong> sein Fachwissen bei der<br />
Kon struktion <strong>und</strong> Auslegung des Motors <strong>und</strong> seiner<br />
wichtigsten Baugruppen sowie der gr<strong>und</strong>legenden<br />
Thermodynamik- <strong>und</strong> Mechanikentwicklung des<br />
Motors zur Verfügung.
Gasoline Systems | Extreme Downsizing<br />
Vergleich der Fahrleistungen (Beispiel)<br />
t [sec]<br />
16<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
Acceleration 4 time [s]<br />
2<br />
0<br />
2,4 l N.A.<br />
1,2 l eDz<br />
80-120 km/h 6. Gang 80-120 km/h 3. Gang<br />
Technische Merkmale<br />
Hubraum<br />
Zylinderzahl 3<br />
Bohrung/Hub<br />
Beispielmotor<br />
(Versuchsträger)<br />
1,2 l<br />
Verdichtungsverhältnis 9,3<br />
Einspritzung<br />
Zündkerze ø Gewinde<br />
Motorsteuerung<br />
Turbolader<br />
83,0/73,9 mm<br />
Multihole DI 200 bar (<strong>Bosch</strong>)<br />
<strong>Bosch</strong> M10<br />
<strong>Bosch</strong> Motronic MED17<br />
BMTS einstufig<br />
Leistung<br />
120 kW<br />
@ Drehzahl 5 000–6 000 min -1<br />
Max. Drehmoment<br />
286 Nm<br />
@ Drehzahl 1 600–3 500 min -1<br />
Drehmoment @ 1 200 min -1<br />
Motorgewicht<br />
N.A. = Saugmotor (Naturally Aspirated)<br />
eDZ = Extreme Downsizing<br />
Verbrauch NEDC<br />
entspricht CO 2 -Ausstoß<br />
161 Nm<br />
125 kg<br />
80–120 km/5. Gang 8,1 s<br />
5,8 l/100 km<br />
139 g/km<br />
Emissionsziel Euro 6<br />
Funktion<br />
Mit einstufiger Aufladung ist eine Hubraum <br />
ver kleinerung von 50 % möglich. Damit lässt sich<br />
ein Verbrauchsvorteil von über 30 % erzielen.<br />
Gleichzeitig erreichen Motoren mit Extreme Downsizing<br />
beeindruckende Fahrleistungen mit sehr hohem<br />
Drehmoment über einen weiten Drehzahlbereich, auch<br />
für das Anfahren bei niedrigen Drehzahlen. Selbst bei<br />
extremem Downsizing können Fahr leistungen erreicht<br />
werden, die mit denen des entsprechenden Saugmotors<br />
vergleichbar sind.<br />
Ausblick<br />
Über weitere Evolutionsschritte <strong>und</strong> Ergänzungen<br />
bei den Technikpaketen werden sich zusätzliche Ver <br />
brauchspotenziale erschließen lassen, beispielsweise<br />
mit variablem Ventilhub. Zusätzlich zu den Möglichkeiten<br />
des Downsizing können durch Hybridisierung<br />
oder die Kombination mit spezifisch abgestimmten<br />
Getrieben weitere Spareffekte erzielt werden.<br />
Verbrauchsreduzierung durch Downsizing (Beispiel)<br />
Kraftstoffverbrauch (normiert)<br />
120 %<br />
100 %<br />
80 %<br />
60 %<br />
40 %<br />
20 %<br />
0 %<br />
Basismotor: 2,0 l N.A.<br />
Leistungsneutral (105 kW)<br />
-30%<br />
2,0 l N.A. eDZ 1,1 l VVL<br />
St/St<br />
N.A. = Saugmotor (Naturally Aspirated)<br />
DZ = Downsizing<br />
eDZ = extreme Downsizing<br />
VVL = Variabler Ventilhub (Variable Valve Lift)<br />
St/St = Start/Stopp<br />
Basismotor: 2,4 l N.A.<br />
Leistungsneutral (120 kW)<br />
-32%<br />
2,4 l N.A. eDZ 1,2 l<br />
St/St<br />
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Abgasturbolader mit Wastegate<br />
Abgasturbolader mit Wastegate<br />
Aufgabe<br />
Der Abgasturbolader nutzt die Bewegungsenergie des<br />
Abgasstroms zur Aufladung des Verbrennungsmotors.<br />
Im Gegensatz zur mechanischen Aufladung (Kompressor)<br />
benötigt der Abgasturbolader keine zusätzliche<br />
mechanische Antriebsleistung. Dies führt im direkten<br />
Vergleich zu einem geringeren Kraftstoffverbrauch.<br />
Funktion<br />
Der Abgasturbolader besteht aus zwei Strömungsmaschinen:<br />
einer Abgasturbine, die die Energie aus<br />
dem Abgas aufnimmt, <strong>und</strong> einem Verdichter, der die<br />
Ansaugluft verdichtet.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Reduktion des CO 2 -Ausstoßes<br />
▶▶Verringerung des Kraftstoffverbrauchs<br />
▶▶Verbessertes transientes Verhalten im Hochlauf<br />
▶▶Verbessertes Ansprechverhalten<br />
▶▶Verbesserte Kennfeldnutzung<br />
Bei hohen Motordrehzahlen leitet das Wastegate einen<br />
Teilstrom des Abgases an der Turbine vorbei. Dadurch<br />
vermindert sich der Abgasstrom durch die Turbine <strong>und</strong><br />
der Abgasgegendruck nimmt ab. Bei niedrigen Motordrehzahlen<br />
schließt das Wastegate <strong>und</strong> der komplette<br />
Abgasstrom treibt über die Turbine den Verdichter an.<br />
Technische Merkmale<br />
Entkopplung<br />
Thermisch<br />
Verdichterrad<br />
Gefräst<br />
Wastegate-Steller<br />
Elektrisch<br />
Die Turboaufladung bringt eine größere Luftmasse in<br />
den Brennraum, so dass mehr Luft-Kraftstoffgemisch<br />
verbrannt werden kann. Dies führt zu einer höheren<br />
Leistungs- <strong>und</strong> Drehmoment ausbeute. Umgekehrt kann<br />
für eine bestimmte Motorleistung der Hubraum kleiner<br />
gewählt werden (Down sizing). <strong>Bosch</strong> Mahle Turbo<br />
Systems vereint die Kompetenzen von <strong>Bosch</strong> <strong>und</strong><br />
Mahle in der Entwicklung <strong>und</strong> Fertigung von Turboladern.<br />
Das Produktportfolio umfasst die Wastegate-Ladedruckregelung<br />
für alle Diesel- <strong>und</strong> Ottomotoren bis zu<br />
einer Leistung von 560 kW. Die Wastegate-Ladedruckregelung<br />
zeichnet sich durch Langlebigkeit bei guter<br />
Funktionalität aus. <strong>Bosch</strong> Mahle Turbo Systems setzt<br />
sie daher für Anwendungen mit hohen Anforderungen<br />
an Langlebigkeit <strong>und</strong> hohen thermischen Belastungen<br />
ein.<br />
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Gasoline Systems<br />
Elektronisches Motorsteuergerät<br />
Motronic<br />
Elektronisches Motorsteuergerät Motronic<br />
Funktion<br />
Zentrale Bezugsgröße für die Regelung ist das Drehmoment:<br />
Das Luft-Kraftstoff-Verhältnis wird so eingeregelt,<br />
dass das angeforderte Drehmoment möglichst<br />
sparsam <strong>und</strong> sauber bereitgestellt wird. Die Motorsteuerung<br />
ermöglicht auch den Eingriff aktiver Fahrsicherheitssysteme<br />
wie ASR <strong>und</strong> ESP®.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
u Vollständiges Produktportfolio für alle Märkte<br />
<strong>und</strong> Segmente<br />
u Globale Präsenz mit weltweiter Unterstützung<br />
u Einheitliche, skalierbare Steuergerätefamilie für<br />
unterschiedliche Märkte <strong>und</strong> Fahrzeugsegmente<br />
u Potenzial für erweiterte Funktionen<br />
u Flexible Einbindung von k<strong>und</strong>eneigener Software<br />
Das elektronische Motormanagement ermöglicht eine<br />
präzise zentrale Steuerung aller für den Motorbetrieb<br />
relevanten Funktionen für konstante Fahreigenschaften<br />
<strong>und</strong> Emissionswerte über die Lebensdauer des Motors.<br />
Aufgabe<br />
Das Motorsteuergerät sammelt alle Anforderungen<br />
an den Motor, priorisiert sie <strong>und</strong> setzt sie dann um.<br />
Beispiele für Anforderungen sind Fahrpedalstellung<br />
<strong>und</strong> Anforderungen des Abgassystems an die Gemischzusammensetzung.<br />
Die Motronic kann Verbrennungsmotoren mit <strong>Benzin</strong><br />
(Saugrohr- <strong>und</strong> <strong>Direkteinspritzung</strong>), Diesel, Erdgas<br />
(CNG, Flüssiggas) <strong>und</strong> Ethanol sowie Hybridantriebe<br />
steuern. Standardisierte Kommunikationsschnittstellen<br />
<strong>und</strong> Datenformate ermöglichen die Vernetzung mit<br />
allen Fahrzeugsystemen, die den Antrieb beeinflussen.<br />
Die Varianten der Motronic zeichnen sich aus durch:<br />
u Gemeinsame Plattform für <strong>Benzin</strong>-, Flex Fuel-, CNG-<br />
<strong>und</strong> Dieselmotoren<br />
u Leiterplattenbauweise<br />
u Diagnosefunktionen, z. B. zur Einhaltung der<br />
Emissionsgesetzgebung<br />
u Infineon 32-bit-Mikrocontroller<br />
u Standardisierte Kommunikationsschnittstellen<br />
(CAN, FlexRay, SENT, LIN, K-LINE)<br />
u Hohe Skalierbarkeit in Software <strong>und</strong> Hardware,<br />
Steigerung der Rechenleistung von der Basis zur<br />
High-End-Variante auf das Vierfache<br />
u Standardisierte Formate zur Unterstützung von<br />
Software-Austausch <strong>und</strong> weltweiter Entwicklung<br />
(AUTOSAR, MSR)<br />
