Rund um den Vergaser

Norbert

Norbert

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Grundlagen zum Vergaser

Was macht ein Vergaser ?

1. 'Was ist ein Vergaser?'

Ein Vergaser dient - aehnlich wie eine Einspritzanlage - dazu, einem Benzinmotor in idealerweise allen Lastzustaenden das richtige
Kraftstoff-Luftgemisch zuzufuehren. Dabei wird eine brennbare Fluessigkeit verdampft ('vergast') bzw. in den Ansaugkanal oder den
Brennraum selbst eingespritzt Einspritzanlage) und mit einer exakt abgestimmten Menge Umgebungsluft gemischt um ein optimal Zuendfaehiges Gemisch zu erhalten.

Es soll bespielsweise Benzol (C6H6), das auch in herkoemmlichem Benzin enthalten ist, verbrannt (oxidiert) werden. Dazu dient der
Luftsauerstoff (O2). Idealerweise wird Benzol nach folgender Gleichung in Wasser (H2O) und Kohlendioxid (CO2) ueberfuehrt:

2C6H6 + 15O2 ---> 12CO2 + 6H2O

Zwei Benzolmolekuele reagieren also mit fuenfzehn Luftsauerstoffmolekuelen zu zwoelf Kohlendioxidmolekuelen und sechs Wassermolekuelen. Werden Sauerstoff und Benzol im Vergaser also im (Volumen)Verhaeltnis 15:2
gemischt, so erfolgt die Verbrennung vollstaendig (stoechiometrisch).
Strenggenommen ist in der Umgebungsluft zu nicht unerheblichem Teil Stickstoff (N2, etwa 75%) enthalten; daher entstehen bei der Verbrennung auch Stickoxide (NOx) und - infolge unvollstaendiger Verbrennung des
Kraftstoffes Kohlenmonoxid (CO), doch dazu spaeter mehr in den Kapiteln 'Arbeiten am Vergaser' und 'Abgasreinigung'.

2. 'Wie funktioniert ein Vergaser?'

2.1 Der 'Minimalvergaser'

Bei allen Vergasern wird der im Motor, vom auf- und ablaufenden Kolben erzeugte Unterdruck genutzt um 1.) Umgebungsluft durch den Luftfilter und 2.) Kraftstoff durch eine oder mehrere duenne Durchgaenge (Duesen)
anzusaugen und zu vermischen. Abhaengig von der Luftfuehrung unterscheidet man _Fallstrom_- oder _Querstrom_vergaser. Bei den hier ausfuehrlicher behandelten Motorradvergasern handelt es sich - wegen der
geringeren Abmasse - zumeist um die Querstromvariante, bei der die Luftfuehrung waagerecht vom Luftfilter in die Einlasskanaele des Zylinderkopfes verlaeuft. Innerhalb des Vergasers stroemt die Luft durch
einen etwa zylindrischen Kanal, haeufig mit einer Einschnuerung in der Mitte. Durch diesen Querschnittsverlauf erzielt man einen Druckverlauf mit Unterdruckmaximum am Punkt minimalen Querschnitts. An diesem Punkt
ist/sind auch die sog. Hauptduese(n)angebracht - kleine, schraub- (und daher austauschbare) Messingstuecke mit definierter Bohrung - durch die der Kraftstoff in den Kanal einstroemt.


2.2 Leistungsregelung

Ein solcher 'Minimalvergaser' wuerde seinen Motor immer mit der - durch seinen kleinsten Querschnitt und die Duesengroesse bestimmten -
Maximalleistung betreiben. Zur feinfuehligen Drehzahl- und Leistungsdosierung sind Regulationsmechanismen erforderlich, die die gefoerderte Luft und Kraftstoffmenge reduzieren ('drosseln'). Diese Funktion uebernimmt eine sog. _Drosselklappe_, die den
Vergaserquerschnitt und damit die Luftmenge reduziert. Die Drosselklappe kann als z. B. zylindrischer Verdraengungskoerper, der aus einer Nebenkammer in den Ansaugkanal abgesenkt wird, ausgefuehrt sein (Schieber) oder als gelenkig gelagerte Klappe, die bei Vollast parallel zum Luftstrom steht und bei Leerlauf durch Drehung innerhalb ihres Gelenks den Kanal mehr und mehr verschliesst.


