Elektronische Kraftstoffeinspritzung: Funktionsweise, Arten & Wartung

Punkt 31: Elektronische Kraftstoffeinspritzung – Funktionsweise, Merkmale, Arten

Die Kraftstoffeinspritzung ersetzt den Vergaser durch ein System, das Benzin direkt in den Ansaugtrakt einspritzt.

Vorteile der Einspritzung:

• Höhere Leistung
• Geringerer Kraftstoffverbrauch
• Schnelle Anpassung
• Geringere Schadstoffemissionen

Arten der Einspritzung:

Die Einspritzung kann direkt oder indirekt erfolgen. Bei der Direkteinspritzung wird der Kraftstoff direkt in den Zylinder eingespritzt, während bei der indirekten Einspritzung der Kraftstoff in das Saugrohr eingespritzt wird.

Die Einspritzung kann auch kontinuierlich oder diskontinuierlich erfolgen. Bei der kontinuierlichen Einspritzung wird der Kraftstoff konstant in die Düsen eingespritzt, die sich auf Höhe der Einlassventile befinden. Bei der diskontinuierlichen Einspritzung erfolgt die Einspritzung intermittierend und synchron mit dem jeweiligen Einlassventil.

Die Systeme können mit mechanischer oder elektronischer Steuerung arbeiten.

Mechanische Einspritzung

Mechanische Einspritzsysteme werden durch den Verbrennungsmotor angetrieben. Sie bestehen aus einer Einspritzpumpe mit einem Regler. Es gibt auch Systeme, die kontinuierlich ohne Antrieb funktionieren.

Elektronische Einspritzung

Elektronische Einspritzsysteme haben den Vorteil, dass sie sehr empfindlich auf die jeweiligen Anforderungen des Motors reagieren und keine hochpräzisen mechanischen Bauteile benötigen. Das System L-Jetronic von Bosch ist ein Beispiel für eine elektronische, diskontinuierliche Einspritzanlage.

Bestandteile des Systems:

• Kraftstofftank
• Luftmengenmesser
• Kraftstoffpumpe
• Ansaugkrümmer
• Kraftstofffilter
• Ansaugrohr
• Kraftstoffverteiler
• Steuergerät
• Druckregler
• Lambdasonde
• Kaltstartventil
• Thermo-Zeitschalter
• Luftfilter

Die L-Jetronic ist nicht mechanisch angetrieben, sondern wird elektronisch gesteuert. Sie spritzt den Kraftstoff intermittierend in den Ansaugtrakt ein. Die Einspritzmenge wird für jeden Zylinder individuell an die jeweiligen Anforderungen des Motors angepasst. Dafür werden Daten von verschiedenen Sensoren erfasst und an das Steuergerät weitergeleitet, das die Einspritzmenge berechnet.

Funktionsprinzip

Eine Pumpe (B) fördert den Kraftstoff aus dem Tank (D) zum Verteilerrohr (Z) und erzeugt den notwendigen Druck für die Einspritzung. Die Einspritzventile (V) spritzen den Kraftstoff in die Ansaugrohre. Eine elektronische Einheit (E) steuert die Einspritzventile.

Funktionsblöcke

Die L-Jetronic besteht aus folgenden Funktionsblöcken:

• Ansaugsystem: Luftfilter (F), Ansaugkrümmer (C), Drosselklappe (M) und Ansaugrohre (A).
• Sensoren: Erfassen wichtige Parameter wie Luftstrom, Drosselklappenstellung, Motordrehzahl und Lufttemperatur.
• Steuergerät: Analysiert die Signale der Sensoren und erzeugt die entsprechenden Steuerimpulse für die Einspritzventile.
• Kraftstoffsystem: Fördert den Kraftstoff aus dem Tank (D) zu den Einspritzventilen (V) und hält den Druck konstant. Es umfasst Kraftstoffpumpe (B), Kraftstofffilter (X), Verteilerrohr (Z), Druckregler (R), Einspritzventile (V) und Kaltstartventile (N).

Die Abbildung 12 zeigt das vereinfachte Funktionsprinzip dieses elektronischen Einspritzsystems.

Katalysator

Bei der Verbrennung von Benzin im Motor entstehen schädliche Abgase. Um diese zu reduzieren, werden Katalysatoren eingesetzt.

Die schädlichen Bestandteile sind Kohlenmonoxid (CO), Stickoxide (NO) und Kohlenwasserstoffe (HC). Der Katalysator wandelt diese in unschädliche Stoffe um.

Arten von Katalysatoren:

• Zwei-Wege-Katalysator: Wandelt Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffe in Kohlendioxid, Wasserdampf und Stickstoff um.
• Drei-Wege-Katalysator: Reduziert zusätzlich Stickoxide zu Stickstoff und Sauerstoff. Dieser Katalysator wird in elektronischen Einspritzanlagen mit Lambdasonde verwendet.

Die Lambdasonde analysiert den Sauerstoffgehalt im Abgas und informiert das Steuergerät, um das Kraftstoff-Luft-Gemisch optimal anzupassen.

Verhaltensregeln für Fahrzeuge mit Katalysator:

• Kein bleihaltiges Benzin verwenden.
• Ölverbrauch nicht mehr als 1 Liter pro 1000 km.
• Keine Kurzstreckenfahrten mit kaltem Motor.
• Motor nicht anschieben oder anrollen lassen.
• Keine bleihaltigen Zusätze verwenden.
• Regelmäßige Motorwartung durchführen.
• Nicht oft mit Reserve fahren.

Wartung und Anpassung

Die Wartung des Kraftstoffsystems erfolgt gemäß den Vorgaben des Herstellers. Die Überprüfung und Einstellung der einzelnen Komponenten erfordert Fachkenntnisse und technische Hilfsmittel.