Was macht die Leckage-Erkennungspumpe?

Die Leckage-Erkennungspumpe (LDP) ist die Komponente, die oft die „Check Engine“-Kontrollleuchte auslöst, wenn sie kleine, schwer sichtbare Lecks erkennt. Ihr Einbau ist gesetzlich vorgeschrieben, da sie sicherstellt, dass Ihr Verdunstungsemissionssystem (EVAP) einwandfrei funktioniert.

Ihr Fahrzeug könnte noch von der Emissionsgarantie von fünf Jahren oder 50.000 Meilen abgedeckt sein. Falls dies zutrifft, hätten Sie für diese Reparatur keinen Cent bezahlen müssen, da die Leckage-Erkennungspumpe (LDP) – genau wie der Aktivkohlebehälter (auch Dampfbehälter genannt) – eine emissionsrelevante Komponente ist. Sind sie defekt, sollten für Reparatur oder Austausch keine Kosten anfallen. Fordern Sie mit Ihren Quittungen eine Rückerstattung und gegebenenfalls eine zusätzliche Reparatur des Aktivkohlebehälters. Bei Widerstand wenden Sie sich an Chrysler – das Unternehmen wird die Angelegenheit regeln.

Das Verdunstungsemissionssystem (EVAP) ist darauf ausgelegt, das Entweichen von Kraftstoffdämpfen aus dem Kraftstoffsystem zu verhindern. Selbst kleine Lecks im System können dazu führen, dass Kraftstoffdämpfe in die Atmosphäre entweichen. Staatliche Vorschriften verlangen Onboard-Tests, um die Funktionsfähigkeit des EVAP-Systems sicherzustellen. Das Leckerkennungssystem prüft das System auf Lecks und Verstopfungen und führt zudem Selbsttests durch.

Während der Selbsttests prüft das Motorsteuergerät (PCM) zunächst die Leckage-Erkennungspumpe (LDP) auf elektrische und mechanische Defekte. Sind diese Prüfungen erfolgreich, nutzt das PCM die LDP, um das Entlüftungsventil zu schließen und das System durch Lufteintrag unter Druck zu setzen.

Bei einem Leck pumpt das PCM weiterhin Luft nach, um den Druckverlust auszugleichen. Anhand der Geschwindigkeit und Dauer der Pumpvorgänge ermittelt das PCM die Größe des Lecks, während es versucht, den Systemdruck aufrechtzuerhalten.

Die Hauptaufgabe der LDP besteht darin, das Kraftstoffsystem für die Leckprüfung unter Druck zu setzen. Sie verschließt die atmosphärische Entlüftung des EVAP-Systems, damit es für die Lecktests unter Druck gesetzt werden kann. Die Membrane wird durch Unterdruck vom Motor angetrieben. Sie pumpt Luft in das EVAP-System, um einen Druck von etwa 7,5 Zoll H₂O (ca. 1/4 psi) aufzubauen.

Ein Reed-Schalter in der LDP ermöglicht es dem PCM, die Position der Membrane zu überwachen. Anhand dieses Signals kann das PCM die Pumpgeschwindigkeit der LDP überwachen, was die Erkennung von Lecks und Blockaden ermöglicht.

Die LDP-Baugruppe besteht aus mehreren Teilen. Das durch das PCM gesteuerte Solenoid verbindet den oberen Pumpenraum entweder mit dem Motorunterdruck oder mit dem atmosphärischen Druck. Ein Entlüftungsventil verschließt das EVAP-System gegenüber der Atmosphäre und dichtet es so während der Lecktests ab. Der Pumpenteil der LDP besteht aus einer Membrane, die sich auf und ab bewegt, um Luft durch den Luftfilter und das Einlassrückschlagventil anzusaugen und sie über ein Auslassrückschlagventil in das EVAP-System zu pumpen.

Die Membrane wird durch den Motorunterdruck nach oben gezogen und durch die Federkraft nach unten gedrückt, wenn das LDP-Solenoid ein- und ausgeschaltet wird. Der Reed-Schalter meldet die Membranposition an das PCM. Ist die Membrane unten, ist der Schalter geschlossen und sendet eine 12-V-Spannung (Bordnetzspannung) an das PCM. Ist die Membrane oben, ist der Schalter offen und es wird keine Spannung gesendet. So kann das PCM die Pumpaktivität überwachen, während es das LDP-Solenoid schaltet.

