Benzin-Saugrohreinspritzung

Benzin-Saugrohreinspritzung
  • Funktionsweise
    Saugrohreinspritzung: Preiswert und millionenfach bewährt
     

    Bei der Benzin-Saugrohreinspritzung entsteht das Luft-Kraftstoff-Gemisch außerhalb des Brennraums im Saugrohr. Das Einspritzventil spritzt den Kraftstoff vor das Einlassventil. Im Ansaugtakt strömt das Gemisch durch das geöffnete Einlassventil in den Verbrennungsraum. Die Einspritzventile sind so ausgewählt, dass der Kraftstoffbedarf des Motors jederzeit - auch bei Volllast und hohen Drehzahlen - gedeckt ist.

    Kraftstoffversorgung

    Das Kraftstofffördermodul mit integrierter Elektro-Kraftstoffpumpe, Tankstandgeber und Kraftstofffilter fördert die benötigte Kraftstoffmenge mit definiertem Druck vom Tank zu den Einspritzventilen.

    Luftsteuerung

    Die Luftsteuerung sorgt dafür, dass dem Motor in jedem Betriebspunkt die richtige Luftmasse zur Verfügung steht.

    Kraftstoffeinspritzung

    Bei der Saugrohreinspritzung wird das Luft-Kraftstoff-Gemisch im Saugrohr aufbereitet und dem Zylinder zur Verbrennung zugeführt. Die am Kraftstoffzuteiler montierten Einspritzventile dosieren die gewünschte Kraftstoffmenge dauerhaft entsprechend der Sprayauslegung und mit höchster Präzision in den Luftstrom.

    Zündung

    Benzinmotoren brauchen einen Zündfunken, um das Luft-Kraftstoff-Gemisch im Motorzylinder zu verbrennen. Dieser Funke wird von der Zündkerze erzeugt. Die erforderliche Hochspannung stellt die Zündspule bereit. Dazu transformiert sie elektrische Energie aus der Batterie in Zündspannung und gibt diese zum Zündzeitpunkt an die Zündkerze ab.

    Motorsteuerung

    Das elektronische Motorsteuergerät „Motronic“ von Bosch ermöglicht die Priorisierung und zentrale Steuerung der vielen verschiedenen Funktionen, die ein modernes Motormanagement-System erfüllen muss. Mit dem Drehmoment als zentrale Bezugsgröße regelt das System souverän das jeweils benötigte Luft-Kraftstoff-Gemisch ein.

    Abgasnachbehandlung

    Mit der Abgasnachbehandlung können alle internationalen Emissionsvorschriften eingehalten werden, z.B. mit der katalytischen Abgasreinigung. Eine noch wirksamere Reinigung erreicht man mit der Lambda-Regelung. Das Ziel dieser Regelung ist, immer ein stöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis (λ=1) zu erreichen.

     
     
  • Kundennutzen
    Das meist gefahrene System mit Zukunftspotenzial
     

    Die Benzin-Saugrohreinspritzung ist weltweit das meist verbreitete Antriebssystem für Benzin-Motoren. Die bewährte Technik verfügt nach wie vor über ein hohes Potenzial für die weitere Reduzierung von Kraftstoffverbrauch und Emissionen.

    Beim Einsatz in Motoren mit einer spezifischen Leistung von ca. 60 kW/Liter und Downsizing-Konzepten von bis zu 25 % bietet die Benzin-Saugrohreinspritzung deutlich Kostenvorteile gegenüber Systemen mit Hochdruck-Direkteinspritzung. Als Niederdrucksystem (Systemdruck ca. 6 bar) arbeitet die Benzin-Saugrohreinspritzung mit einer vergleichsweise einfachen Betriebsstrategie: Einfache Einspritzsteuerung durch Freiheitsgrade beim Einspritz-Zeitfenster. Die komplexen Anforderungen der Hochdruckregelung (Systemdruck ca. 150 bar) entfallen ebenso wie die Hochdruckpumpe, der Hochdrucksensor, die Ansteuerung für das Mengensteuerventil und die Hochdruck-Injektoren für Mehrfacheinspritzungen.

