D-Jetronic Teil 5: Einspritzventil

5.1 Funktion der Einspritzventile

Anders als reine Einspritzdüsen, öffnen die Einspritzventile nicht ab einem definierten Druck, sondern elektrisch gesteuert. Trotzdem besitzen sie eine Nadel, die den Kraftstoff nicht in einem Strahl, sondern in einem feinen zerstäubten Kegel austreten lässt. Die Einspritzventile werden in Gruppen zu 2 (4- und 8-Zylinder), zu 3 (6-Zylinder) oder 6 (12-Zylinder) vom Impulsauslöser und dem Steuergerät über Treiberstufen und Leistungswiderständen auf Kühlkörpern angesteuert. Ihre Öffnungszeit ist im Bereich von 2 bis 10 Millisekunden. Durch den konstanten Benzindruck von 2,0 +0,1 Bar (also zwischen 2,0 und 2,1 Bar) bestimmt die Öffnungszeit und die Durchflussrate der Einspritzventile die Einspritzmenge an Benzin. Die Einspritzventile entstammen der Bosch Reihe EV1 und wurden auch später noch mit anderen Anschlüssen in der L-Jetronic verwendet. Die D-Jetronic Ventile haben Nummern von 0 280 150 001 bis ... 045. Die D-Jetronic Einspritzventile werden aber seit 2007 nicht mehr gebaut. Am Anfang waren alle Einspritventile schwarz. Dies wurde sehr schnell durch eine Farbkodierung mit Farbtupfern ersetzt und mündete schließlich in farblich kodierte Plastikkörper. Es gibt 3 grundsätzliche Typen von Einspitzventilen sowie einen Prototypen für die D-Jetronic:

Von diesen Grundtypen wurden viele Varianten mit geraden und gebogenen Schläuchen, Schutzhülsen gegen Verkoken über der Nadel sowie unterschiedlichen Hülsen und Dichtkanten gebaut. Dies ändert aber nichts an der Farbkodierung und der zugehörigen Durchflussrate. Nur MB hat alle Durchflussraten eingesetzt, die meisten anderen Hersteller hatten nur eine oder zwei Grundtypen im Einsatz. Ein schneller Blick in die Ausstattungsliste Eures Fahrzeugs verrät Euch den Farbcode, den Ihr dann ganz schnell mit der Farbe der im Motor verbauten vergleichen könnt. Grundsätzlich sind die Einspritzventile der gleichen Durchflussrate gegebenenfalls nach Umbau von Schläuchen und Hülsen immer gegeneinander austauschbar, egal was Euch Bosch oder eine andere Werkstatt sagen.

5.2 Aufbau eines Einspritzventils

Das Einspritzventil hängt mit einem wenige Zentimeter langen Benzinschlauch von 7mm Innendurchmesser an der Ringleitung mit dem Benzin. Es wird dort mit einer Schelle befestigt. Dieser Schlauch ist auf das Einspritzventil aufgeschoben und auf eine kurze Hülse aufgeschoben oder bei frühen Varianten mit einer hohen Hülse verpresst. Da es immer wieder mal Dichheitsprobleme mit austretendem Benzin gab, hat Bosch im Laufe der Jahre eine Doppeldichkante am Schlauchanschluss des Ventils eingeführt. Dadurch muss nichts mehr verpresst werden, die niedrige Hülse dient nur noch der Fixierung. Dir hohe und verpresste Hülse kann man gut durch eine 9 mm breite Spannbackenschelle ersetzen, die am Rand hochgestellt sind und aus Edelstahl gemacht werden.