Wenn die LDP ruht (kein Strom/Unterdruck), kann sich die Membrane absenken, sofern der Innendruck (EVAP-System) nicht stärker ist als die Rückstellfeder. Das LDP-Solenoid blockiert die Motorunterdruck-Bohrung und öffnet die atmosphärische Druckbohrung, die über den EVAP-Systemluftfilter verbunden ist. Das Entlüftungsventil wird durch die Membrane offen gehalten. Dies ermöglicht dem Aktivkohlebehälter den Druckausgleich mit der Atmosphäre.

Wenn das PCM das LDP-Solenoid aktiviert, blockiert dieses die atmosphärische Bohrung zum EVAP-Luftfilter und öffnet gleichzeitig die Motorunterdruck-Bohrung zum Pumpenraum oberhalb der Membrane. Die Membrane bewegt sich nach oben, sobald der Unterdruck über der Membrane die Federkraft übersteigt. Diese Aufwärtsbewegung schließt das Entlüftungsventil. Sie erzeugt auch einen Unterdruck unter der Membrane, der das Einlassrückschlagventil öffnet und Luft durch den EVAP-Luftfilter ansaugt. Wenn die Membrane ihre Aufwärtsbewegung beendet, schaltet der LDP-Reed-Schalter von geschlossen auf offen.

Basierend auf dem Signal des Reed-Schalters deaktiviert das PCM das LDP-Solenoid, sodass es die Unterdruck-Bohrung blockiert und die atmosphärische Bohrung öffnet. Dies verbindet den oberen Pumpenraum über den EVAP-Luftfilter mit der Atmosphäre. Die Feder kann nun die Membrane nach unten drücken. Die Abwärtsbewegung schließt das Einlassrückschlagventil und öffnet das Auslassrückschlagventil, wodurch Luft in das EVAP-System gepumpt wird. Der LDP-Reed-Schalter schaltet von offen auf geschlossen, was dem PCM ermöglicht, die LDP-Pumpaktivität (Membrane hoch/runter) zu überwachen. Während des Pumpbetriebs senkt sich die Membrane nicht weit genug ab, um das Entlüftungsventil zu öffnen.

Der Pumpzyklus wird wiederholt, indem das Solenoid ein- und ausgeschaltet wird. Wenn sich das EVAP-System unter Druck setzt, beginnt der Druck unter der Membrane, der Federkraft entgegenzuwirken, was die Pumpgeschwindigkeit verringert. Das PCM misst die Zeit vom Abschalten des Solenoids bis zum Wechsel des Reed-Schalters von offen zu geschlossen. Wechselt der Schalter zu schnell, deutet dies auf ein Leck hin. Je länger der Wechsel dauert, desto dichter ist das System. Druckt sich das System zu schnell auf, kann dies auf eine Verstopfung im EVAP-System hindeuten.

Während bestimmter Testphasen überwacht das PCM die Membranbewegung über den Reed-Schalter. Das Solenoid wird vom PCM erst aktiviert, nachdem der Reed-Schalter von offen zu geschlossen gewechselt hat, was die abgesenkte Position der Membrane anzeigt. Zu anderen Zeitpunkten während des Tests schaltet das PCM das LDP-Solenoid schnell ein und aus, um das System rasch unter Druck zu setzen. Während dieses Schnellzyklus bewegt sich die Membrane nicht weit genug, um den Zustand des Reed-Schalters zu ändern. In diesem Modus verwendet das PCM ein festes Zeitintervall für das Schalten des Solenoids.

Das EVAP-Entlüftungsventil (DCP) steuert den Durchfluss der Dämpfe vom Aktivkohlebehälter zum Ansaugkrümmer. Das Motorsteuergerät (PCM) betätigt das Solenoid.

Während der Aufwärmphase nach einem Kaltstart und bei einem Warmstart-Timeout aktiviert das PCM das Solenoid nicht. Im deaktivierten Zustand werden keine Dämpfe abgeführt. Das PCM deaktiviert das Solenoid auch im Open-Loop-Betrieb.

Der Motor wechselt in den Closed-Loop-Betrieb, sobald eine bestimmte Temperatur erreicht ist und die Timeout-Periode endet. Im Closed-Loop-Betrieb schaltet das PCM das Solenoid je nach Betriebsbedingungen 5- oder 10-mal pro Sekunde ein und aus (moduliert). Der PCM variiert den Dampfdurchfluss durch Veränderung der Pulsweite des Solenoids. Die Pulsweite ist die Dauer, für die das Solenoid aktiviert ist. Das PCM passt die Pulsweite an die jeweiligen Motorbetriebsbedingungen an.