Bei der Direkteinspritzung wird der Kraftstoff direkt in den Brennraum (im Gegensatz zur Saugrohreinspritzung) eingespritzt. Die Benzindirekteinspritzung wurde 1951, von Bosch, für einen Zweitaktmotor im Kleinwagen „Gutbrod Superior“ auf den Markt gebracht. Drei Jahre später folgte die Benzindirekteinspritzung beim Viertaktmotor im legendären Mercedes-Benz 300 SL „Flügeltürer“.
Ein Motor mit Benzindirekteinspritzung bereitet das Luft-Kraftstoff-Gemisch direkt im Brennraum auf. Durch das offene Einlassventil strömt im Ansaugtrakt nur noch Frischluft. Der Kraftstoff wird mit Hochdruckeinspritzventilen direkt in den Brennraum eingespritzt. Dadurch wird der Brennraum gekühlt und die Grundverdichtung kann höher werden, da die Klopfneigung sinkt. Die exakte Dosierung, Aufbereitung und Verteilung von Luft und Kraftstoff für jeden einzelnen Verbrennungstakt ermöglichen den sparsamen Verbrauch und die geringen Emissionen der Bosch-Direkt-einspritzung.
- Direkteinspritzung, wandgeführt: Der Strahl trifft auf die Kolbenmulde (Brennraumwand), Vorteil: stabile Gemischaufbereitung. Dieses Verfahren wird beim Ottomotor eingesetzt.
- Direkteinspritzung, strahlgeführt: Die eingespritzte Gemischwolke wird gezündet, bevor sie auf den Kolben treffen kann. Dieses Verfahren wird beim Ottomotor eingesetzt.
- Direkteinspritzung, selbstzündend: ohne Fremdzündung (Zündkerze oder Glühstift). Dieselmotoren sind selbstzündend. TDI = selbstzündender Direkteinspritzer
Erklärungsvideo
Nutzen und Effizienz
In Verbindung mit Downsizing und Turboaufladung reduziert die Benzindirekteinspritzung den Verbrauch und damit die CO2-Emission um bis zu 15 Prozent. In Verbindung mit Downsizing, Turboaufladung und Scavenging glänzt die Benzin-Direkteinspritzung mit einem verbesserten Ansprechverhalten und mehr Fahrdynamik. Dies resultiert aus einer Drehmomenterhöhung um bis zu 50 Prozent.
Marktübersicht
Im Jahr 2002 lag die Einbaurate von Benzindirekteinspritzungen lediglich bei zwei Prozent. Ein Jahrzehnt später schon bei 22 Prozent. 2012 hat Bosch über fünf Millionen Systeme für die Benzindirekteinspritzung ausgeliefert, 2015 werden es bereits mehr als neun Millionen sein. In diesem Bereich wächst Bosch pro Jahr um 50 Prozent und macht aktuell einen Umsatz von 1,3 Milliarden Euro. Das Geschäft wird in Zukunft weiter wachsen. Gerade in den USA ist diese Technologie stark im Kommen.
Im Jahr 2011 liefen das 25-millionste Einspritzventil und die fünfmillionste Hochdruckpumpe im weltweiten Bosch-Fertigungsverbund vom Band. 2012 feierte Bosch bereits sein Produktionsjubiläum mit 50 Millionen Injektoren sowie 10 Millionen Hochdruckpumpen.