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Gasoline Systems<br />
Zündspule<br />
Zündspule<br />
Ottomotoren brauchen einen Zündfunken, um das<br />
Luft-Kraftstoff-Gemisch im Brennraum zu verbrennen.<br />
Dieser Funke wird an der Zündkerze erzeugt. Die<br />
erforderliche Hochspannung transformiert die Zündspule<br />
aus der elektrischen Energie der Batterie <strong>und</strong><br />
stellt sie bereit.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Kompakte Bauform, niedriges Gewicht <strong>und</strong><br />
hohe Robustheit<br />
▶▶Skalierbare Funkenenergie<br />
– Hoher Wirkungsgrad<br />
– Für alle gängigen Brennverfahren einsetzbar<br />
▶▶K<strong>und</strong>enindividuelle Anpassung<br />
– Anschraubposition, Primärstecker, Mantel,<br />
Funkenenergie, Kennlinie<br />
▶▶Auch für schwierige Einbauverhältnisse geeignet<br />
durch biegsamen Mantel<br />
Aufgabe<br />
Das Luft-Kraftstoff-Gemisch im Brennraum wird durch<br />
einen Zündfunken gezündet. Damit die Zündkerze den<br />
Funken erzeugen kann, braucht sie eine Zündspannung<br />
von bis zu 30000 Volt. Diese Spannung erzeugt die<br />
Zündspule aus der 12-Volt-Spannung des Bordnetzes<br />
<strong>und</strong> gibt sie zum Zündzeitpunkt an die Zündkerze ab.<br />
Funktion<br />
Die Zündspule funktioniert wie ein Transformator.<br />
Sie transformiert mit zwei ineinander liegenden Spulen<br />
die elektrische Energie aus der Fahrzeugbatterie in<br />
Hochspannung, speichert sie kurzzeitig <strong>und</strong> gibt sie<br />
dann als Hochspannungs-Stromstoß an die Zündkerze<br />
ab.<br />
Technische Merkmale<br />
Power Mini Zündspule<br />
Zündenergie<br />
50–90 mJ<br />
Sek<strong>und</strong>ärspannung<br />
(35 pF/10 MΩ) > 32 kV<br />
Optional<br />
Anwendung für<br />
Integration von Elektronik<br />
<strong>Benzin</strong>, CNG, Flex Fuel<br />
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Gasoline Systems<br />
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70442 Stuttgart<br />
Deutschland<br />
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Gedruckt in Deutschland<br />
292000P15R-C/CCA-201309-De<br />
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Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Gasoline Systems<br />
Kraftstoffversorgung für Ottomotoren<br />
Kraftstofffördermodul FSM<br />
Das Luft-Kraftstoff-Gemisch von Ottomotoren muss<br />
einerseits auf maximale Motorleistung bei niedrigem<br />
Verbrauch ausgelegt sein, andererseits muss seine<br />
Zusammensetzung eine optimale Abgasreinigung<br />
unterstützen. Einen wichtigen Beitrag zur Gemischbildung<br />
leistet die Kraftstoffversorgung mit dem<br />
Kraftstofffördermodul (Fuel Supply Module, FSM).<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
FSM Standardsegment<br />
▶▶Gesteigerter Wirkungsgrad: 28 % höher als<br />
Elektro-Kraftstoffpumpe EKPT13/14<br />
▶▶Verbessertes elektromagnetisches Verhalten<br />
EMV<br />
▶▶Hervorragendes Kaltstart- <strong>und</strong> Heißbenzinverhalten<br />
FSM Premium<br />
▶▶Höchster Druck <strong>und</strong> Fördermenge im Portfolio<br />
▶▶Verbesserte Kraftstoffbeständigkeit für E85<br />
<strong>und</strong> für Emerging Markets<br />
▶▶Längere Lebensdauer<br />
FSM Emerging Markets<br />
▶▶Austauschbare Komponenten, z. B. Feinfilter<br />
▶▶Globale Plattform mit weltweit verfügbaren<br />
Komponenten<br />
▶▶Minimierung der F&E-Kosten durch globales<br />
Entwicklungs- <strong>und</strong> Validierungskonzept<br />
▶▶Reduzierung der Gesamtkosten für OEM <strong>und</strong><br />
Fahrzeugbesitzer<br />
Aufgabe<br />
Das Kraftstoffversorgungssystem stellt die erforderliche<br />
Kraftstoffmenge vom Tank bis zum Einspritzsystem<br />
(Saugrohr- oder <strong>Direkteinspritzung</strong>) mit<br />
einem spezifischen Druck bereit. Es besteht aus<br />
dem Kraftstofffördermodul mit integrierter Elektrokraftstoffpumpe,<br />
Kraftstoffreservoir, Tankstandgeber<br />
<strong>und</strong> optional einem Kraftstofffilter sowie dem Druckregler.<br />
Funktion<br />
Das in den Kraftstofftank eingebaute Kraftstofffördermodul<br />
fördert immer die richtige Kraftstoffmenge aus<br />
dem Tank zum Kraftstoffzuteiler. Als Förderpumpe<br />
dient eine elektrische Kraftstoffpumpe mit bedarfsgeregelter<br />
oder konstanter Förderleistung. Das Kraftstoffreservoir<br />
stellt die Versorgung der integrierten Pumpe<br />
bei Kurvenfahrten sicher.<br />
Ein optionaler integrierter Kraftstofffilter verhindert,<br />
dass Verunreinigungen in die Injektoren oder den<br />
Motor gelangen. Der Filter, der in „good fuel“-Märkten<br />
eingesetzt wird, ist auf die Fahrzeuglebensdauer<br />
ausgelegt.<br />
Als Tankstandgeber dient ein Winkelsensor mit<br />
Schwimmer. Zusätzlich lässt sich ein Druckregelventil<br />
integrieren.<br />
Bei Flex Fuel-Systemen mit Flexstart-System wird bei<br />
Temperaturen unter 20 °C <strong>und</strong> einem Ethanolgehalt<br />
über 85 % (E85) die Einspritzmenge beim Kaltstart<br />
erhöht.
Gasoline Systems | Kraftstoffversorgung für Ottomotoren<br />
Technische Merkmale<br />
Bauweise<br />
Einbauhöhe<br />
Kraftstoffpumpe<br />
Kraftstoffbeständigkeit<br />
Einsatzgebiet<br />
FSM Standardsegment<br />
Flexible Submodul-Architektur<br />
mit verschiedenen Druckreglern,<br />
Tankstandgeber<br />
≥ 150 mm<br />
Optimierung von elektrischem<br />
Antrieb, Pumpenkanal- <strong>und</strong><br />
Laufradgeometrie, Hydraulikkreis<br />
<strong>und</strong> Saugstrahlpumpe<br />
<strong>Benzin</strong>,<br />
E0–E100 (0 %–100 % Ethanol)<br />
M15 (15 % Methanol)<br />
Geregelte <strong>und</strong> ungeregelte<br />
Systeme<br />
Reduzierte Leistungsaufnahme Bis zu 4 % geringer als<br />
EKPT13/14<br />
Hohe Pumpenfördermenge<br />
Höherer Druck<br />
Austauschbare Komponenten<br />
FSM Premium & High End<br />
≤ 245 l/h bei 600 kPa, 12 V<br />
≤ 600 kPa<br />
FSM Emerging Markets<br />
Kraftstoffpumpe, Tankstandgeber,<br />
Saug- <strong>und</strong> Feinfilter<br />
Varianten<br />
Der modulare Aufbau ermöglicht das Angebot einer<br />
ganzen Palette von Basismodulen, die mit geringem<br />
Aufwand an die Fahrzeuge angepasst werden können.<br />
Varianten des Kraftstofffördermoduls gibt es für:<br />
Standardsegment<br />
Premium- <strong>und</strong> High-End-Segment:<br />
mit höchster Fördermenge <strong>und</strong> Druck sowie längerer<br />
Lebensdauer, verbesserter Kraftstoffbeständigkeit<br />
<strong>und</strong> ausgezeichnetem Heißbenzinverhalten<br />
Einsatz in Schwellenländern:<br />
mit austauschbaren Komponenten, geringen Kosten,<br />
hoher Flexibilität <strong>und</strong> erweiterter Kraftstoffbeständigkeit<br />
Elektro-Kraftstoffpumpe FP<br />
Das Kraftstofffördermodul ist mit herkömmlichen<br />
mechanisch kommutierten Pumpen oder mit bürstenlosen<br />
BLDC-Pumpen (Brushless Direct Current)<br />
erhältlich.<br />
Komponenten<br />
Bei der BLDC-Pumpe wird die Pumpen drehzahl nach<br />
dem Bedarf geregelt. Die Pumpe hat eine erhöhte<br />
Lebensdauer <strong>und</strong> ist robust gegenüber Flex Fuel <strong>und</strong><br />
Bad Fuel. Die Pumpe ist kürzer <strong>und</strong> leichter <strong>und</strong> um bis<br />
zu 10 % effizienter als die mechanisch kommutierte<br />
Pumpe. Pumpe <strong>und</strong> elektronisches Pumpensteuergerät<br />
sind diagnosefähig.<br />
1 2<br />
1 Elektronisch kommutierte<br />
Kraftstoffpumpe FP<br />
2 Pumpensteuergerät EPC<br />
Pumpensteuergerät EPC<br />
Das Pumpensteuergerät wird mit einer BLDC-Kraftstoffpumpe<br />
eingesetzt <strong>und</strong> erlaubt eine direkte Steuerung<br />
der Fördermenge anhand des Bedarfs (demand<br />
controlled fuel supply, DECOS). Die BLDC-Kraftstoff -<br />
pumpe arbeitet effizienter als konventionelle DC-Pumpen,<br />
verbraucht weniger elektrische Energie <strong>und</strong> leistet<br />
damit einen Beitrag zur Reduzierung von CO 2 .<br />
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Elektronische Drosselklappe<br />
Elektronische Drosselklappe DV-E<br />
Die Luftversorgung des Motors ist für die Verbrennung<br />
des Luft-Kraftstoff-Gemischs ebenso wichtig wie der<br />
