Einspritzungstechnik

Einspritzungstechnik bezeichnet die Technologien, mit denen Kraftstoff in Verbrennungsmotoren injiziert wird. Sie umfasst mechanische, hydraulische und elektronische Systeme zur präzisen Dosierung, zeitlichen Steuerung und Formgebung des Spritzbildes, mit dem Ziel eines kontrollierten Luft-Kraftstoff-Verhältnisses, effizienter Verbrennung und geringerer Emissionen.

Historisch verfolgte die Einspritzung eine Entwicklung von mechanischen Dosiervorrichtungen zu elektronisch geregelten Hochdrucksystemen. Erste Einspritzmotoren tauchten in den frühen Jahrzehnten des 20. Jahrhunderts auf; in den 1980er Jahren setzte sich die Elektronik durch, später vor allem die Diesel-Common-Rail-Systeme und die Benzin-Direkteinspritzung.

Funktionsprinzip: Kraftstoff wird unter Druck durch Einspritzventile in den Brennraum oder in den Saugrohrraum gebracht. Die Mengenzuordnung erfolgt durch die Einspritzdauer, den Einspritzdruck und das Spritzbild. Das Motorsteuergerät nutzt Sensoren wie Luftmassen-, Druck-, Temperatur- und Lambdasensor zur Regelung.

Systemarten: Port- oder Saugrohreinspritzung spritzt Kraftstoff vor dem Einlassventil; Direkteinspritzung DI setzt Kraftstoff direkt in den Brennraum. Dieselsysteme nutzen Common Rail mit Hochdruckpumpe und Rail, Benzinsysteme verwenden Piezo- oder elektromagnetische Injektoren. Moderne Systeme arbeiten oft mit Mehrfach- oder Mehrzündungen pro Zyklus.

Komponenten: Wichtige Bauteile sind Kraftstoffpumpe, Hochdruckpumpe, Rail, Injektoren, Drucksensoren, Temperatur- und Lambdasensoren sowie das Motorsteuergerät. Die Regelung berücksichtigt Unter- und Überdruck, Leck- und Einspritzpfade sowie Emissionssteuerung.

Ausblick: Moderne Motoren verwenden Direkteinspritzung, Common Rail oder ähnliche Hochdrucksysteme, gekoppelt mit fortschrittlicher Software und Sensorik, Hybridisierung sowie alternativen Kraftstoffen. Ziel ist weitere Emissionsreduktion, höhere Effizienz und flexiblere Betriebsmodi.