Das Oberteil des Ventils ist aus Kunststoff und hat auch die genannte Farbkodierung und zeigt die Bosch Nummer. Im Schlauchanschluss sitzt ein kleines Sieb. Wenn es nicht wirklich verschmutzt ist, empfiehlt Bosch, es nicht zu tauschen, da die Gefahr der Verunreinigung beim Wechseln zu groß ist. Unter dem Namen Pintle Cap findet man es in den USA, ich tausche es aber auch nicht. Im Oberkörper sitzt auch ein 2-poliger Stecker. Hier ist eine Spule mit 2,4 Ω verbunden, die die Nadel im Unterteil magnetisch gegen eine Feder öffnet. Diese Spule wird vom Steuergerät über dessen Vorwiderstände auf Kühlkörpern angesteuert. Durch die Induktivität und den Widerstand, hat das Einspritzventil eine Öffnungs- und Schließzeit im Bereich von 1/10 Millisekunde. Im Normalzustand ist die Nadel über eine Feder geschlossen. Die Form der Nadel und die Weite der Öffnung bestimmt die Durchflussrate. Auf dem metallenen Unterteil wurde später eine farbige Schutzhülse aus Plastik aufgesetzt. Diese dient dem Schutz vor Verkokung und hilft ein wenig, beim Ein- und Ausbau die Nadel zu schützen. Man kann diese Hülse einfach auf ein anderes Einspritzventil umstecken. Die Dichtung im Ansaugrohr ist neben porös werdenden Benzinschläuchen der zweite neuralgische Schwachpunkt des Einspritzventils. Sie sind ohne Dichtkanten wie bei der späteren L-Jetronic und die Fahrzeughersteller sehen hier ein einfaches Gummi vor, das durch Niederdrücken der Einspritzventile gegen das Ansaugrohr abdichten muss. Dieses einfache Gummi wird durch die Hitze des Motors rissig und dann hat man ein Falschluftproblem. Deshalb sollte man diese immer prophylaktisch ersetzen, wenn man die Einspritzventile sowieso heraus nimmt.

5.3 Ersetzen der Benzinschläuche

Wir müssen beim Ersetzen des Schlauchs unterscheiden, ob wir die frühe Variante mit der hohen und verpressten Hülse und nur einer Dichtkante haben oder aber die spätere selbstabdichtende mit 2 Dichtkanten. Bei letztere gibt es zwar noch eine niedrige Hülse, diese hat aber keine Dichtfunktion mehr.

Einspritzventile mit verpresster hoher Hülse und einer Dichtkante

Hier muss die alte Hülse heruntergeschnitten werden. Vorsichtig mit einem Dremel oder mit einem kleinen Seitenschneider. Dabei darf die Dichtkante im Metallstutzen des EV nicht verletzt werden. Ich habe zwar diese Hülsen in neu und auch ein Verpresswerkzeug teuer gekauft. Es passt aber wegen des elektrischen Steckers nicht auf das EV. Also bleibt nur das Ersetzen des alten Schlauchs durhc einen neuen hochwertigen (nicht die mit Textilummantelung außen nehmen) neuen Schlauch, bei dem das Gewebe im Gummi sitzt. Dann bleibt eigentlich nur das Ersetzen der Hülse durch eine Spannbackenschelle in der Außendike des Benzinschlauchs (13mm) und diese ordentlich fest zu ziehen.

Einspritzventile mit 2 Dichtkanten und niedriger Hülse, selbstdichtend

Hier ist das Leben viel einfacher. Ihr lasst die alte niedrige Hülse in Ruhe und schneidet nur den Schlauch herunter, ohne die Dichtkanten im Metall des Stutzens zu verletzen. Danach schneidet Ihr Euch einen Benzinschlauch pasender Länge und schiebt den von oben auf das Einspritzventil. Er gleitet dabei über beide Dichtkanten und setzt sich unten in die alte niedrige Hülse. FERTIG ! Ich habe mir ein kleines Werkzeug nach dem Muster von Merceeds-Benz dazu gemacht, um die Schläuche leichter aufschieben zu können.