Kraftstoff. Das richtige Verhältnis von Luft- zu Kraftstoffmasse,<br />
die Luftbewegung <strong>und</strong> die Zusammensetzung<br />
der Luft sichern einen sauberen, sparsamen <strong>und</strong><br />
dynamischen Motorbetrieb. Daher wird die Luftversorgung<br />
mit Hilfe von Klappen <strong>und</strong> Ventilen gesteuert.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Engineering <strong>und</strong> Fertigungslinien mit großen<br />
Stückzahlen weltweit verfügbar<br />
▶▶Kostenoptimierung durch modulares Design<br />
▶▶Best-in-Class Hall-IMC (Verzögerungszeit,<br />
temperaturunabhängige Charakteristik)<br />
▶▶Ruhiges Abschalten des Motors, reduzierte<br />
Lautstärke, Vibration <strong>und</strong> Härte (NVH)<br />
▶▶DV-E5.9: optimiert für kleine Projekte<br />
▶▶RKL-E: robust gegen korrosive Medien<br />
Technische Merkmale<br />
Durchmesser Drosselklappe 38–82 mm<br />
DV-E 5.2/ DV-E 5.9<br />
RKL-E 5.2 RKL-E 5.9<br />
32–60 mm<br />
Temperatur Luftkanal -40–180 °C -40–140 °C<br />
Stellzeit t 90 < 100 ms < 120 ms<br />
Überschussmoment<br />
> 1,6 Nm<br />
Leerlaufleckluft (ø 57 mm) < 2,5 kg/h < 3,5 kg/h<br />
Schnittstellen Analog <strong>und</strong> Analog oder<br />
SENT<br />
SENT<br />
Optional NiRo-Lager EMV-Paket<br />
EMV-Paket<br />
Wasserheizung<br />
(nur DV-E)<br />
Aufgabe<br />
Eine hohe Präzision erreicht die Luftsteuerung durch<br />
den Einsatz von elektrischen Stellern. Die Luftzufuhr<br />
in den Brennraum wird beim Otto motor durch die<br />
Drosselklappe geregelt, die den Saugrohrquerschnitt<br />
verkleinert oder vergrößert.<br />
Funktion<br />
Die Drosselvorrichtung besteht aus der elektrisch<br />
angetriebenen Drosselklappe sowie einem Winkelsensor<br />
für die Lagerückmeldung.<br />
Die elektronische Motorsteuerung steuert die Drosselklappe<br />
elektrisch an. Eingangsgrößen für die Ansteuerung<br />
sind die Fahrpedalstellung <strong>und</strong> Anforderungen<br />
von Systemen, die das Motordrehmoment beeinflussen<br />
können, beispielsweise die Abstands- <strong>und</strong> Geschwindigkeitsregelung<br />
oder aktive Sicherheitssysteme wie<br />
das elektronische Stabilitäts-Programm ESP®.<br />
Robert <strong>Bosch</strong> GmbH<br />
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Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Gasoline Systems<br />
Elektrischer Universalsteller<br />
Elektrischer Universalsteller GPA<br />
Die Luftversorgung des Motors ist für die Verbrennung<br />
des Luft-Kraftstoff-Gemischs ebenso wichtig wie der<br />
Kraftstoff. Das richtige Verhältnis von Luft- zu Kraftstoffmasse,<br />
die Luftbewegung <strong>und</strong> die Zusammensetzung<br />
der Luft sichern einen sauberen, sparsamen <strong>und</strong><br />
dynamischen Motorbetrieb. Daher wird die Luftversorgung<br />
mit Hilfe von Klappen <strong>und</strong> Ventilen geregelt.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶All-in-one-Komponente ersetzt mehrere Teile<br />
(Vakuumspeicher, Umschaltventil, Gestänge)<br />
▶▶Gesamtsystem-Kompetenz<br />
Aufgabe<br />
Eine hohe Präzision erreicht die Luftsteuerung durch<br />
den Einsatz von elektrischen Stellern wie dem elektrischen<br />
Universalsteller (General Purpose Actuator, GPA).<br />
Dieser Antrieb wird unter anderem zum Verstellen von<br />
Klappen <strong>und</strong> Ventilen im Ansaugtrakt eingesetzt. Der<br />
präzise steuerbare elektrische Universalsteller ermöglicht<br />
es, über die Füllungssteuerung den Kraftstoffverbrauch,<br />
den CO 2 -Ausstoß <strong>und</strong> andere Emissionen zu<br />
senken.<br />
▶▶GPA-1CM am Saugrohr<br />
– Flexibilität hinsichtlich Designanpassungen<br />
– Packaging<br />
– Stufenlose Positionssteuerung<br />
– Unabhängig vom Vakuumsystem<br />
– Verbesserte Diagnose<br />
▶▶GPA-VTG für variable Turbinen-Geometrie<br />
– Flexibilität hinsichtlich Designanpassungen<br />
– Verbesserte Fahrbarkeit von Hochleistungs-<br />
motoren mit hohen Strömungskräften durch<br />
höhere Stellkräfte über alle Winkel<br />
– Höhere Motoreffizienz durch kurze Stellzeiten,<br />
präzise Ansteuerung <strong>und</strong> weniger Hysterese<br />
Funktion<br />
Der elektrische Universalsteller ist ein Elektromotor<br />
mit Getriebe, der über die Drehung seiner Antriebsachse<br />
Verstellbewegungen von Komponenten im<br />
Ansaugtrakt ermöglicht, beispielsweise das Drehen<br />
von Klappen oder das Heben <strong>und</strong> Senken von Ventilen.<br />
Ein Sensor zur Lagerückmeldung ist enthalten. Jeder<br />
GPA wird individuell auf die Nullstellung justiert, um<br />
eine hohe Präzision zu gewährleisten. Der GPA erfüllt<br />
die Vorgaben für die On-Board-Diagnose nach OBD2.<br />
▶▶GPA-WG für das Wastegate<br />
– Wettbewerbsfähige Skalierbarkeit<br />
– Baukasten-Portfolio für den gesamten Markt<br />
– Schneller Drehzahlaufbau in Downsizing-<br />
Motoren<br />
– Hohe permanente Kraft für die geschlossene<br />
<strong>und</strong> offene Position<br />
– Kraftstoffersparnis <strong>und</strong> CO 2 -Reduktion
Gasoline Systems | Elektrischer Universalsteller<br />
Technische Merkmale<br />
Überschussmoment<br />
mit Failsafe<br />
ohne Failsafe<br />
GPA-1CM GPA-VTG GPA-WG<br />
≥ 0,8 Nm<br />
≥ 1,2 Nm<br />
Durchgängiges Moment<br />
mit Failsafe<br />
≥ 0,2 Nm<br />
ohne Failsafe ≥ 0,5 Nm 2,51 Nm<br />
Haltemoment<br />
mit Failsafe<br />
ohne Failsafe<br />
4,0 Nm<br />
Varianten<br />
Es gibt drei Varianten des elektrischen Universalstellers,<br />
mit denen sich unterschiedliche Funktionen<br />
ausführen lassen:<br />
GPA-1CM am Saugrohr für die Verstellung von<br />
Drall-, Tumble- <strong>und</strong> Saugrohrklappen<br />
GPA-VTG am Turbolader für Variable Turbinen-<br />
Geometrie<br />
GPA-WG am Turbolader für das Wastegate<br />
Stellzeiten < 120 ms < 140 ms < 250 ms<br />
Winkelbereich 0–130° 0–130°<br />
Temperaturbereich -40–130 °C -40–160 °C -40–160 °C<br />
Gewicht < 300 g < 400 g < 650 g<br />
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.<br />
Gasoline Systems<br />
Heißfilm-Luftmassenmesser<br />
Heißfilm-Luftmassenmesser HFM<br />
Das Air Management sorgt dafür, dass dem Motor in<br />
jedem Betriebspunkt die richtige Luftmasse zur<br />
Verfügung steht. Hierfür ist die elektronische Steuerung<br />
auf aktuelle <strong>und</strong> präzise Informationen über die<br />
Masse <strong>und</strong> weitere Eigenschaften der angesaugten Luft<br />
angewiesen. Diese Informationen stellen die Sensoren<br />
für die Luftsteuerung bereit.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Präzise, zuverlässige Bestimmung der Luftmasse<br />
▶▶Zusätzliche Sensoren integrierbar<br />
▶▶Optionale Chipheizung vermeidet Sensorverschmutzung<br />
▶▶Robustes Sensordesign (Öl, Wasser, Staub)<br />
▶▶Reduzierte Stromaufnahme<br />
▶▶Schnelles Ansprechverhalten<br />
▶▶K<strong>und</strong>enspezifisches Design<br />
▶▶Baukastensystem mit einheitlicher Schnittstelle<br />
▶▶Höchste Messgenauigkeit zur Einhaltung<br />
künftiger Abgasnormen<br />
▶▶HFM-8<br />
– Reduzierter Kabelbaum <strong>und</strong> zusätzliche<br />
Daten durch SENT-Schnittstelle<br />
Aufgabe<br />
Der HFM misst direkt die vom Motor angesaugte Luftmasse.<br />
Diese Eingangs größe wird für die Berechnung<br />
der einzuspritzenden Kraftstoffmenge <strong>und</strong> – wenn<br />
vorhanden – für die Regelung der Abgasrückführung<br />
verwendet. Um auch zukünftige, noch strengere<br />
Emissions- <strong>und</strong> Verbrauchs gesetze zuverlässig einzuhalten,<br />
ist eine weitere Steigerung der Signalpräzision<br />
<strong>und</strong> Diagnosefähigkeit gefordert. Zusätzlich können<br />
Temperatur-, Feuchte- <strong>und</strong> Drucksensor integriert<br />
werden.<br />
Funktion<br />
Der HFM misst die Luftmasse im Luftansaugtrakt.<br />
Das Messelement besteht aus einer beheizten Sensormembran,<br />
über welche die Ansaugluft streicht. In zwei<br />
definierten Messbereichen wird über Widerstände die<br />
Temperatur erfasst. Je mehr Luft über die Membran<br />
strömt, desto größer ist die Temperaturdifferenz<br />
zwischen den beiden Messbereichen.