2.3 Gemischregulierung

Wie wird nun die zu jeder Drosselklappenoeffnung exakt passende Benzinzuflussmenge erreicht ? Man koennte annehmen, dass durch den bei fast geschlossener Drosselklappe minimalen Unterdruck auch entsprechend wenig Benzin durch die Duese(n) angesaugt werden wuerde und diese Menge bei groesser werdendem Querschnitt kontinuierlich ansteigt und der Motor sich damit die passende Benzinmenge selbst 'sucht'. Diese Annahme ist nur zum Teil richtig. Im Unterdruck-/Drosselklappenoeffnungsverlauf
liegt das Unterdruckmaximum bei etwa _halb_ geoeffneter Drosselklappe, darueber nimmt der Unterdruck wegen der geringer werdenden Querschnittsdifferenz wieder ab um bei ganz geoffneter Klappe fast auf Leerlaufniveau abzusinken (Anm.: In der Physik ist diese Gesetzmaessigkeit auf das Poissonsche Gesetz zurueckzufuehren, nach dem Druck, Querschnitt und Stroemungsgeschwindigkeit eines _laminar_, d. h. verwirbelungsfrei stroemenden Gases in Beziehnug stehen.). Es ist also eine weitergehende, mechanische Kontrolle ueber die einstroemende Kraftstoffmenge erforderlich. Zu diesem Zweck ist der Duesenkanal mit einem zylindrischen Messingkoerper (meist mit Zerstaeubungsbohrungen) ausgestattet, dessen Bohrung weit ueber dem Dueseninnendurchmesser liegt. In diese sog. _Nadelduese_ taucht die _Duesennadel_, eine schlanke, mit dem Gasschieber mechanisch verbundene Nadel mit wohldefiniertem Querschnittsverlauf ein. Abhaengig von der Gasschieberstellung wird die Duesennadel aus der Nadelduese gehoben und gibt so mehr oder weniger des Duesenquerschnitts frei. Bei maximaler Oeffnung des Schiebers haengt die Nadel frei und die Gemischzusammensetzung wird nur noch von der Groesse der Duese bestimmt.

2.4 Drosselklappensteuerung

An diesem Punkt muss noch auf zwei konzeptionell verschiedene Moeglichkeiten der Drosselklappensteuerung hingewiesen werden: Sie kann ausschliesslich manuell, z. B. ueber Bowdenzuege vom Gasgriff aus erfolgen. In diesem Fall handelt es sich um den klassischen
'Schiebervergaser', bei dem die Parameter 'Vergaserquerschnitt'(= Drosselklappenoeffnug),'Duesennadelhoehe'/'Duesenquerschnitt'
(= max. Kraftstoffzuflussmenge) ueber die Gasgriffstellung in fester Beziehung zueinander stehen.
Beim sog. 'Gleichdruck- oder unterdruckgesteuertern Vergaser' bestimmt der Fahrer am Gasgriff nur die Drosselklappenstellung. Die Position des Gasschiebers und der Duesennadel wird ueber eine unter-druckgesteuerte Membrane eingestellt, die sich so deformiert, dass vor
und hinter der Drosselklappe der jeweils _gleiche Druck_ herrscht.
Beim Gasgeben steigt der Unterdruck, die Membrane wird deformiert, hebt die Duesennadel und gibt so einen groesseren Duesenquerschnitt frei. Die Gleichdruckkonfiguration gewaehrleistet weiches Ansprechen des Motors
und damit eine gleichmaessige Kraftentfaltung. Wegen des unter Punkt 2.3 angesprochenen Druckverlaufs wird der Gleichdruckvergaser haeufig noch um einen konventionellen Schiebervergaser ergaenzt, um Leistungseinbrueche speziell bei grosser Drosselklappenoeffnung und hohen Drehzahlen zu verhindern. Eine derartige Verbindung wird oft
faelschlicherweise als 'Doppelvergaser' bezeichnet. Beim _Doppelvergaser_ finden sich - im Gegensatz zu den obigen Ausfuehrungen
aber _zwei_ unabhaengige Vergaser in _einem_ gemeinsamen Gehaeuse, z. B. fuer Motorraeder mit mehreren Zylindern. Richtig ist die Bezeichnung 'Registervergaser', da die Gemischaufbereitung in mehreren Stufen, den _Registern_ erfolgt.
Den oben beschriebenen Vorteilen des Registervergasers steht ein wesentliche Nachteil gegenueber: Die Membransteuerung ist empfindlich gegenueber Beschleunigungen (Fliehkraft, Spruenge) und die Drosselklappensteuerung erfolgt zeitversetzt - ein schnelles Ansprechen des Motors ist also nicht immer gewaehrleistet. Aus diesem Grunde sind Sportmotorraeder und Gelaendemaschinen oft nur mit Schiebervergasern ausgestattet, man nimmt die etwas 'spitze' Charakteristik d. h. im oberen Lastbereich lokalisierte Leistungs_spitze_ in Kauf.

