Grundelemente

Um die Gesamtfunktion dieses Einspritzsystems besser zu verstehen, müssen zunächst die einzelnen Aufgaben der Bauteile bekannt sein.

Steuergerät
Das Steuergerät befindet sich zwischen den (von den verschiedenen Sensoren) eingehenden Informationen und den Einspritzventilen. Es sorgt dafür, dass der Motor je nach Last- und Temperaturbedingungen eine genau bestimmte Kraftstoffmenge erhält. Hierzu variiert das Steuergerät die Öffnungsdauer der elektromagnetischen Einspritzventile. Da der Druck im Kraftstoffsystem praktisch konstant bleibt, kann die eingespritzte Kraftstoffmenge nur über die Einspritzdauer geregelt werden. Woher erhält das Steuergerät die Informationen, nach denen es diese Einspritzdauer festlegt? Dafür sind verschiedene Sensoren zuständig:

Nur 2,8-l-Motor mit MPI-Einspritzsystem: Luftmassenmesser; er liefert Informationen über die angesaugte Luftmenge.

Nur 2,6-l-Motor mit MPFI-Einspritzsystem: Temperatursensor im Saugrohr; er liefert in Verbindung mit dem Saugrohrdrucksensor (im Steuergerät) den Wert für die angesaugte Luftmenge/-masse.

Kühlmitteltemperatursensor; er liefert den Wert der Motortemperatur.

Drosselklappenpotentiometer; es liefert Informationen über die Motorlast.

Drehzahlsensor; er liefert das Drehzahlsignal für das Zünd-/Einspritzsystem MPI/MPFI.

Zündzeitpunktsensor; er meldet die Stellung der Kurbelwelle. So erkennt das Steuergerät, welcher Zylinder als Nächster gezündet bzw. eingespritzt werden muss.

Das Startsignal kommt von Klemme 50 (Zünd-/Anlassschalter).

Die Lambda-Sonden melden, ob die Gemischzusammensetzung korrekt ist.

Weitere Informationen kommen von den Klopfsensoren, vom Getriebe, vom Drehzahlmesser und sogar von der Klimaanlage.

Einspritzventile
Im Saugrohr jedes Zylinders befindet sich ein Einspritzventil. Es führt dem jeweiligen Zylinder die im Moment benötigte Kraftstoffmenge zu und sorgt gleichzeitig für eine feine Zerstäubung des Benzins.

Die Einspritzventile werden elektromagnetisch betätigt. Dabei hebt sich die Düsennadel um etwa 0,1 mm von ihrem Sitz ab, und der Kraftstoff kann austreten. Interessant ist, dass jedes einzelne Einspritzventil genau im Einspritztakt angesteuert wird. Das bedeutet, dass der eingespritzte Kraftstoff keine Zeit hat, sich an den Wänden des Saugrohrs niederzuschlagen (keine Kraftstoffverluste).

Kraftstoffverteiler
Er dient zur gleichmäßigen Kraftstoffversorgung aller Einspritzventile. Außerdem wirkt der Kraftstoffverteiler als Kraftstoffspeicher und verhindert so Druckschwankungen. Besonders interessant ist die U-förmige Leitung, über die der Kraftstoff allen sechs Einspritzventilen zugeführt wird.

Kraftstoffdruckregler
Er befindet sich hinten rechts am Kraftstoffverteiler und hält, wie sein Name sagt, den Druck im Kraftstoffverteiler konstant. Dies geschieht durch einen mehr oder weniger starken Rückfluss von Kraftstoff über die Rücklaufleitung in den Kraftstofftank. Fließt mehr Kraftstoff durch die Rücklaufleitung ab, sinkt der Druck; fließt weniger ab, steigt der Druck.

Über den Anschluss der Unterdruckleitung am Druckregler erhält dieser zusätzlich Informationen über die Motorlast. Bei Volllast erhöht der Regler den Druck weiter. Dadurch wird mehr Kraftstoff eingespritzt, den der Motor für die maximale Leistung benötigt.