Gasoline Systems | Heißfilm-Luftmassenmesser<br />
Technische Merkmale<br />
HFM-7<br />
HFM-8<br />
Neuteiltoleranz ±2 % ±1,5 %<br />
Drift Lebensdauer ±5 % ±3,5 %<br />
Pulsationsfehler ±10 % ±6 %<br />
Schnittstelle Analog <strong>und</strong> FAS SENT oder FAS<br />
Versorgungsspannung 12 V 5 V / 12 V<br />
Stromverbrauch<br />
Basissensor < 100 mA < 20 mA<br />
Optional Temperatur-, Temperatur-,<br />
Feuchte-, Feuchte-, Druck-<br />
Drucksensor sensor, kalibrierbarer<br />
digitaler<br />
Signalfilter<br />
Varianten<br />
Der HFM-7 ist als Steck fühler oder im Zylinderrohr<br />
lieferbar. Es gibt ihn mit unterschiedlichen Gehäusedesigns<br />
(HFM-7-ID, HFM-7-IP), sowie mit integriertem<br />
Druck- <strong>und</strong> Feuchtesensor (HFM-7-IPH).<br />
Die neueste Generation ist der HFM-8. Sein Sensorgehäuse<br />
ist durch ein neues verkleinertes Sensorelement<br />
aerodynamisch optimiert. Dies verbessert die Pulsationsgenauigkeit<br />
<strong>und</strong> die Genauigkeit über Lebensdauer.<br />
Der HFM-8 erfüllt vielfältigste K<strong>und</strong>enanforderungen.<br />
Ein flexibles Baukastensystem ermöglicht die Integration<br />
von Zusatzsensorik in Kombination mit einer<br />
einheitlichen Schnittstelle bei gleichzeitig höchster<br />
Messgenauigkeit.<br />
Variantenbeispiele HFM-8<br />
1 2<br />
1<br />
2<br />
HFM-8 im Zylinderrohr<br />
HFM-8 als Steckfühler<br />
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GS/MKC<br />
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Klopfsensor<br />
Klopfsensor<br />
Das elektronische Motormanagement ermöglicht eine<br />
präzise zentrale Steuerung aller für den Motorbetrieb<br />
relevanten Funktionen. Gr<strong>und</strong>lage für die Steuerung<br />
sind aktuelle, präzise Informationen aus dem Antriebsstrang,<br />
die von Sensoren geliefert werden.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Kraftstoffersparnis bis zu 9 % durch Motorbetrieb<br />
mit hohem Wirkungsgrad<br />
▶▶Dadurch entsprechend geringerer CO 2 -Ausstoß<br />
▶▶Lineare Kennliniencharakteristik auch bei hohen<br />
Frequenzen<br />
▶▶Ermöglicht maximale Nutzung der Motorleistung<br />
▶▶Drehmomentsteigerung bis zu 5 %<br />
▶▶Schutz vor unkontrollierter Verbrennung<br />
▶▶Ermöglicht Verwendung unterschiedlicher<br />
Kraftstoffqualitäten<br />
Aufgabe<br />
Das sogenannte Klopfen entsteht, wenn sich das<br />
Luft-Kraftstoff-Gemisch vorzeitig selbst entzündet.<br />
Dauerhaft klopfende Verbrennung führt zu Schäden,<br />
vor allem an der Zylinderkopfdichtung <strong>und</strong> am Zylinderkopf.<br />
Durch die Verstellung des Zündzeitpunkts in<br />
Richtung „spät“ kann die Klopfgefahr vermindert<br />
werden. Ziel ist, mit allen Kraftstoffqualitäten durch<br />
einen möglichst frühen Zündzeitpunkt die maximale<br />
Energieausbeute aus dem Kraftstoff zu gewinnen.<br />
Funktion<br />
Der Klopfsensor wird am Kurbelgehäuse montiert <strong>und</strong><br />
misst den Körperschall mit einem piezoelektrischen<br />
Messelement. Klopfende Verbrennungen sind an ihren<br />
höheren Schallfrequenzen erkennbar.<br />
Technische Merkmale<br />
Kennliniencharakteristik<br />
Linear über ein breites<br />
Frequenzband<br />
Temperaturbereich<br />
Standard -40 °C–130 °C<br />
Optional ≤ 150 °C<br />
Funktionsprinzip<br />
Typen<br />
Ringförmige Piezokeramik<br />
Mit Kabel, direkt gesteckt<br />
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Gasoline Systems<br />
Kurbelwellen-Drehzahlsensor<br />
Kurbelwellen-Drehzahlsensor<br />
Aufgabe<br />
Der Kurbelwellen-Drehzahlsensor erfasst die Drehzahl,<br />
Position <strong>und</strong> optional die Drehrichtung der Kurbelwelle.<br />
Die Daten dienen der Steuerung von Einspritz- <strong>und</strong>/<br />
oder Zündzeitpunkt in Motormanagementsystemen.<br />
Der Kurbelwellen-Drehzahlsensor unterstützt somit<br />
die Einhaltung von Emissionsgrenzen wie auch einen<br />
höheren Komfort durch einen ruhigen Motorlauf.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Hohe Messgenauigkeit<br />
▶▶Robustes Design für lange Lebensdauer<br />
▶▶Großer Luftspaltbereich<br />
▶▶Kontaktlose Messung<br />
▶▶Weiter Temperaturbereich<br />
▶▶Hilft Emissionen <strong>und</strong> Kraftstoffverbrauch<br />
zu reduzieren<br />
▶▶Aktiver Kurbelwellen-Drehzahlsensor<br />
– Hohe elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)<br />
– Kleine Bauform<br />
– Geringes Gewicht<br />
– Drehrichtungserkennung für Start/Stopp<br />
– Flexibles Design<br />
Funktion<br />
Der Sensor ist als Hall- oder induktiver Sensor aufgebaut.<br />
Die Kurbelwelle ist mit einem Geberrad ausgestattet,<br />
das der Sensor berührungslos abtastet. Der<br />
Referenzpunkt wird über ein fehlendes Element im<br />
Impulsrad ermittelt.<br />
Technische Merkmale<br />
Funktionsprinzip<br />
Aktiv<br />
Induktiv<br />
Temperaturbereich<br />
Aktiv -40 °C–150 °C<br />
Induktiv -40 °C–130 °C<br />
Luftspaltbereich<br />
Aktiv<br />
Induktiv<br />
Geberrad<br />
Aktiv<br />
Induktiv<br />
Differential-Hall mit oder<br />
ohne Drehrichtungserkennung<br />
Induktiv<br />
0,1–1,8 mm<br />
0,3–1,8 mm<br />
Stahl- oder Multipolgeberrad<br />
Stahlgeberrad<br />
▶▶Induktiver Kurbelwellen-Drehzahlsensor<br />
– Hohes Ausgangssignal bei niedriger Drehzahl<br />
– Einbaulagenunabhängige Montage (TIM)<br />
Das elektronische Motormanagement ermöglicht eine<br />
präzise zentrale Steuerung aller für den Motorbetrieb<br />
relevanten Funktionen. Gr<strong>und</strong>lage für die Steuerung<br />
sind aktuelle, präzise Informationen aus dem Antriebsstrang,<br />
die von Sensoren geliefert werden.<br />
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Mitteldrucksensor<br />
Mitteldrucksensor<br />
Der Mitteldrucksensor wird darüber hinaus zur Regelung<br />
in CNG- <strong>und</strong> LPG-Systemen <strong>und</strong> zur Messung von<br />
Getriebeöldrücken eingesetzt. <strong>Bosch</strong> hat Varianten mit<br />
<strong>und</strong> ohne integrierten NTC-Widerstand im Portfolio.<br />
In CNG-Systemen muss zum Beispiel für eine präzise<br />
Dosierung ein bestimmter CNG-Druck am Injektor<br />
anliegen. Unter anderem beeinflusst auch die Temperatur<br />
den Druck. Daher überwacht der Mitteldrucksensor<br />
präzise den Druck <strong>und</strong> die Temperatur des Gases vor<br />
dem Injektor.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Hermetische Metallabdichtung, kein O-Ring<br />
erforderlich<br />
▶▶Kompaktes, robustes Design auf Plattformbasis<br />
▶▶Flexibel einsetzbar für unterschiedliche Applikationen<br />
<strong>und</strong> Medien (Öl, Kraftstoff, Gase)<br />
▶▶Hohe Messgenauigkeit<br />
▶▶Hohe elektromagnetische Kompatibilität<br />
▶▶K<strong>und</strong>enspezifisch anpassbar: Kennlinie,<br />
Stecker, Anbauort, Label u. a.<br />
▶▶Variante Mitteldrucksensor für CNG:<br />
schnell ansprechende Temperaturmessung<br />
Die Einsparung von CO 2 ist eines der obersten Ziele<br />
bei der Entwicklung modernen Verbrennungsmotoren.<br />
Eine Möglichkeit ist die bedarfsgerechte Regelung<br />
des Öl- <strong>und</strong> Kraftstoffdruckes.<br />
Aufgabe<br />
Geregelte Öl- <strong>und</strong> Kraftstoffsysteme passen die<br />
Leistung der Pumpe an den aktuellen Bedarf an.<br />
Hierzu überwacht der Mitteldrucksensor den<br />
Druck des Mediums. Ziel ist, die mittlere Pump-<br />
leistung zu reduzieren <strong>und</strong> so CO 2 einzusparen.<br />
Funktion<br />
Der Sensor enthält ein piezoresistives Sensorelement,<br />
das unter Einwirkung von Druck eine messbare elektrische<br />
Spannung erzeugt. Aus dieser mit dem Druck<br />
steigenden Spannung lässt sich der Druck ableiten.<br />
Technische Merkmale<br />
Medien<br />
Messgrößen<br />
Messtechnik<br />
Anschluss<br />
Max. Druck<br />
Motor- <strong>und</strong> Getriebeöl,<br />
Diesel, <strong>Benzin</strong>, CNG, LPG<br />
Absolut- oder Relativdruck<br />
Silizium-Single-Chip-Technik<br />
Schraubanschluss mit hermetischer<br />
Metallabdichtung<br />
7 MPa<br />
Temperaturbereich -40 °C–140 °C<br />
Lebensdauer-Messgenauigkeit<br />
Optional<br />
2 % Full Scale (3-sigma-Wert)<br />
Integrierter Temperatursensor<br />
(gekapselt)<br />
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Deutschland<br />
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Gasoline Systems<br />
Lambda-Sonde<br />
Lambda-Sonde<br />