2.5 Leerlauf

Prinzipiell kann bei den beschriebenen Vergasern eine Einstellung der Leerlaufdrehzahl ueber den Drosselklappenanschlag erfolgen, der die Drosselklappe selbst bei in Ruheposition befindlichen Gasgriff noch etwas geoeffnet haelt. Die modernen, abgasarm und kraftstoffsparend eingestellten Verbrennungsmotoren laufen mit einer darartigen Leerlaufeinstellung aber ausgesprochen schlecht und erforden ein hohes Leerlaufdrehzahlniveau. Es ist ein separates Leerlaufsystem mit Leerlaufluftkanaelen und Leerlaufduese erforderlich, das bei niedrigenDrehzahlen und geringen Drosselklappenoeffnungen die Gemischbildung
uebernimmt. Hierzu sind im Vergaser Nebenstromkanaele angebracht, durch die Luft am Gasschieber vorbei in den Motor gelangen kann. Weiters wird ueber die Leerlaufduese Kraftstoff angesaugt und der Nebenluft beigemischt. Die Gemischzusammensetzung kann ueber die Groesse der Leerlaufduese oder ein Absperrventil, das wahlweise den Leerlaufluftkanal oder den Leerlaufgemischkanal verengt, erfolgen.

2.6 Schwimmerkammer

Die Mehrzahl der Vergaserkonzepte erlaubt kein Ansaugen des Kraftstoffes ueber Schlaeuche aus dem Tank in den Vergaser. Der hierzu benoetigte Unterdruck kann durch die winzigen Duesenbohrungen nicht erreicht werden. Aus diesem Grunde benoetigt man ein 'Vorratsgefaess' fuer den zur Verbrennung heranstehenden Kraftstoff, dessen Niveau konstant zu halten ist um Druckschwankungen und damit Gemischbildungsfehler zu vermeiden. Dieses Vorratsgefaess nennt man _Schwimmerkammer_. Der Name ruehrt von der Art der Niveauregulierung her. Ein Auftriebskoerper, der _Schwimmer_ verschliesst ab einem gewissen Fluessigkeitsniveau ueber ein Ventil den Zulauf und gibt ihn beim Absinken des Pegels wieder frei.


2.7 Choke

Beim Kaltstart eines Benzinmotors sind spezielle Vorkehrungen erforderlich um den veraenderten Betriebsbedingungen gerecht zu werden. Bei niedrigen Temperaturen verdampft der Kraftstoff nur schlecht, zusaetzlich kommt es zur Rueckkondensation an den kalten Vergaserwaenden. Schliesslich muss, um die hoehere innere Reibung im Motor und die damit verbundenene Tendenz zum 'absterben' auszugleichen, die Leerlaufdrehzahl angehoben werden. Diese Aufgaben uebernimmt ein Kaltstartanreicherungssystem, das im einfachsten Fall aus einer zusaetzlichen Drosselklappe (dem _Choke_) besteht, die den Unterdruck im Vergaser erhoeht und damit das Gemisch mit Kraftstoff anreichert. Die Chokeklappe ist mechanisch betaetigt und soll mit warmlaufendem Motor mehr und mehr in ihre Ruheposition gebracht werden, um die mit einem zu
stark angereicherten (zu 'fetten') Gemisch verbundenen Nachteile wie hoher Verbrauch, abfallende Leistung, unruhiger Motorlauf zu vermeiden. Modernere Vergaser sind mit Kaltstartsystemen ausgestattet, die mit dem Choke nur noch den Namen gemeinsam haben. Ueber Membranpumpen wird zusaetzlich Kraftstoff eingespritzt, Vergaserwaende und Ansaugkruemmer sind elektrisch und/oder kuehlwasserbeheizt um dem Kondensationseffekt entgegenzuwirken, die angesaugte Luft wird vorgewaermt um der _Vergaservereisung_ vorzubeugen (s. unten) und ein mit der Motortemperatur gekoppeltes System sorgt ueber Bimetallstreifen (zwei verbundene Metallstreifen mit unterschiedlichem Temperaturausdehnungskoeffizienten - es kommt zu einer temperaturabhaengigen Verbiegung des Sandwichs) oder Wachsdruckdosen fuer eine Anhebung der Leerlaufdrehzahl.