Um die Benzinschläuche zu ersetzen, bieten manche Hersteller sogar Reparatursätze an. Das sind aber nur kurze Schlauchstücke und Schlauchklemmen (die ihr bei der Variante 2 Dichtkanten nicht braucht). Die könnt Ihr Euch auch selbst besorgen. Ich nehme dazu gerne Edelstahl Spannbackenschellen ABA Mini 13. Besondes mit den Schellen, die sich über eine Spiralschraube zuziehen, habe ich schlechte Erfahrungen gemacht. Die bringen zu wenig Druck auf den Schlauch und schneiden ihn noch dazu ein. Als Benzinschlauch eignet sich jeder Standardbenzinschlauch mit 7 mm Innendurchmesser und 13 mm Außendurchmesser, den Ihr in der Länge zuschneidet. Nehmt aber gute Qualität, bei der das Gewebe nicht außen lose drauf sitzt. Es sollte innen im Gummi drin sitzen. Da auch andere Benzinleitungen an der Ringleitung wahrscheinlich porös sind, ersetzt gleich alle Schläuche inklusive dem Unterdruckschlauch des Saugrohrdruckfühlers gleich mit.

Die alte hohe Hülse müsst Ihr mit einem kleinen Seitenschneider oder einem Dremel aufschneiden und dabei auf den Schlauchanschluss des Ventils achten. Danach geht der Benzinschlauch ab. Wenn Ihr den Dremel nehmt, achtet darauf, dass keine Späne in das Ventil kommen. Puristen besorgen sich eine neue passende Hülse und lassen sich diese von einem Hydraulikbetrieb wieder aufpressen. Wenn Ihr Ventile gerade alle draußen habt, dann bietet sich der Spitztest gleich mit an. Manche schneiden auch den alten Schlauch aus der hohen Hülse und zwängen den neuen mit Öl wieder hinein. Ihr solltet aber daran, denken, dass es auch dicht bleiben muss und deshalb rate ich von dieser Methode ab.

5.4 Spritztest der Einspritzventile

Wenn Ihr z.B. nach Begutachtung des Zündkerzenbilds den Verdacht habt, dass eines oder mehrere Eurer Einspritzventile nicht mehr richtig sprühen oder wenn Ihr sowieso die Einspritzventile ausgebaut habt, könnt Ihr gleich den Sprühtest machen. Man kann sie dazu zwar einschicken, aber das könnt Ihr ja immer noch tun, wenn sich beim Sprühtest ein Problem herausstellt. Man nimmt alle Einspitzventile aus dem Ansaugkrümmer, lässt sie aber an der Ringleitung hängen. Dann stellt man allen Einspritzventilen kleine und vor allen Dingen gleiche Gläschen unter. Dann schalten wir die Zündspule ab (Kl. 15). Eine zweite Person betätigt jetzt den Anlasser, während Ihr in jedem einzelnen Glas das kegelförmige Sprühbild betrachtet. Jetzt lasst sich ruhig etwas Kraftstoff in den Gläschen sammeln. Nach dem Abstellen des Anlassers kontrolliert Ihr, dass keines der Ventile nachtropft. Was wollen wir beim Spritztest sehen?

Die Gläschen stellt Ihr jetzt auf eine Ebene vor eine weiße Wand und prüft, ob der Stand in den Gläschen (ich muss da immer 8 haben) gleich hoch ist. Seh Ihr da einen signifikanten Unterschied, solltet Ihr die Ventile zum Reinigen schicken. Ich halte von diesem Test mehr als vom Test des angegebenen statischen Durchflusses. Auf dem Prüfstand wird genau das Gleiche gemacht, nur dass man den Sprit in geeichten Skalengläsern auffängt und so die Abweichung von Ventil zu Ventil besser messen und dokumentieren kann. Wer es gang genau machen will, kann ja auch ein neues Einspritzventil als Referenz hernehmen. Aber das halte ich bei einem Kurztest nicht für nötig, da die Wahrscheinlichkeit, dass die Ventile alle auf einmal einen falschen Durchfluss haben, gering ist. Ich hänge die Einspritzventile in ein Ultraschallbad und lasse sie dann intermittierend einspritzen. Ohne Betreiben der Ventile nützt das Ultraschallbad nichts, da gleichzeitig die Nadel betätigt werden muss, um in ihrem Sitz festsitzenden Schmutz zu entfernen. Diese Prozedur bringt ein Einspritventil meistens wieder zurück in saubere Funktion. Sie hilft nicht bei verbogenen Nadeln oder durchgebrannten Spulen.

Euer Dr-DJet (Volker)