Direkte Kraftstoffeinspritzung ist eine Kraftstofffördertechnologie, die es Benzinmotoren ermöglicht, Kraftstoff effizienter zu verbrennen, was zu mehr Leistung, saubereren Emissionen und einer erhöhten Kraftstoffverbrauch.
So funktioniert die Direkteinspritzung
Benzinmotoren arbeiten, indem sie ein Benzin-Luft-Gemisch in einen Zylinder saugen, es mit einem Kolben zusammendrücken und mit einem Funken entzünden. Die resultierende Explosion treibt den Kolben nach unten und erzeugt Kraft. Herkömmliche indirekte Kraftstoffeinspritzsysteme mischen das Benzin und die Luft in einer Kammer direkt außerhalb des Zylinders, die als Ansaugkrümmer bezeichnet wird, vor. Bei einem Direkteinspritzsystem werden Luft und Benzin nicht vorgemischt. Vielmehr kommt Luft über das Saugrohr, während das Benzin direkt in den Zylinder eingespritzt wird.
Vorteile der Direkteinspritzung
In Kombination mit einer hochpräzisen Computerverwaltung ermöglicht die Direkteinspritzung eine genauere Kontrolle der Kraftstoffdosierung, Dies ist die eingespritzte Kraftstoffmenge und der Einspritzzeitpunkt, der genaue Zeitpunkt, an dem der Kraftstoff in die Zylinder. Die Position des Injektors ermöglicht auch ein optimaleres Sprühmuster, das das Benzin in kleinere Tröpfchen aufbricht. Das Ergebnis ist eine vollständigere Verbrennung. Mit anderen Worten, mehr Benzin wird verbrannt, was zu mehr Leistung und weniger Umweltverschmutzung durch jeden Tropfen Benzin führt.
Nachteile der Direkteinspritzung
Die Hauptnachteile von Motoren mit Direkteinspritzung sind Komplexität und Kosten. Direkteinspritzsysteme sind teurer in der Herstellung, da ihre Komponenten robuster sein müssen. Sie verarbeiten Kraftstoff mit deutlich höheren Drücken als indirekte Einspritzsysteme und die Injektoren selbst müssen der Hitze und dem Druck der Verbrennung im Zylinder standhalten.
Wie viel leistungsfähiger und effizienter ist die Technologie?
Die Cadillac CTS wird mit indirekter und direkter Einspritzung seines 3,6-Liter-V6-Motors verkauft. Der indirekte Motor produziert 263 PS und 253 lb.-ft. Drehmoment, während die direkte Version 304 PS und 274 lb.-ft entwickelt. Trotz der zusätzlichen Leistung EPA-Kraftstoffverbrauch Schätzungen für den Direkteinspritzer liegen in der Stadt um 1 MPG höher (18 MPG vs. 17 MPG) und gleich auf der Autobahn. Ein weiterer Vorteil ist, dass der Direkteinspritzer von Cadillac mit normalem 87-Oktan-Benzin betrieben wird. Konkurrenzfahrzeuge von Infiniti und Lexus, die 300 PS starke V6-Motoren mit indirekter Einspritzung verwenden, benötigen Superkraftstoff.
Erneutes Interesse an Direkteinspritzung
Die Direkteinspritztechnik gibt es seit Mitte des 20. Jahrhunderts. Nur wenige Autohersteller haben es jedoch für Autos für den Massenmarkt übernommen. Die elektronisch gesteuerte indirekte Kraftstoffeinspritzung hat die Aufgabe fast genauso gut erfüllt wie die deutlich niedrigeren Produktionskosten und bot enorme Vorteile gegenüber dem mechanischen Vergaser, der bis 1980er Jahre. Entwicklungen wie steigende Kraftstoffpreise und strengere Kraftstoffverbrauchs- und Emissionsgesetze haben viele Automobilhersteller dazu veranlasst, Direkteinspritzsysteme zu entwickeln. Es ist zu erwarten, dass in naher Zukunft immer mehr Autos mit Direkteinspritzung arbeiten werden.
Dieselfahrzeuge und Direkteinspritzung
Praktisch allen Dieselmotoren Direkteinspritzung verwenden. Da Dieselmotoren jedoch ein anderes Verfahren zur Verbrennung ihres Kraftstoffs verwenden, bei dem ein herkömmlicher Benzinmotor ein Gemisch aus Benzin und Luft komprimiert und mit einem Funken entzündet, Diesel verdichten nur Luft und spritzen dann Kraftstoff ein, der durch Hitze und Druck entzündet wird, ihre Einspritzsysteme unterscheiden sich in Aufbau und Funktionsweise von Benzindirekteinspritzung Systeme.