2.8 Schiebebetrieb

Bei sich schliessender Drosselklappe und hoher Drehzahl (_Schiebebetrieb_) neigen Viertaktmotoren dazu, in den Auspuff zu knallen. Dies liegt am zu 'mageren' (zu gering angereicherten) Gemisch, das keine Verbrennung mehr zulaesst. Es sammelt sich Kraftstoff im Abgaskanal der spontan und explosionsartig verbrennt, sobald eine zuendfaehige Konzentration erreicht wird. Eine Gegenmassnahme bietet die sog. _Schubabschaltung_, bei der die Gemischzufuhr im Schiebebetrieb gaenzlich - z. B. durch ein mit der Leerlaufsteuerung verbundenes Membransystem - unterbrochen wird. Im Gelaendesport disqualifiziert sich die Schubabschaltung durch verzoegertes Ansprechen des Motors aus dem Leerlauf. Daher wird der umgekehrte Weg beschritten und - z. B. durch ein sog. 'Luftabsperrventil' - die Leerlaufluftmenge reduziert und damit sichergestellt, das das Gemisch auch im Schiebebetrieb zuendfaehig bleibt.

2.9 Beschleunigungsanreicherung

Um einen spontanen Leistungsabfall beim ruckartigen Aufreissen der Drosselklappe entgegenzuwirken, sind manche Vergaser noch mit einer Beschleunigungsanreicherung versehen, die ueber eine unterdruckgesteuerte Membranpumpe bei hohen Druckdifferenzen Kraftstoff in den Vergaser spritzt. Diese Strategie wird vor allem bei grossvolumigen Motoren (z. B. Kfz) verfolgt, deren niedrigerer spezifischer Wirkungsgrad solche Massnahmen verlangt.



3. Arbeiten am Vergaser

Einfuehrend und zur Warnung sei angemerkt, dass Arbeiten am Vergaser eine ausreichende Sachkenntnis gepaart mit Fingerfertigkeit und ein solides Mass an Geduld voraussetzen. Weiterhin ist absolute Sauberkeit und einwandfreies Werkzeug unumgaenglich. Die feinen Kanaele, Bohrungen und Duesen sind schnell verstopft oder verklebt, die sensiblen Messinggewinde mit geringstem Kraftaufwand abgerissen, Schlitzschraubenund Dichtsitze nur zu schnell ruiniert. Vergasermodifikationen sind *** GRUNDSAETZLICH *** Schritt fuer Schritt vorzunehmen, ausreichend zu protokollieren und anhand von Probefahrten auf ihre Wirksamkeit hin zu ueberpruefen. Abschliessend ist noch zu erwaehnen, dass bei eigenmaechtigen Veraenderungen am Gemischbildungssystem zumeist die Werksgarantie erlischt und das Fahrzeug ohne Eintragung bei TUeV oder DeKra mangels Betriebserlaubnis im oeffentlichen Verkehr nicht mehr bewegt werden darf. Ich will niemanden zum Gesetzesbruch ermutigen, die hier geschilderte Tips und Vorgehensweisen dienen nur der persoenlichen Information - fuer die Richtigkeit der Angaben und eventuell entstehende Schaeden kann und will ich keine Haftung uebernehmen. Schrauben ohne Sachverstand gefaehrdet Mensch und Maschine. Dazu spaeter mehr.