Kraftstoffpumpe und Relais
Ausführliche Informationen zur elektromagnetischen Kraftstoffpumpe, zum Kraftstoffpumpenrelais und zu den übrigen MPI/MPFI-Relais finden Sie im Kapitel Kraftstofftank und Kraftstoffpumpe.

Luftmassenmesser
Nur MPI

Im Ansaugluftstrom befindet sich ein elektrisch beheizter Draht. Je nach angesaugter Luftmenge wird dieser Draht mehr oder weniger stark abgekühlt. Die Temperaturänderung führt zu einer Änderung des elektrischen Widerstands des Drahtes, der vom Steuergerät gemessen wird.

Saugrohrdrucksensor
Nur MPFI

Der Saugrohrdrucksensor befindet sich im Steuergerät MPFI. Die Verbindung zwischen Saugrohr und Sensor erfolgt über einen dünnen Schlauch. Der Saugrohrdruck ist für das Steuergerät die wichtigste Information zur Berechnung der Motorlast. Er beeinflusst die Einspritzdauer und den Zündzeitpunkt.

Ansauglufttemperatursensor
Nur MPFI

Der Ansauglufttemperatursensor ist im Ansaugkanal des dritten Zylinders eingeschraubt (hinten rechts). Zusammen mit dem Saugrohrdrucksensor dient er dem Steuergerät als Informationsquelle zur Berechnung der Motorlast. Bei hoher Ansauglufttemperatur (was einer geringen Luftdichte entspricht) muss z. B. die Einspritzdauer verkürzt und der Zündzeitpunkt leicht in Richtung „spät“ verschoben werden.

Drosselklappengehäuse
Dort, wo der Ansaugluftstrom in den Motoreinlasskrümmer gelangt, befinden sich in einem Gehäuse zwei Drosselklappen. Die kleinere Drosselklappe ist über einen Seilzug mit dem Fahrpedal verbunden. Sie dosiert den Ansaugluftstrom in den Motor bis zur halben Last. Bei weiterem Durchtreten des Fahrpedals öffnet das Gestänge die zweite, größere Drosselklappe, bis bei Vollast beide Drosselklappen vollständig geöffnet sind.

Drosselklappenpotentiometer
Das Drosselklappenpotentiometer wird von der Drosselklappenwelle angetrieben. Das Potentiometer erfasst die momentane Stellung der Drosselklappe und übermittelt diese Information in Form eines elektrischen Widerstands an das Steuergerät. Das Steuergerät benötigt diese Lastinformation beispielsweise zur Regelung der Leerlaufdrehzahl, zur Wahl des Zündkennfelds und zur Berechnung der Einspritzdauer.

Leerlaufstabilisierungsventil
Wie der Name bereits andeutet, sorgt dieses Ventil dafür, dass die Motordrehzahl im Leerlauf konstant bleibt – unabhängig davon, ob der Motor kalt oder warm ist und ob Großverbraucher wie die Klimaanlage eingeschaltet sind.

Das Ventil selbst ist das Stellglied. Die Regelung erfolgt durch das Steuergerät des Einspritzsystems MPI bzw. MPFI. Es vergleicht die momentane Drehzahl mit dem Sollwert und steuert so das Regelventil fein abgestimmt auf und zu, um die Drehzahl auszugleichen. Dabei verändert sich der Querschnitt des zusätzlichen Luftkanals, der an den Drosselklappen vorbeiführt. Ist der Kanal geöffnet, strömt mehr Luft ein. Dadurch „meint“ der Luftmassenmesser bzw. der Saugrohrdrucksensor, die Drosselklappe sei geöffnet. Daraufhin erhöht das Einspritzsystem die Kraftstoffmenge auf den erforderlichen Wert.

Es ist außerdem zu beachten, dass in den verschiedenen Einspritzsystemen unterschiedliche Leerlaufstabilisierungsventile eingesetzt werden: Im System MPI ein stetig regelndes Ventil, im System MPFI ein Ventil, das von einem sogenannten Schrittmotor angetrieben wird. Dieser regelt den Öffnungsquerschnitt der Kanäle in kleinen, fein abgestuften Schritten.