Die erste Lambda-Sonde wurde im Abgastrakt eines<br />
<strong>Benzin</strong>motors mit Saugrohreinspritzung eingesetzt.<br />
Seitdem hat <strong>Bosch</strong> mit neuen Technikkonzepten ein<br />
ganzes Sensorprogramm entwickelt. Mit diesem<br />
können Motorenhersteller die Lambda-Regelung exakt<br />
nach ihren Kriterien realisieren. Unsere Lambda-Sonden<br />
ermöglichen das Einhalten aller internationalen<br />
Emissionsvorschriften mit Saugrohr- <strong>und</strong> <strong>Benzin</strong>-<strong>Direkteinspritzung</strong>.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Reduzierte Emissionen durch hohe Messgenauigkeit<br />
▶▶Langjährige Erfahrung in Systemintegration<br />
▶▶Hohe Lebensdauer (150 000 Meilen, 15 Jahre)<br />
▶▶Sprung-Lambda-Sonde<br />
– Sehr hohe Kennliniengenauigkeit durch<br />
geregelten Heizer<br />
– Flexible Einbauposition<br />
– Schnelle Signalbereitstellung verbessert<br />
Emissionswerte bei Kalt- <strong>und</strong> Warmstart<br />
▶▶Breitband-Lambda-Sonde<br />
– Erweiterte Einbaumöglichkeiten durch hohe<br />
Temperaturfestigkeit (Abgas, Gehäuse) <strong>und</strong><br />
festen Formschlauch<br />
– Schnellere Regelbereitschaft auch bei l ≠ 1,<br />
dadurch verbesserte Emissionswerte in der<br />
Aufwärmphase <strong>und</strong> Sek<strong>und</strong>ärluftpumpe-<br />
Diagnosefähigkeit<br />
– LSU-ADV: Einsatz vor Turbolader möglich<br />
aufgr<strong>und</strong> hoher Dauertemperaturfestigkeit<br />
<strong>und</strong> Temperaturwechseltoleranz<br />
Aufgabe<br />
Bei einem stöchiometrischen Luft-Kraftstoff-Verhältnis<br />
(λ = 1) ist der Sauerstoffgehalt im Abgas ideal für die<br />
Umsetzung der Schadstoffe im Dreiwegekatalysator:<br />
ein Teil Kraftstoff auf 14,7 Teile Luft. Mit der Messung<br />
des Sauerstoffgehalts im Abgas liefert die Lambda-<br />
Sonde dem Motorsteuergerät die Gr<strong>und</strong>lage für die<br />
entsprechende Gemischbildung. Es gibt zwei Typen<br />
der Lambda-Sonde: die Sprung-Lambda-Sonde <strong>und</strong> die<br />
Breitband-Lambda-Sonde.<br />
Funktion<br />
Die Sprung-Lambda-Sonde erzeugt ein sprungförmiges<br />
Signal beim Übergang vom mageren zum fetten Bereich.<br />
Damit wird der stöchiometrische Punkt genau erkannt:<br />
In diesem Punkt ohne Kraftstoff- oder Luftüberschuss<br />
setzt der Katalysator die Schadstoffe im Abgas am<br />
besten um.<br />
Die Breitband-Lambda-Sonde liefert ein kontinuierliches<br />
Messsignal von λ = 0,65 (fettes Gemisch) bis Luft.<br />
Damit ermöglicht sie präzisere Regelkonzepte nicht<br />
nur bei λ = 1, sondern über einen weiten Gemischbereich.
Gasoline Systems | Lambda-Sonde<br />
Technische Merkmale<br />
LSF Xfour LSF 4.2 LSU 4.9<br />
Typ Sprungsonde Sprungsonde Breitbandsonde<br />
Messbereich<br />
l = 0,65–Luft<br />
Lambdaregelung für <strong>Benzin</strong>motoren <strong>Benzin</strong>motoren <strong>Benzin</strong>motoren,<br />
Dieselmotoren<br />
Sensorelement Planar, integrierter Planar, integrierter Planar, integrierter<br />
zentraler Heizer zentraler Heizer zentraler Heizer<br />
Referenz Gepumpt Luftreferenz Gepumpt<br />
Regelbereitschaft<br />
(Fast Light-Off FLO) FLO < 7 s @ 10.5 V FLO ≤ 12 s FLO ≤ 10 s<br />
Heizleistung 7 W 7 W @ 350 °C 7,5 W<br />
Dauertemperatur Abgas ≤ 980 °C ≤ 930 °C ≤ 930 °C<br />
Spitzentemperatur Abgas 1 030 °C 1 030 °C 1 030 °C<br />
(max. St<strong>und</strong>en) (300 h) (250 h) (250 h)<br />
Thermoschock-<br />
Schutzmantel (TSP) Optional Optional<br />
Lebensdauer 150 000 Meilen 150 000 Meilen 150000 Meilen<br />
15 Jahre 15 Jahre 15 Jahre<br />
Regelung der Sensorelement-Temperatur<br />
Ja Ja<br />
Abgleich des Sensors<br />
Abgl.-Widerstand<br />
im Stecker<br />
Technische Merkmale<br />
LSU 4.9 TSP LSU ADV LSU 5.2<br />
Typ Breitbandsonde Breitbandsonde Breitbandsonde<br />
Messbereich l = 0,65–Luft l = 0,65–Luft l = 0,65–Luft<br />
Lambdaregelung für <strong>Benzin</strong>motoren <strong>Benzin</strong>motoren <strong>Benzin</strong>motoren<br />
Dieselmotoren<br />
Sensorelement Planar, integrierter Planar, integrierter Planar, integrierter<br />
zentraler Heizer zentraler Heizer zentraler Heizer<br />
Referenz Gepumpt Gepumpt Gepumpt<br />
Regelbereitschaft<br />
(Fast Light-off FLO) FLO ≤ 12 s FLO ≤ 5 s FLO ≤ 7 s<br />
Heizleistung 8,4 W 8,7 W ~ 10 W<br />
Dauertemperatur Abgas ≤ 930 °C ≤ 980 °C* ≤ 980 °C<br />
Einsatz vor Turbo möglich<br />
Spitzentemperatur Abgas 1 030 °C 1 030 °C 1 030 °C<br />
(max. St<strong>und</strong>en) (250 h) (250 h) (300 h)<br />
Thermoschock-<br />
Schutzmantel (TSP) Ja Ja<br />
Regelung der Sensorelement-Temperatur<br />
Ja Ja Ja<br />
Lebensdauer 150 000 Meilen 150 000 Meilen 150000 Meilen<br />
15 Jahre 15 Jahre 15 Jahre<br />
Abgleich des Sensors Abgl.-Widerstand Abgleich des Abgl.-Widerstand<br />
im Stecker Sensorelements im Stecker<br />
Ja<br />
* Vor-Turbo-Variante<br />
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Gasoline Systems<br />
Niederdrucksensor für Tankdruck<br />
Niederdrucksensor für Tankdruck<br />
Verdunstet Kraftstoff aus dem Kraftstoffsystem von<br />
Fahrzeugen mit Ottomotoren, gelangen schäd liche<br />
Kohlenwasserstoffe in die Umwelt. Diese Kohlenwasserstoff-Emission<br />
unterliegt gesetzlichen Beschränkungen.<br />
Aufgabe<br />
Die Umweltgesetzgebung regelt zunehmend auch<br />
Emissionen von Kohlenwasserstoffen (HC). Durch<br />
Leckage im Tank können die im <strong>Benzin</strong> enthaltenen<br />
HC in die Umwelt verdunsten. Der Niederdrucksensor<br />
für Tankdruck überwacht die Dichtigkeit des Kraftstofftanks.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Kompakter, leichter Sensor<br />
▶▶Robustes Design<br />
▶▶Integrierte Auswertelektronik<br />
▶▶Einfache Montage<br />
▶▶K<strong>und</strong>enspezifisches Design von Stecker,<br />
Druckstutzen <strong>und</strong> Referenzdrucköffnung<br />
▶▶Hohe Messgenauigkeit, Dauerhaltbarkeit<br />
<strong>und</strong> EMV<br />
▶▶Schnelles Ansprechen<br />
▶▶Unterschiedliche Anbaupositionen möglich<br />
Funktion<br />
Der mikromechanische Sensor enthält ein piezo -<br />
resis tives Sensorelement, das unter Einwirkung<br />
von Druck eine elektrische Spannung erzeugt. Zur<br />
Tankleck diagnose wird das Tanksystem im Leerlauf<br />
nach einer Referenzmessung mit dem Unterdruck<br />
des Saugrohrs beaufschlagt. Ein Leck lässt den<br />
Unterdruck im Tanksystem langsamer abnehmen<br />
oder nach Schließen des Luftventils schneller auf<br />
den Umgebungsdruck steigen.<br />
Technische Merkmale<br />
Einsatz<br />
Tankleckageerkennung<br />
Signal<br />
Analog<br />
Druckbereich<br />
-3,75–3,5 kPa Relativdruck<br />
Berstdruck<br />
> 150 kPa<br />
Temperaturbereich -40–115 °C<br />
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Gedruckt in Deutschland<br />
292000P15G-C/CCA-201309-De<br />
© Robert <strong>Bosch</strong> GmbH 2013. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung,<br />
Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Gasoline Systems<br />
Nockenwellen-Drehzahlsensor<br />
Nockenwellen-Drehzahlsensor<br />
Das elektronische Motormanagement ermöglicht eine<br />
präzise zentrale Steuerung aller für den Motorbetrieb<br />
relevanten Funktionen. Gr<strong>und</strong>lage für die Steuerung<br />
sind aktuelle, präzise Informationen aus dem Antriebsstrang,<br />
die von Sensoren geliefert werden.<br />
Aufgabe<br />
Mit Hilfe des Nockenwellen-Drehzahlsensors ermittelt<br />
das Motorsteuergerät die Stellung der Nockenwelle.<br />
Die hohe Messgenauigkeit des Sensors ermöglicht eine<br />
präzise variable Nockenwellenverstellung, die zu mehr<br />
Leistung bei geringeren Emissionen führt.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Hohe Messgenauigkeit<br />
▶▶Robustes Design für lange Lebensdauer<br />
▶▶Hohe elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)<br />
▶▶Großer Luftspaltbereich<br />
▶▶Kontaktlose Messung<br />
▶▶Weiter Temperaturbereich<br />
▶▶Kleine Bauform<br />
▶▶Geringes Gewicht<br />
▶▶Einbaulagenunabhängige Montage (TIM)<br />
▶▶Hilft Emissionen <strong>und</strong> Kraftstoffverbrauch<br />
zu reduzieren<br />
Funktion<br />
Der Nockenwellen-Drehzahlsensor ist als berührungsloser<br />
Hall-Sensor aufgebaut. Durch die True-Power-On-<br />
Funktion (TPO) ist er schnellstartfähig: Der Sensor<br />
gibt beim Einschalten sofort einen Positionswert aus.<br />