3.1 Werkzeug

Fuer Schraubereien am Vergaser ist hochwertiges, sauberes und exakt passendes Werkzeug Voraussetzung. Im Umgang mit der Materie hat sich folgender Grundstock an haeufig benoetigtem Zubehoer bewaehrt:
- Satz Kreuzschlitzschraubendreher mit gehaerteter, eingesetzter Spitze. Die gehaertete Spitze ist nicht wegen des hoeheren Anzugsdrehmoments, sondern wegen ihrer schraubenschonender Eigenschaften zu waehlen.
- Satz Schlitzschraubendreher mit gehaerteter Spitze.
- Kurze(r) Vergaserschraubendreher. Vergaserschraubendreher haben einen kurzen, kugeligen Griff und geringe Schaftlaengen. Sie eignen sich daher besonders fuer z. B. die schlecht zugaenglichen Schwimmerkammerschrauben oder eine Einstellung des Leerlaufgemischs ohne Abbau des Vergasers.
- Knarrensatz mit Stecknuessen 4 mm bis 12 mm und Inbus, 2 mm bis 5 mm.
- Langhaarpinsel (kraftstoffbestaendig),
- Glasschaelchen (zum Ablassen der Schwimmerkammer und zum Reinigen),
- Pinzette,
- Flachzange(n),
- Druckluftspray,
- Silikonspray.

Fuer 'schwerere Faelle' (und groessere Geldbeutel) - vor allem bei emsigen Vergaserschraubern - lohnt sich die Anschaffung oder der Zugang zu
- einem (oelfreien) Luftkompressor (2-5 bar) und
- einem Ultraschallreinigungsbad.

Auch die Anschaffung einiger Vergaserduesen in Standardgroessen (5x
fetter, 2x magerer) auf Vorrat kann lohnen. Bei japanischen
Vergasern (Mikuni, Keihin) sind Ersatzteile oft mit einer
beachtlichen Gewinnspanne belegt und im Ausland (Amerika) haeufig
fuer einen Bruchteil des hiesigen Preises zu beziehen. Oft lohnt
sogar ein Import.

In den folgenden Abschnitten sollen die Grundlagen der
Vergasereinstellung, wie sie bei annaehernd allen Modellen anfallen,
umrissen werden. Besonderheiten und Abweichungen sowie Einstellmasse
sind den Werkstatthandbuechern zu entnehmen. Einschlaegige
Schrauberbuecher liefern hier oft nicht die gewuenschte Information;
Luftdruck- und Temperaturkorrekturtabellen sucht man vergebens.

3.2 Grundvoraussetzungen

Vor dem Schrauben am Vergaser ist darauf zu achten, dass die
uebrigen Fehlerquellen, die den Motorlauf beeinflussen koennten,
vermieden bzw. ausgeschlossen werden. Kontrolliert werden:
- Luftfilter (Sauberkeit),
- Auspuff (Durchgaengigkeit, Verschmutzung, Dichtigkeit),
- Zuendkerzen (Sauberkeit, Waermewert, Elektrodenabstand, Anzugsmoment),
- Motoroel (Viskositaet, Oelstand),
- alle Flansche, Verbindungen, Dichtungen und Schlaeuche (fester Sitz, Beschaedigungen, korrekte Verlegung, etc.).

3.3 Schwimmerstand

Vor Reparatur- und Optimierungsmassnahmen am Vergaser ist der Schwimmerstand zu kontrollieren, da z. B. ein zu hoher Schwimmerstand ueber den gesamten Last- und Drehzahlbereich ein zu fettes Gemisch bewirkt. Glueck haben diejenigen, die an ihrer Schwimmerkammer eine Ablasschraube nebst zugaenglichem Stutzen vorfinden. Mittels eines am Stutzen angeschlossenen, durchsichtigen Schlauches, z. B. aus der Scheibenwaschanlage des Pkw, der U-foermig gebogen wird, kann mit geoeffneter Ablasschraube der Schwimmerstand bei laufendem Motor ermittelt werden. Bezugsmarke fuer den Fluessigkeitspegel ist meist die umlaufende Trennfuge zwischen Vergaserkoerper und Schwimmerkammerdeckel. Der Abstand zwischen Fuge und Fluessigkeitspegel ist der _Schwimmerstand_. Eine Korrektur des Schwimmerstandes ist nur nach Ausbau des Kammerdeckels, z. B. mit dem kurzen Vergaserschraubendreher moeglich. Hierbei wird die sog. _Angel_, das ist der Betaetigungshebel, der das Schwimmerventil betaetigt, vorsichtig verbogen.
Soll der Schwimmerstand bei ausgebautem Vergaser ermittelt werden oder ist eine Ablasschraube nicht vorhanden oder zugaenglich, so kann man sich an der Distanz zwischen unterem Schwimmerende und der Trennfuge des Kammerdeckels orientieren, sobald der Schwimmer das Ventil soeben geschlossen hat (Vorsicht: Die Ventilfeder nicht komprimieren!).
 