    Das robuste Brennverfahren der Benzin-Saugrohreinspritzung toleriert auch Kraftstoffe minderer Qualität. Der reduzierte Funktionsumfang im Vergleich zu Systemen mit Hochdruck-Direkteinspritzung erlaubt den Einsatz einfacher Software. Entsprechend geringer ist der Aufwand für System-Diagnosen.

    Bosch entwickelt und fertigt innovative Antriebstechnik für Fahrzeuge mit Benzin-Saugrohreinspritzung. Das Angebot von Bosch beinhaltet Komponenten für Kraftstoffversorgung, Kraftstoffeinspritzung, Luftsteuerung, Zündung, Motorsteuerung und Abgasnachbehandlung. Diese sind weltweit als Einzelkomponenten oder als aufeinander abgestimmte Systeme verfügbar.

     
     
  • Advanced PFI
    Das wirtschaftliche Antriebsystem wird noch energieeffizienter
     

    Advanced PFI ist eine Systeminnovation von Bosch für die Benzin-Saugrohreinspritzung. Durch Innovationen wie Pressure Increase, Twin Injection und Open Valve Injection werden beeindruckende Systemvorteile realisiert und die technischen Möglichkeiten dieses Antriebsprinzips neu definiert.

    Pressure Increase

    Zur Unterstützung der Gemischaufbereitung beim Kaltstart wird der Druck im Kraftstoff-Niederdrucksystem zeitweise auf bis zu 6 bar angehoben. Hierdurch wird die Masse des verdampfenden Kraftstoffs erhöht, die Spray-Tröpfchengröße SMD reduziert und die Wandfilmbildung verringert. Durch den erhöhten Druck wird die maximale Zumessmenge des Kraftstoffs gesteigert und damit die saugsynchrone Einspritzung unterstützt. Die bedarfsgerechte Bereitstellung von Fördermenge und Kraftstoffdruck reduziert ebenfalls die mittlere Stromaufnahme der Kraftstoffförderpumpe.

    Kraftstoffeinspritzung mit Twin Injection

    Der Einsatz von zwei Einspritzventilen je Saugkanal optimiert die Sprayausrichtung und den Gemischeintrag in den Zylinder. Der gezielte Gemischeintrag, das „Spray-Targeting“, verknüpft strömungsphysikalische Erkenntnisse und motorisches Know-how miteinander. Die Strahlgeometrien werden optimal an die spezifischen Anforderungen des Saugkanals angepasst.

    Durch die Verteilung auf zwei Injektoren reduziert sich die Spray-Tröpfchengröße (SMD) aufgrund des geringeren statischen Durchflusses, der geringeren Spraydichte infolge des größeren Kegelwinkels sowie durch die optimierte innere Anströmung im Ventil (Einzel-Kegelstrahl). In der Summe wird so die Verdampfung verbessert, die Wandfilmbildung verringert und die Entflammung stabiler. Weitere Vorteile sind spätere Zündwinkel im Kaltbetrieb und das schnellere Erreichen des Konvertierungspunkt des Katalysators.

    Open Valve Injection (OVI)

    Die Besonderheit dieses Einspritzverfahrens ist, dass der Kraftstoff erst in die einströmende Frischluft des Saugrohrs eingespritzt wird, wenn das Einlassventil geöffnet ist. Diese saugsynchrone Einspritzung erfolgt bei niedrigen bis mittleren Drehzahlen unter Motor-Volllast und damit im klopfgefährdeten Bereich. Durch den reduzierten Wandkontakt des Luft-Kraftstoff-Gemisches wird die Frischladung besser gekühlt und die Klopfneigung nimmt ab. Im Ergebnis kann das Verdichtungsverhältnis des Grundmotors um den Faktor 0,5 bis 1,0 erhöht werden und der Verbrauch im Teillastbereich sinkt. Die Kombination mit Twin Injection verstärkt den OVI-Effekt durch eine bessere Zerstäubung und Verdampfung sowie optimiertes Targeting.

