Es gibt Gründe, warum die Direkt- die Saugrohreinspritzung bei Benzinmotoren längst abgelöst hat. Der Wirkungsgrad ist besser, die Drosselverluste sind geringer, es ist eine höhere Verdichtung möglich – was im Zusammenspiel zu einem geringeren Spritverbrauch bei besserer Leistung und höherem Drehmoment führt. Die Technik hat aber auch einen entscheidenden Nachteil: Der Stickoxid- und vor allem Rußpartikelanteil im Abgas ist deutlich höher. Manchmal so hoch wie bei einem nicht partikelgereinigten, 10 bis 15 Jahre alten Diesel.
Geringere Emissionen ohne umfassende Neukonstruktion
Um das Problem zu lösen, stellt Autozulieferer Delphi auf dem Wiener Motorensymposium ein neues Einspritzsystem für GDI-Motoren (mit Einspritzventil direkt über dem Brennraum sowie mit Drallkanal) vor. Das arbeitet mit Einspritzdrücken von mehr als 500 bar, was die Partikelemissionen um bis zu 50 Prozent senken soll. Und zwar im Vergleich zum vorherigen System, das bereits mit bis zu 350 bar arbeitete. Auch von den besonders kleinen und deshalb gefährlichen Partikeln soll eine geringere Anzahl entstehen.
Delphi verspricht, dass sein neues System ohne große Neukonstruktionen am Benzinmotor funktioniert. Die Herausforderung bestand darin, solche Drücke zu erreichen, ohne die Antriebslasten der GDI-Pumpe zu erhöhen. Die wird bei den meisten Motoren von der Nockenwelle angetrieben, die laut Delphi nicht neu entwickelt werden muss, um das neue 500-bar-System zu verwenden. Dieses soll die Emissionen außerdem bereits vor Erreichen des Katalysators reduzieren und weitere Technik zur Abgasnachbehandlung überflüssig machen, obwohl ein Benzin-Direkteinspritzer damit die Anforderungen für RDE-Tests (Real Driving Emissions) erfüllen soll.
Ab 2022 im Serieneinsatz
Um das neue Einspritzsystem, das auch den Spritverbrauch und damit die CO2-Emissionen senken soll, hat Delphi alle zugehörigen Komponenten neu entwickelt: Injektoren und Pumpen sowie die entsprechende Motorsteuerung und Software. Auch diese sollen nur geringfügige Änderungen an bestehenden Motorenkonstruktionen erfordern. Von 2022 an könnte das 500-bar-System in der Serienproduktion eingesetzt werden.