3.4 Hauptduese

Die Groesse der Hauptduese hat Einfluss auf das obere 1/3 bis 1/4, des Lastbereichs, also den Bereich ab dem sich die Duesennadel weitestgehend aus der Nadelduese (dem _Duesenstock_) gehoben hat und so nicht mehr zum Querschnitt der Hauptduese beitraegt. Fuer Testfahrten suche man sich eine Strecke, die mit Vollgas befahren werden kann. Nach einer ausgiebigen Warmlaufphase ist diese Strecke mehrfach zu befahren. Zeigt der Motor Symptome, die an Kraftstoffmangel erinnern, klingelt er oder zeigt das Zuendkerzengesicht nicht die optimale, leicht braeunlich/graue Farbe sondern ist hellweiss evtl. sogar mit Schmorstellen oder Schmelzkuegelchen ueberzogen, so ist das Gemisch zu mager eingestellt. Ein derartiger Gemischbildungsfehler erweist sich als besonders fatal, da er die Brennraum- und daher die Motortemperatur unzulaessig nach oben treibt. Es fehlt ausserdem die Innenkuehlung der Einlassventile durch das kuehle Kraftstoff- Luftgemisch. Beim 'Klingeln' entzuendet sich das Gemisch bereits an der (zu heissen) Zuendkerze oder dem heissen Kolbenboden oder den Zylinderwaenden, noch bevor der Zuendfunke eine Zuendung einleiten soll. Die abwaertslaufende Flammenfront schlaegt auf den aufwaertslaufenden Kolbenboden auf und uebt mechanische Kraefte auf Kolben, Pleuel, Kurbelwelle und Lager aus und fuehrt laengerfristig zu Motorschaeden durch ruinierte Lager oder durchgebrannte Kolben.
Abhilfe schafft hier eine groessere Hauptduese. Als Faustregel darf gelten, dass eine Vergroesserung der Hauptduese um dieselbe Schrittweite, wie sie - in entgegengesetzter Richtung - bei einem Hoehenanstieg von ca. 1000 m lt. Hoehenkorrekturtabelle angeraten waere, bereits merklichen Einfluss zeigt. Das entspricht typischerweise etwa 2 bis 5 Prozent, eine 152er Hauptduese koennte man also testweise auf 158 erhoehen. Abstufungen erfolgen im ...0...2...5...8...0... Intervall, fuer eine Grobabstimmung reichen Duesen mit Endung 0 und 5.
Verliert der Motor bei Vollgas an Leistung, ruckt oder russt er anormal und tendiert beim leichten Schliessen des Gasgriffes zum Beschleunigen und das Zuendkerzengesicht zeigt eine russige, schwarze oder sogar leicht oelig/feuchte Faerbung, so ist das Gemisch zu fett und die Hauptduese zu verkleinern. Eine zusatzliche Pruefung des Luftfiltereinsatzes ist angezeigt, da verstopfte oder veroelte Filter
aehnliche Auswirkungen haben koennen.
Zweitaktmotoren liefern im allgemeinen ihre hoechste Leistung bei einem eher mager eingestellten Gemisch. Viertaktmortoren zeigen die besten Laufeigenschaften bei eher etwas fetterem Gemisch. Insgesamt laesst sich sagen, das eine leichte Gemischanfettung mit weniger gravierenden Nachteilen (z. B. ein Abwaschen des Oelfilms von den Zylinderwaenden, verrussende Zuendkerzen, hoeherer Kraftstoffverbrauch) verbunden ist als das gegensaetzliche Extrem (Motorschaden!).