     
     
  • Automobile Kompetenz
    Umfassendes Leistungsangebot und Know-how

    Bosch bietet ein umfassendes Leistungsangebot für Fahrzeuge mit Benzin-Saugrohreinspritzung aus einer Hand. Von Komponenten bis zu integrierten Komplettlösungen für das Antriebssystem.

    Das breit angelegte Fachwissen von Bosch schafft wertvolle Synergien bei den gemeinsamen Entwicklungen mit den Fahrzeugherstellern.

    System- und Vernetzungskompetenz

    Als Systemanbieter kennt Bosch die technischen Anforderungen, Zusammenhänge und Abhängigkeiten bei der Vernetzung des Antriebssystems Benzin-Saugrohreinspritzung. Auf der technischen Seite entscheidet vor allem die Fähigkeit, Antriebstechnik exakt nach den individuellen Anforderungen des Fahrzeugs bzw. Kunden zu applizieren und zu integrieren. Das bringt auch wirtschaftliche Vorteile, denn der Aufwand für Entwicklung und Tests wird geringer und die Serienreife wird schneller erreicht.

    Innovationstreiber und Technologieführer

    Das große Engagement von Bosch in der Forschung und Entwicklung führt kontinuierlich zu Antrieben mit verbesserten Eigenschaften. Bosch Innovationen wie Advanced PFI mit Pressure Increase, Twin Injection, PFI Scavenging und Open Valve Injection ermöglichen Einsparpotenziale von bis zu 12% bei Verbrauch und CO₂-Ausstoß bei gleichzeitiger Leistungsoptimierung.

    Garant für Qualität und Zuverlässigkeit

    Die hohe Qualität von Bosch-Erzeugnissen ist die Basis für technisch hochwertig ausgestattete Fahrzeuge mit Benzin-Saugrohreinspritzung. Präzision, Belastbarkeit und die auf 240.000 km ausgelegte Laufleistung des Bosch-Systems sorgen für Zuverlässigkeit und Langlebigkeit.

    Weltweite Präsenz

    Bosch ist mit Entwicklungs- und Fertigungsstandorten für die Benzin-Saugrohreinspritzung weltweit präsent und kennt die spezifischen Anforderungen der Märkte. Diese Nähe zu den Fahrzeugherstellern ist in der Automobilzuliefererindustrie einzigartig und ermöglicht eine enge und flexible Zusammenarbeit. Kurze Wege sparen Zeit und Kosten.

    Standorte in Europa: Schwieberdingen (Deutschland), Bamberg (Deutschland) und Budweis (Tschechien)

    Standorte in Asien: Saratov (Russland), Bangalore (Indien), Shanghai (China), Wuxi (China), Gunpo-Si (Korea), Odawara (Japan) und Yokohama (Japan)

    Standorte in Nordamerika: Farmington Hills (USA), Charleston (USA),

    San Luis Potosí (Mexiko)

    Standorte in Südamerika: Campinas (Brasilien).

    Durchgängige Partnerschaft

    Bosch ist über den gesamten Fahrzeug-Lebenszyklus ein solider und zuverlässiger Partner der Automobilhersteller. Von der Konzeption und Entwicklung der Antriebstechnik für Kraftfahrzeuge mit Benzin-Saugrohreinspritzung bis in die Serienfertigung. Und darüber hinaus für die Werkstatt-Diagnose und Ersatzteilversorgung. Globale Logistik und Großserienfertigung auf allen Kontinenten stellen eine schnelle Belieferung sicher. Ansprechpartner vor Ort, in den Bosch-Verkaufshäusern oder als Resident Engineer beim Automobilhersteller, ermöglichen eine durchgängig enge Kundenbetreuung.

     
     
 
 

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