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Ottomotor |
Meilensteine der Benzineinspritzung
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Eine kurze Geschichte der Benzineinspritzung
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Der wahrscheinlich erste Motor mit Saugrohr-Benzineinspritzung war
ein stationärer Industrie-Motor, der von Johannes Spiel 1884
konstruiert wurde.
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1925 entwickelten Bendix/Stromberg (USA) einen schwimmerlosen
Vergaser mit angebauter Einspritzvorrichtung, der sich in
Flugzeugmotoren bis heute in modifizierter Form bewährt hat.
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Das erste Straßenfahrzeug mit einer elektrisch angesteuerten
Benzineinspritzung war 1939 ein Rennmotorrad von Moto Guzzi.
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Bosch baute 1951 eine mechanisch angetriebene Benzin-Einspritzpumpe
für den Gutbrod Superior 600 und Goliath GP 700 (später auch 900).
Dies waren die ersten Pkw mit Benzineinspritzung, diese waren
allerdings auch schon Direkteinspritzer.
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Bekannter dürfte der von Bosch 1954 entwickelte Einspritzer
mit mechanischer Reiheneinspritzpumpe im Mercedes 300 SL
(Flügeltürenmodell) sein.
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Bendix erfand das erste elektronische Einspritzsystem
"elektrojector" für amerikanische Personenwagen 1958.
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1967 stellte Bendix im VW 1600 E ein druckmessendes Einspritzsystem
vor, das Bosch als Bosch-Jetronic übernahm und das später als
D-Jetronic bekannt wurde.
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Die K-Jetronic (kontinuierliche Einspritzung) wurde von Bosch im
Jahre 1973 im Porsche 911 eingesetzt.
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Die L-Jetronic (luftmengenmessend) wurde nur 1 Jahr später von Bosch
im Jahre 1974 auf den Markt gebracht und erstmalig bei Opel im Manta
GTE eingebaut. Bald wurden die K- und L-Jetronic auch bei Audi, VW,
Mercedes und BMW eingesetzt.
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Seit 1979 werden Zünd- und Einspritzsysteme auch durch ein
gemeinsames Motormanagement gesteuert und von Bosch Motronic
genannt.
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1980 entwickelte GM ein zentrales Einspritzsystem (Multec), das über
die Drosselklappenstellung gesteuert wird.
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1997 entwickelte
Mitsubishi die weltweit erste in Serie gebaute
Benzin-Direkteinspritzung "Gasoline Direct Injection (GDI)" für den
Charisma.
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2000 entwickelte VW für Europa die
erste Benzin-Direkteinspritzung "Fuel Stratified Injection (FSI)".
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Wichtige Vorreiter-Systeme:
L-Jetronic (1974)
Das L bei L-Jetronic
steht für luftmengenmessend. Das bedeutet, dass zur Berechnung der
benötigten Kraftstoffeinspritzmenge, neben der Drehzahl des Motors als
Steuergröße, die Luftmenge erfasst wird. Dies geschieht mit einem
sogenannten Luftmengenmesser.Den
gibt es bei der K-Jetronic
(1973)in
anderer Ausführung auch. Die K-Jetronic ist aber ein rein
mechanisch-hydraulisches Einspritzsystem ohne Antrieb vom Motor und ohne
elektronisches Steuergerät.
Bei der L-Jetronic wurden die Einspritzventile elektrisch vom
Steuergerät angetaktet, d.h. die Masse der Einspritzventile wurde zu-
und abgeschaltet.
Die K-Jetronic
spritzte hingegen
ständig kontinuierlich ein, daher auch das K im Namen. Die
Einspritzmenge wurde über den Querschnitt von Steuerdrosseln und einer
konstanten Druckdifferenz im Mengenteiler geregelt.
Beide Systeme hatten ihre Vorteile und wurden gleichermaßen eingesetzt.
So war zum Beispiel die Elektronik damals noch nicht so "stabil", hier
hat die K-Jetronic, systembedingt ohne Steuergerät, ihren Vorteil.
Mechanische und hydraulische System müssen aber häufiger gewartet und
justiert werden.
Mit den Anforderungen schärferer Abgasgesetze, besonders in den USA und
der Einführung des Katalysators wurden die beiden Systeme ständig
verbessert. Die Veränderungen drücken sich im Namen aus:
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LE-Jetronic (E- steht für Europa-Version), für den
Katalysatorbetrieb
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LU-Jetronic (U- steht für
USA-Version, aufgrund schärferer Abgas-Normen).
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KE-Jetronic
(E- steht hier für elektronische Regelung, aufgrund der Einführung
des geregelten Katalysators erforderlich).
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Die KE-Jetronic konnte sich aber nicht mehr lange halten, da die
Elektronik immer kleiner, billiger und zuverlässiger wurde und die
KE-Jetronic als mechanisch-hydraulisches System zu aufwändig ist und den
heutigen Abgas- und Verbrauchsanforderungen nicht mehr gerecht wird.
Für hubraumschwächere Fahrzeuge wurde dann noch die Zentraleinspritzung
(Monojetronic,
Single-Point-Injection) entwickelt, die nur ein Einspritzventil für alle
Zylinder hatte (Vorteil: kompaktere, billigere Bauweise; Nachteil:
Einspritzung kann nicht so genau bemessen werden). Die Hauptsteuergröße,
neben der Drehzahl, ist hier der Drosselklappenwinkel oder der
Saugrohrdruck. Man spricht hier auch vom Lastsignal.
Jedenfalls wurde dadurch endgültig der Vergaser - der elektronische war
zu aufwändig - abgelöst.
Eine Weiterentwicklung der LE-Jetronic ist die
LH-Jetronic. Das L im Namen steht hierfür luftmassenmessend, das
H zuerst für Hitzdraht und später für Heißfilm.
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Johannes Wiesinger
bearbeitet:
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