Benzin-Direkteinspritzung Weniger und mehr

Das Prinzip ist von den Dieselmotoren bekannt, allmählich werden aber auch die Benziner auf Direkteinspritzung umgestellt. Dadurch sinkt der Spritverbrauch bei gleichzeitig steigender Leistung. Ein Wunder? Nein, sondern komplexe Technik.


Das Prinzip der direkten Benzineinspritzung

Das Prinzip der direkten Benzineinspritzung

Den Anfang machte Mitsubishi. Bereits Mitte der neunziger Jahre stellten die Japaner ihr Modell Carisma mit einem Benzin-Direkteinspritzer-Motor vor. Damit war die wesentliche Technik vom Diesel- auf den Ottomotor übertragen, doch die angestrebten Verbrauchsvorteile sowie die Abgasreinigung bereiteten noch Probleme. Der Grund dafür war der im Benzin enthaltene Schwefel. Doch seit die Mineralölkonzerne damit begonnen haben, schwefelarmen oder gar schwefelfreien Kraftstoff anzubieten, gedeihen die Benzin-Direkteinspritzer in den Entwicklungsabteilungen.

VW bildet die Speerspitze der neuen Technik. Bereits vor Monaten fuhren die Wolfsburger den Lupo mit 1,4-Liter-FSI-Aggregat (FSI = Fuel Stratified Injection) auf den Markt, es folgten die Modelle Golf und Bora mit einem 1,6-Liter-FSI-Motor, der 110 PS leistet und im Schnitt mit 6,2 Liter Benzin je 100 Kilometer auskommt. Nun folgt das Modell Polo, das mit einem 1,4-Liter-Benzin-Direkteinspritzer ausgestattet wird und dessen Verbrauch mit 5,8 Liter je 100 Kilometer angegeben wird.

Zum Vergleich: die indirekte Benzineinspritzung

Zum Vergleich: die indirekte Benzineinspritzung

Dabei sind die Maschinen durchaus keine Schmalbrust-Versionen. Im Lupo leistet das FSI-Triebwerk 105 PS (77 kW), im Golf und Bora 110 PS (81 kW) und im Polo 86 PS (63 kW). Konzerntochter Audi bewegt sich in der gleichen Spur. Der A2 etwa bekam den 1,6-Liter-FSI, mit dem das Auto 202 km/h schnell wird und dennoch im Schnitt mit 5,9 Liter Kraftstoff auskommt. Jetzt schieben die Ingolstädter eine 2-Liter-FSI-Variante mit 150 PS nach, die in den Modellen A4 und dem Kombi A4 Avant zum Einsatz kommt; als Durchschnittsverbrauch werden 7,1 Liter angegeben. Sehr wahrscheinlich wird dieses Aggregat demnächst auch im VW Passat angeboten.

Die Benzin-Direkteinspritzer werden zum Trend. Auch Mercedes (CGI = Stratified Charged Gasoline Injection), BMW (im künftigen Zwölfzylindermotor für den 7er) und Porsche arbeiten an dieser Technik oder bringen sie in Kürze bereits auf den Markt.

Der Trick dieser Motoren ist es, dass der Kraftstoff nicht wie bisher in einem Vergaser (oder einer Vorkammer) mit der einströmenden Luft zu einem zündfähigen Gemisch verwirbelt wird. Stattdessen geschieht die Verwirbelung direkt im Zylinder, was den Vorteil hat, dass das Benzin über Einspritzdüsen sehr viel gezielter und dosierter injiziert werden kann. Damit die nötige Verwirbelung einsetzt, und damit vor allem im Bereich um die Zündkerze ein möglichst gesättigter Brennstoffstrudel entsteht, müssen die Einströmkanäle und die Form der Zylinderköpfe und Kolbenoberseiten besonders geformt sein.

Experten beziffern das Einsparpotenzial von Direkteinspritzern mit etwa 15 Prozent gegenüber vergleichbaren Motoren mit herkömmlicher Einspritztechnik.

Nahezu alle Hersteller tüfteln derzeit an der optimalen Konzeption solcher Motoren. Einen kleinen Vorsprung haben auch die französischen Hersteller Renault, Peugeot und Citroen, denn von ihnen werden bereits seit einiger Zeit so genannte IDE-Motoren (Injection Direct Essence) angeboten. Erst dazugestoßen in den Kreis der Benzin-Direkteinspritzer ist der Fiat-Konzern: Alfa Romeo bietet das Modell 156 mit JTS-Motor (Jet Thrust Stoichiometric) an, Fahrzeuge von Fiat und Lancia werden wohl bald auch mit dieser Technik vorfahren.



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