Technische Merkmale<br />
Funktionsprinzip<br />
Einschaltfunktion<br />
Montage<br />
Single-Hall<br />
True-Power-On (TPO)<br />
Einbaulagenunabhängig (TIM)<br />
Temperaturbereich -40 °C–150 °C<br />
(max. 250 h bei 160 °C)<br />
Luftspalt<br />
0,1–1,8 mm<br />
Robert <strong>Bosch</strong> GmbH<br />
Gasoline Systems<br />
Postfach 30 02 40<br />
70442 Stuttgart<br />
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Gasoline Systems<br />
Saugrohr- <strong>und</strong> Ladedrucksensor<br />
Saugrohr- <strong>und</strong> Ladedrucksensor<br />
Das Air Management sorgt dafür, dass dem Motor<br />
in jedem Betriebspunkt die richtige Luftmasse zur<br />
Verfügung steht. Hierfür ist die elektronische Steuerung<br />
auf aktuelle <strong>und</strong> präzise Informationen über die<br />
Masse <strong>und</strong> weitere Eigenschaften der angesaugten<br />
Luft angewiesen. Diese Informationen stellen die<br />
Sensoren für die Luftsteuerung bereit.<br />
DS-S3<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Kompakter, leichter Sensor<br />
▶▶Robustes Design<br />
▶▶Integrierte Auswertelektronik<br />
▶▶Einfache Montage<br />
▶▶K<strong>und</strong>enspezifische Stecker <strong>und</strong> Montage<br />
▶▶Unterschiedliche Anbaupositionen möglich<br />
▶▶Hohe Messgenauigkeit, EMV, Dauerhaltbarkeit<br />
▶▶Schnelle Ansprechzeit<br />
▶▶Kostenoptimiertes Design<br />
Aufgabe<br />
Der Sensor misst den Luftdruck im Saugrohr. Aus dem<br />
gemessenen Luftdruck <strong>und</strong> der Motordrehzahl lässt<br />
sich die Luftmasse berechnen, die in den Brennraum<br />
gelangt. Diese Eingangsgröße wird für die Berechnung<br />
der einzuspritzenden Kraftstoffmenge gebraucht.<br />
Funktion<br />
Der mikromechanische Sensor enthält ein piezo -<br />
resis tives Sensorelement, das unter Einwirkung von<br />
Druck eine messbare elektrische Spannung erzeugt.<br />
Über die Spannung kann der Luftdruck gemessen<br />
werden. Der Einsatz einer vormontierten Elektronikbaugruppe<br />
sorgt für eine Kostenoptimierung.<br />
Technische Merkmale<br />
Messgrößen<br />
Druckbereiche<br />
Messtechnik<br />
Anschluss<br />
Optional<br />
DS-S3<br />
Druck im Ansaugtrakt,<br />
Ladedruck<br />
115, 250, 300 <strong>und</strong> 400 kPa<br />
Silizium-Single-Chip-Technik<br />
Schraubanschluss mit<br />
O-Ring-Abdichtung<br />
Integrierter Temperatursensor<br />
(gekapselt)
Gasoline Systems | Saugrohr- <strong>und</strong> Ladedrucksensor<br />
Saugrohr- <strong>und</strong> Ladedrucksensor<br />
Variante<br />
Die Sensorvariante PS-4 hat einen erweiterten Druckbereich,<br />
eine verbesserte Genauigkeit sowie eine<br />
digitale Schnittstelle.<br />
Technische Merkmale<br />
PS-4 TMAP<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Verbesserte Genauigkeit bis 0,5 % FSS<br />
▶▶Hohe Medienresistenz<br />
▶▶Großer Temperaturbereich bis 150 °C für High-<br />
Feature-Variante<br />
▶▶Schneller Temperatursensor<br />
▶▶Übertragung von Druck <strong>und</strong> Temperatursignal<br />
über eine Leitung (SENT-Schnittstelle)<br />
▶▶Verbesserte Diagnosemöglichkeit<br />
Messgrößen<br />
Druckbereiche<br />
Messtechnik<br />
Signalverarbeitung/Abgleich<br />
Schnittstelle<br />
Optional<br />
PS-4 TMAP<br />
Druck im Ansaugtrakt,<br />
Ladedruck,<br />
Temperatur (optional)<br />
100–600 kPa<br />
2-Chip-Konzept, Trennung<br />
von ASIC <strong>und</strong> Sensorelement<br />
Digital<br />
Digital (SENT) für p <strong>und</strong> T<br />
Integrierter Temperatursensor<br />
(NTC)<br />
Robert <strong>Bosch</strong> GmbH<br />
GS/MKC<br />
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70442 Stuttgart<br />
Deutschland<br />
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Gasoline Systems<br />
Tankentlüftungsventil<br />
Tankentlüftungsventil TEV<br />
Aufgabe<br />
Um die Verdunstung der Kohlenwasserstoffe zu<br />
verhindern, fängt ein Aktivkohlefilter die Kraftstoffdämpfe<br />
aus dem Tank auf. Ein Teilstrom der Ansaugluft<br />
wird durch diesen Filter geleitet <strong>und</strong> führt die Kraftstoffdämpfe<br />
in den Brennraum, wo sie als Teil des<br />
Luft-Kraftstoff-Gemischs verbrannt werden. Das<br />
Tankentlüftungsventil dosiert diesen Luftstrom entsprechend<br />
dem Betriebszustand des Motors.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Fertigungsstandorte in Europa, Amerika<br />
<strong>und</strong> Asien<br />
▶▶Maximaler Durchfluss bei relativ niedrigem<br />
Differenzdruck<br />
▶▶Stabiler Luftmengendurchsatz<br />
▶▶Präzise Steuerung des Durchflusses<br />
▶▶Geeignet für Motoren mit Turbolader (in<br />
Verbindung mit externem Rückschlagventil)<br />
▶▶Kompaktes Design <strong>und</strong> geringes Gewicht<br />
Funktion<br />
Das Tankentlüftungsventil ist ein durch das Motorsteuergerät<br />
angesteuertes Magnetventil in einem<br />
Kunststoff gehäuse. Das TEV zeichnet sich aus durch:<br />
Modulares Design (Anschlüsse, Ein- <strong>und</strong> Auslass-<br />
Arrangement, Steckerabgang)<br />
Kompakte Bausweise <strong>und</strong> niedriges Gewicht<br />
Variable Luftdurchsatzraten (3,5–10 m 3 /h)<br />
Der maximale Durchfluss wird bereits bei einem<br />
niedrigen Differenzdruck erreicht. Das TEV ist für<br />
den direkten Anbau am Saugmodul geeignet. Für die<br />
Montage benötigtes Zubehör, beispielsweise Befestigungstüllen,<br />
ist ebenfalls bei <strong>Bosch</strong> erhältlich.<br />
Technische Merkmale<br />
TEV 5<br />
Gewicht (Basisdesign)<br />
55 g<br />
Max. Luftdurchsatzrate 10 m 3 /h<br />
Max. Durchflusstoleranz<br />
Steckerabgang<br />
Optional<br />
± 0,3 m 3 /h nach Lebenszeit<br />
Radial/axial<br />
Geräuschoptimierte Variante,<br />
Filter, Direktanbau<br />
Verdunstet Kraftstoff aus dem Kraftstoffsystem von<br />
Fahrzeugen mit Ottomotoren, gelangen schäd liche<br />
Kohlenwasserstoffe in die Umwelt. Diese Kohlenwasser-<br />
stoff-Emission unterliegt gesetzlichen Beschränkungen.<br />
Robert <strong>Bosch</strong> GmbH<br />
Gasoline Systems<br />
Postfach 30 02 40<br />
70442 Stuttgart<br />
Deutschland<br />
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Gasoline Systems<br />
Fahrpedalmodul<br />
Fahrpedalmodul APM<br />
Beim Ottomotor erzeugen Luft- <strong>und</strong> Kraftstoffsystem<br />
ein Luft-Kraftstoff-Gemisch, mit dem der Motor das<br />
gewünschte Drehmoment erzeugt <strong>und</strong> gleichzeitig<br />
weitere Anforderungen, beispielsweise aus dem<br />
Abgassystem, erfüllt. Die elektronische Steuerung<br />
stellt das optimale Mischungsverhältnis von Luft <strong>und</strong><br />
Kraftstoff <strong>und</strong> den optimalen Einspritzzeitpunkt ein.<br />
Dazu wertet sie Sensorsignale aus dem gesamten<br />
Antriebsstrang <strong>und</strong> dem Abgassystem aus, priorisiert<br />
sie <strong>und</strong> in setzt sie in Steuerbefehle um.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶▶Umfassende Systemkompetenz: Hardware<br />
(Pedal), Software <strong>und</strong> System-Know-how<br />
aus einer Hand<br />
▶▶Für weltweiten Einsatz ausgelegt<br />
▶▶Einfacher Wechsel vom Kontaktsensor<br />
zum berührungslosen Sensor durch<br />
Baukastenprinzip<br />
▶▶Bauraumvorteil durch kompaktes Design<br />
▶▶Geringes Gewicht<br />
▶▶Geringer Applikationsaufwand<br />
▶▶APM 3.0<br />
– Bestes Preis-Leistungs-Verhältnis<br />
– Aktives Feedback für den Fahrer:<br />
verschiedene Feedback-Arten für<br />
unterschiedliche Funktionen möglich<br />
• Treibstoffersparnis: z. B. Assistent für<br />
Segeln, Gangwechselanzeige<br />
• Sicherheit: z. B. Abstandswarnung,<br />
Geschwindigkeitswarnung<br />
Aufgabe<br />
Eine zentrale Eingangsgröße für die elektronische<br />
Regelung der Gemischbildung ist der Wunsch des<br />
Fahrers nach mehr oder weniger Drehmoment. Das<br />
Fahrpedalmodul stellt diese Information als Sensorsignal<br />
bereit.<br />
Funktion<br />
Das Fahrpedalmodul (Accelerator Pedal Module, APM)<br />
besteht aus dem Fahrpedal <strong>und</strong> einem Winkelsensor<br />
als Potentiometer oder berührungslosem Hall-Sensor.<br />
Dieser Sensor registriert die Bewegung <strong>und</strong> die Position<br />
des Fahrpedals. Daraus berechnet die Motorsteuerung<br />
das angeforderte Drehmoment <strong>und</strong> steuert<br />
entsprechend den Drosselklappensteller sowie das<br />
Einspritzsystem an. Das Signal des Fahrpedalmoduls<br />
kann analog oder digital ausgegeben werden.
