PDI

Benzin-Direkteinspritzungspumpen fördern Kraftstoff mit hohem Druck direkt in den Motorzyinder und umgehen den Saugrohr completely. Im Gegensatz zur konventionellen Saugrohreinspritzung, die Kraftstoff auf das Einlassventil sprüht, liefert PDI Kraftstoff während des Verdichtungshubs bei Drücken typischerweise zwischen 50 und 200 bar, je nach Motorauslegung und Betriebslast. Diese Präzision ermöglicht viel bessere Kontrolle über den Verbrennungsprozess.

Der Hauptvorteil von PDI ist die Effizienz. Durch späte Einspritzung im Zyklus und gleichmäßigere Verteilung im Brennraum können Motoren mit höheren Luftkraftstoff-Verhältnissen magerer laufen, ohne zu zünden oder zu klopfen. Bei Teillast verbrauchen PDI-Motoren 10 bis 15 Prozent weniger Kraftstoff als Saugrohr-eingesprritzte Ausführungen. Emissionen von Partikeln und Stickoxiden lassen sich durch optimierte Sprühmuster und Timing reduzieren.

PDI-Systeme erfordern Präzisionsfertigung, die Saugrohreinspritzung nicht braucht. Der Injektor selbst muss Brennraumtemperaturen und Drücken standhalten und dabei eine wiederholbare Zerstäubung über einen breiten Betriebsbereich liefern. Kraftstoffpumpen müssen konstanten Druck abgeben; die Common-Rail-Systeme, die jetzt Standard bei PDI-Motoren sind, regeln Druck aktiv nach, statt sich nur auf den Pumpendruck zu verlassen. Ablagerungen können sich an Einlassventilen (die keinen Kraftstoffspray mehr erhalten) und gelegentlich an Injektoren absetzen und erfordern regelmäßiges Reinigen des Saugsystems oder Kraftstoff-Additive.

Der echte Nachteil ist Kosten und Komplexität. Hochdruck-Kraftstoffsysteme, Motorsteuertechnik und spezialisierte Injektoren erhöhen die Kosten, die Hersteller durch bessere Wirtschaftlichkeit und Emissions-Zertifizierungsgutschriften refinanzieren. Kaltstart-Verhalten kann auch schwierig sein; manche Motoren benötigen Hybrid-Strategien, die PDI beim Start mit direkter Saugrohreinspritzung kombinieren, um zuverlässige Zündung sicherzustellen.

PDI wurde ab den 2000er-Jahren Standard, zunächst in Premium- und Sportwagen, dann in Mainstream-Marken, als Kraftstoffpreise stiegen und Emissionsrichtlinien verschärft wurden. Die meisten modernen Benzinmotoren nutzen heute irgendeine Form von PDI, oft kombiniert mit variablen Ventilsteuerzeiten und Aufladung, um maximale Effizienz aus gegebenem Hubraum herauszuholen.