Gasoline Systems | Fahrpedalmodul<br />
Technische Merkmale<br />
APM1.2S C/NC<br />
Spannungstoleranz Leerlauf ±1 %<br />
Sensor Synchronizität ±1,4 %<br />
Gehäusebreite<br />
≤ 44 mm<br />
Gewicht<br />
250 g<br />
Direkte Bruchkraft<br />
≤ 1 500 N<br />
Rückkehrkraft<br />
≤ 10 N<br />
Erprobte Lebensdauerzyklen 2 200 000<br />
Schnittstellen<br />
Analog <strong>und</strong> digital<br />
Das Fahrpedal ist aus Kunststoff gefertigt <strong>und</strong><br />
in stehender oder hängender Variante lieferbar.<br />
Ein neues, topologieoptimiertes Design hilft, im<br />
Vergleich zu bisherigen Designs bei unveränderter<br />
Stabilität bis zu 25 % Gewicht einzusparen.<br />
Das Design der <strong>Bosch</strong>-Fahrpedalmodule basiert<br />
auf unserer Felderfahrung mit über 25 Millionen<br />
ausgelie ferten Exemplaren. Die Pedale erfüllen<br />
alle internatio nalen Anforderungen, zum Beispiel<br />
an die Zuverlässigkeit, die Messgenauigkeit, die<br />
Lebensdauer <strong>und</strong> das Crash-Verhalten.<br />
Technische Merkmale<br />
APM3.0<br />
Krafttoleranz 5–10 %<br />
Kraft<br />
Reaktionszeit<br />
Feedback<br />
Getriebe<br />
Optional<br />
≤ 25 N<br />
86–146 ms<br />
Vibration, Kraft-Feedback,<br />
Klopfen<br />
2-stufig inkl. Sicherheitssystem<br />
Electronics on Board (EoB)<br />
Robert <strong>Bosch</strong> GmbH<br />
Gasoline Systems<br />
Postfach 30 02 40<br />
70442 Stuttgart<br />
Deutschland<br />
www.bosch-automobiltechnik.de<br />
Gedruckt in Deutschland<br />
292000P136-C/CCA-201309-De<br />
© Robert <strong>Bosch</strong> GmbH 2013. Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung,<br />
Reproduktion, Bearbeitung, Weitergabe sowie für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen.
Gasoline Systems<br />
Steckverbindungen<br />
Steckverbindungen<br />
Die zuverlässige Funktion der elektrischen <strong>und</strong> elektronisch<br />
gesteuerten Systeme in Fahrzeugen setzt die<br />
sichere elektrische Verbindung der Systemkomponenten<br />
voraus. Kabelbäume, die mit auf spezifische Anforderungen<br />
ausgelegten Steckverbindungen bestückt sind,<br />
stellen diese Verbindung her.<br />
K<strong>und</strong>ennutzen<br />
▶ ▶Niederpolige Kompakt-Stecker<br />
– Hohe Vibrations- <strong>und</strong> Temperaturbeständigkeit<br />
– Hohe Dichtheit<br />
– Kompakte Bauweise<br />
– Geeignet für den Motoranbau<br />
▶▶Niederpolige Trapez-Stecker<br />
– Besonders hohe Vibrationsbeständigkeit<br />
<strong>und</strong> hohe Temperaturbeständigkeit<br />
– Kompaktes <strong>und</strong> robustes Design<br />
– Geeignet für den Motor- <strong>und</strong> Getriebeanbau<br />
– Miniaturiserter 2-poliger-Stecker (Slim line mini)<br />
▶▶Hochpolige ABS/ESP-Stecker (EuCon-Familie)<br />
– Kompakte Bauweise<br />
– Einfache Bestückbarkeit<br />
– Hohe Dichtheit<br />
▶▶Hochpolige Stecker für Motorsteuergeräte<br />
– Hohe Vibrations- <strong>und</strong> Temperaturbeständigkeit<br />
– Hohe Medienbeständigkeit<br />
– Design-Flexibilität durch modulares Design<br />
(2xxp)<br />
– Hohe Kontaktdichte durch Miniaturisierung<br />
(156p/2xxp)<br />
▶▶Hochstrom-Stecksysteme (VHC)<br />
– Hohe Vibrationsbeständigkeit<br />
– Niedriger Übergangswiderstand<br />
Aufgabe<br />
Steckverbindungen werden eingesetzt, um Steuergeräte,<br />
Sensoren <strong>und</strong> Aktuatoren mit den Leitungen<br />
des Bordnetzes zu verbinden. Eine Steckverbindung<br />
stellt eine lösbare <strong>und</strong> in der Fahrzeugproduktion<br />
einfach montierbare Verbindung zwischen den<br />
Systemkomponenten her.<br />
Funktion<br />
Steckverbindungen sorgen für eine zuverlässige Über <br />
tragung von elektrischen Signalen <strong>und</strong> elektrischer<br />
Leistung. Im Fahrzeug sind sie durch Vibration, Temperaturwechsel,<br />
Feuchtigkeit <strong>und</strong> aggressive Medien stark<br />
beansprucht. Unter diesen Voraussetzungen halten sie<br />
die geforderten Toleranzen über die gesamte Lebensdauer<br />
ein. Bei der Auslegung einer Steckverbindung<br />
wird das Zusammenspiel der Bestandteile (Schnittstelle,<br />
Kabelbaumstecker, Kontakte <strong>und</strong> Kabelanschluss)<br />
sichergestellt.<br />
Der <strong>Bosch</strong>-Lieferumfang umfasst niederpolige Stecker<br />
für Aktuatoren <strong>und</strong> Sensoren, hochpolige Stecker für<br />
Motorsteuergeräte <strong>und</strong> ABS/ESP-Steuergeräte sowie<br />
die dazugehörigen Kontakte. <strong>Bosch</strong> bietet auch Stecksysteme<br />
für Hochstrom-Anwendungen in Hybrid- <strong>und</strong><br />
Elektrofahrzeugen.<br />
<strong>Bosch</strong>-Steckverbindungen sind für Pkw, Nutzfahrzeuge<br />
<strong>und</strong> Motorräder geeignet.
Gasoline Systems | Steckverbindungen<br />
Technische Merkmale<br />
Niederpolige Stecker Kompakt 1 Kompakt 4 BAK 6<br />
Kontaktzahlvarianten 2–7 2–4 5–6<br />
Schutzart: IP... X6K, X9K X6K, X7, X9K X4K, X7, X9K, 6KX<br />
Dichtungsart<br />
Stecker Radial Radial Radial<br />
Kabel Einzelader Einzelader Einzelader<br />
Vibrationsbeständigkeit 20–30g 20g 40g<br />
Temperaturbereich 40–150 °C (Au) 40–150 °C (Au) 40–150 °C (Au)<br />
Rastermaß 4,5 mm 5 mm 4 mm<br />
Anschlussquerschnitte 0,35–2,5 mm 2 0,35–2,5 mm 2 0,5–1,0 mm 2<br />
Verwendbare Kontakte BSK 2.8 / BDK 2.8 BDK 2.8 MCP 1.5K<br />
Verriegelungsart Rasthaken Rasthaken Rasthaken<br />
CPA (optional) CPA (optional) CPA (optional)<br />
Sek<strong>und</strong>ärverriegelung Nein Ja Ja<br />
Technische Merkmale<br />
Niederpolige Stecker GSK Trapez Trapez Slim Line<br />
45°/90°-Abgang<br />
(mini)<br />
Kontaktzahlvarianten 1 2–7 2<br />
Schutzart: IP... Undicht X6K, X7, X9K X4K, X6K, X7, X9K<br />
Dichtungsart<br />
Stecker Radial Radial<br />
Kabel Einzelader Einzelader<br />
Vibrationsbeständigkeit 30g 20g, 45g 45g<br />
Temperaturbereich -40–140 °C 40–150 °C (Au) 40–150 °C (Au)<br />
Rastermaß 3,75 mm / 4 mm 4 mm<br />
Anschlussquerschnitte 1,5 mm 2 , 2,5 mm 2 0,35–1,0 mm 2 0,35–1,0 mm 2<br />
Verwendbare Kontakte Buchsen- Matrix 1.2, MT2 Matrix 1.2<br />
kontakt 4.0<br />
Lance (HV)<br />
Verriegelungsart Ringnuten an der Rasthaken/Schieber Rasthaken<br />
Glühstiftkerze<br />
CPA (optional)<br />
Sek<strong>und</strong>ärverriegelung Nein Ja Nein*<br />
*Ein Push-Back-Test stellt die korrekte Bestückung mit Kontakten sicher<br />
Technische Merkmale<br />
Hochpolige Stecker 26-polig EuCon 38-polig EuCon 46-polig EuCon<br />
ABS/ESP<br />
Schutzart: IP... X6K, X7, X9K X6K, X7, X9K X6K, X7, X9K<br />
Dichtungsart<br />
Stecker Radial Radial Radial<br />
Kabel Einzelader Einzelader Einzelader<br />
Vibrationsbeständigkeit 5,1g 3,4g 4,3g<br />
Temperaturbereich -40–125 °C -40–125 °C -40–125 °C<br />
Anschlussquerschnitte 0,35–6,0 mm 2 0,35–6,0 mm 2 0,35–6,0 mm 2<br />
Verwendbare Kontakte BTC 1.5/2.8/4.8 BTC 1.5/2.8/4.8 Matrix 1.2 cb EAD<br />
BTL 1.5/2.8/4.8 BTC 2.8/4.8<br />
Verriegelungsart Hebel Hebel Hebel<br />
optional mit CPA<br />
optional mit CPA<br />
Sek<strong>und</strong>ärverriegelung Ja Ja Ja
Gasoline Systems | Steckverbindungen<br />
Technische Merkmale<br />
Hochpolige Stecker 112-polig 154-polig 154-polig 196-polig<br />
für Motorsteuergeräte (2 x 56-polig) motororientiert fahrzeugorient.<br />
Schutzart: IP... X6K, X9K X6K, X8, X9K X6K, X9K X6K, X8, X9K<br />
Dichtungsart<br />
Stecker Radial Radial Radial Radial<br />
Leitung Mattendichtung Einzelader Einzelader Einzelader<br />
Silikongel Mattendichtung Mattendichtung<br />
Vibrationsbeständigkeit 2,9g 4,2g 5,8g 3,4g<br />
Temperaturbereich -40–105 °C -40–125 °C -40–105 °C -40–120 °C<br />
Anschlussquerschnitte 0,5–4,0 mm 2 0,35–2,5 mm 2 0,35–2,5 mm 2 0,35–2,5 mm 2<br />
Verwendbare Kontakte MQS 1.5 Matrix 1.2 BCB 0.6 Matrix 1.2<br />
BCB 0.6 BDK 2.8 MQS 1.5 BTL 2.8<br />
BDK 2.8<br />
Verriegelungsart Hebel Hebel/Schieber Hebel/Schieber Hebel/Schieber<br />
Sek<strong>und</strong>ärverriegelung Ja Ja Ja Ja<br />
Technische Merkmale<br />
Hochpolige Stecker 156-polig 254-/284-polig 141-polig 192-/228-polig<br />
für Motorsteuergeräte miniaturisiert miniaturisiert für Nfz für Nfz<br />
Schutzart: IP... X6K, X7, X9K X6K, X9K X6K, X9K X6K, X8, X9K<br />
Dichtungsart<br />
Stecker Radial Radial Radial Radial<br />
Leitung Mattendichtung Mattendichtung Einzelader Einzelader<br />
Silikongel<br />
Silikongel<br />
Vibrationsbeständigkeit 5g 11,9g ca. 8g 3,7g<br />
Temperaturbereich -40–125 °C -40–130 °C -40–105 °C -40–130 °C<br />
Anschlussquerschnitte 0,22–1,5 mm 2 0,35–2,5 mm 2 0,5–2,5 mm 2 0,5–2,5 mm 2<br />
Verwendbare Kontakte BMT 0.5 L BMT 0.5 L BSK 2.8 Matrix 1.2 cb EAD,<br />
Matrix 1.2 cb BTL 2.8 BMK 0.6 BDK 2.8<br />
Matrix 1.2 cb<br />
Verriegelungsart Hebel Hebel Hebel/Schieber Hebel<br />
Sek<strong>und</strong>ärverriegelung Ja Ja Ja Ja<br />
Technische Merkmale<br />
Kontakte <strong>Bosch</strong> Micro <strong>Bosch</strong> Mikro <strong>Bosch</strong> Clean Body Matrix 1.2 Lance<br />
Terminal BMT0.5 Kontakt BMK0.6 BCB0.6<br />
Primärverriegelung Lanzenkontakt Lanzenkontakt Clean-Body-Kontakt Lanzenkontakt<br />
Messerkontaktabmessungen 0,4 x 0,5 mm 0,6 x 0,6 mm 0,63 x 0,63 mm 1,2 x 0,63 mm<br />
Sek<strong>und</strong>ärverriegelbar Ja Ja Ja Ja<br />
Beschichtungsvarianten Sn, Ag Au, Sn Sn, Ag Sn, Ag, Au<br />
Temperaturbereich 40–150 °C (Ag) -40–150 °C (Au) -40–150 °C (Ag) -40–150 °C (Ag, Au)<br />
Anschlussquerschnitte 0,13–0,35 mm 2 0,35–0,75 mm 2 0,35–0,5 / 0,35–0,5 mm 2<br />
0,75 / 0,85 mm 2 0,75–1,0 mm 2<br />
Stromtragefähigkeit ≤ 3 A (0,35 mm 2 ) 12 A 7 A 19 A<br />
Steckkraft ≤ 4 N ≤ 4,5 N ≤ 5 N ≤ 3 N<br />
1,5 mm 2<br />
Leitungsdichtung Mattendichtung Silikongel Silikongel Einzelader<br />
Mattendichtung<br />
Kompatibel mit Tyco Nano MQS Molex CP0.6 Tyco MQS0.6 cb Tyco MCON1.2-LL
Gasoline Systems | Steckverbindungen<br />
Technische Merkmale<br />
Kontakte Matrix 1.2 <strong>Bosch</strong> Terminal <strong>Bosch</strong> Terminal <strong>Bosch</strong> Terminal<br />
Clean Body Lance BTL1.5 Clean Body BTC1.5 Lance BTL2.8<br />
Primärverriegelung Clean-Body-Kontakt Lanzenkontakt Clean-Body-Kontakt Lanzenkontakt<br />
Messerkontaktabmessungen 1,2 x 0,5 mm 1,5 x 0,6 1,5 x 0,6 mm 2,8 x 0,8 mm<br />
Sek<strong>und</strong>ärverriegelbar Ja Ja Ja Ja<br />
Beschichtungsvarianten Sn Sn Sn Sn<br />
Temperaturbereich -40–130 °C -40–130 °C -40–130 °C -40–130 °C<br />
Anschlussquerschnitte 0,35–0,5 mm 2 0,35–0,5 mm 2 0,35–0,5 mm 2 1,5–2,5 mm 2<br />
0,75–1,0 mm 2 0,75–1,0 mm 2 0,75–1,0 mm 2<br />
1,5 mm 2<br />
Stromtragefähigkeit 19 A 19 A 19 A 28,5 A<br />
Steckkraft ≤ 3 N ≤ 6 N ≤ 16 N ≤ 13 N<br />
Leitungsdichtung Einzelader Einzelader Einzelader Einzelader<br />
Kompatibel mit MCON1.2-CB MCP1.5K Tyco MCP2.8K<br />
Technische Merkmale<br />
Kontakte <strong>Bosch</strong> Terminal <strong>Bosch</strong> Damping <strong>Bosch</strong> Terminal <strong>Bosch</strong> Terminal<br />
Clean Body BTC2.8 Terminal BDK2.8 Lance BTL4.8 Clean Body BTC4.8<br />
Primärverriegelung Clean-Body-Kontakt Lanzenkontakt Lanzenkontakt Clean-Body-Kontakt<br />
Messerkontaktabmessungen 2,8 x 0,8 mm 2,8 x 0,8 mm 4,8 x 0,8 mm 4,8 x 0,8 mm<br />
6,3 x 0,8 mm 6,3 x 0,8 mm<br />
Sek<strong>und</strong>ärverriegelbar Ja Ja Ja Ja<br />
Beschichtungsvarianten Sn Sn, Ag, Au Sn Sn<br />
Temperaturbereich 40–130 °C 40–150 °C (Ag, Au) -40–130 °C 40–130 °C<br />
Anschlussquerschnitte 1,5–2,5 mm 2 0,35–1,0 mm 2 2,5–6,0 mm 2 2,5–6,0 mm 2<br />
1,5–2,5 mm 2<br />
Stromtragefähigkeit 28,5 A 25 A (Au, Ag) 42 A 42 A<br />
Steckkraft ≤ 13 N ≤ 8 N ≤ 16 N ≤ 16 N<br />
Leitungsdichtung Einzelader Einzelader Einzelader Einzelader<br />
Kompatibel mit<br />
Tyco MCP4.8K<br />
Robert <strong>Bosch</strong> GmbH<br />
Gasoline Systems<br />
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Deutschland<br />
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