3.5 Duesennadel

Die Position und Form der Duesennadel beeinflusst den Motorlauf im mittleren Lastbereich, also beim kraftvollen Beschleunigen aus mittleren Drehzahlen. Entstehen hier 'Loecher', dreht also der Motor nicht weich hoch, klingelt es (Beschleunigungsklingeln), russt es oder haengt das Kraftrad nicht gut am Gas, so ist eine Veraenderung der Nadelhoehe in Erwaegung zu ziehen. Die meisten Duesennadeln sind hierzu mit etwa 5 ringfoermigen Rillen im Abstand von etwa 0.5 mm ausgestattet, in die ein Sicherungsring eingeclipst werden kann und die Position der Nadel im Schieber fixiert. Haengt man die Nadel tiefer, ragt also das spitze Ende weiter in den Duesenstock hinein (durch Anheben des Sicherungsrings um eine oder mehrere Positionen), so wird das Gemisch im mittleren Lastbereich abgemagert, da bei gleichbleibender Schieberstellung der effektive Duesenquerschnitt reduziert wird. Im Gegensatz kann die Nadel durch Unterlegen von speziellen Beilagscheiben um halbe Positionen oder Umhaengen des Rings um ganze Positionen erhoeht und damit das Gemisch angefettet werden.
Weiters liefern einige Tuning- und Zubehoerfirmen (Dynojet: http://www.dynojet.com) und Vergaserhersteller auf den Motorradtyp abgestimmte Duesennadeln, die mit einem anderen Profil (Leistungscharakteristik), geringeren (Anfettung) oder groesseren (Abmagerung) Durchmesser ausgestattet sind. Eine Veraenderung der Nadelhoehe oder gar des Typs wird in der Mehrheit der Faelle nicht erforderlich sein und eine Abstimmung ohne CO- Messgeraet (s. weiter unten) ist schwierig und duerfte dem Hobbybastler meist nicht zufriedenstellend gelingen.

3.6 Leerlaufgemisch

Startet das Motorrad nur unwillig, ist der Kaltleerlauf unruhig, patscht der Motor im Schiebebetrieb kraeftig in den Auspuff oder stirbt die Maschine beim Gasgeben sogar ab, kann moeglicherweise eine Neujustierung des Leerlaufsystems Abhilfe schaffen. Dazu ist der Vergaser mit einer Leerlaufdrehzahlregulierungsschraube und einer Leerlauf[luft][kraftstoff][gemisch]regulierungsschraube (je nach Ausfuehrung) ausgestattet. Zunachst ist zu pruefen, ob der warme Motor bei leicht erhoehter Leerlaufdrehzahl (Schraube!) auf Variationen des Leerlaufgemischs ueberhaupt reagiert. Gelegentlich sind kurze Gasstoesse erforderlich, um den Vergaser von angereichertem Benzindampf zu befreien. Reagiert er, so kann eine Neujustierung nach folgendem Rezept erfolgen:
- Hinausdrehen der Leerlaufemischregulierungsschraube (LGRS, sinngemaess) bis die Drehzahl abfaellt.
- Hineindrehen der LGRS, bis die Drehzahl erneut bis auf diesen Wert abfaellt.
- Einstellen der LGRS auf die Mitte zwischen beiden Extremen.

Grundeinstellung der LGRS ist bei vielen Vergasern etwa 1 bis 2 volle
Umdrehungen vom ** LEICHTEN ** Ansitzen auf dem Lagersitz.
Funktioniert obiges Verfahren nicht, so muss die Leerlaufduese angepasst
werden. Der volle Stellbereich der LGRS (von 0.5 bis etwa 2.5
Umdrehungen) ist damit etwa einem Duesengroessenintervall
gleichzusetzen. Ist etwa die LGRS ganz zu schliessen, dann fuehrt eine
Vergroesserung/Verkleinerung (je nachdem, ob es sich um eine LGRS oder
eine LLRS oder eine LKRS handelt) der Leerlaufduese um eine Groesse zum
gewuenschten Ergebnis.

Wie erkennt man ein zu mageres oder zu fettes Leerlaufgemisch generell?

Allgemein laesst sich sagen, dass
- Auspuffpatschen,
- spontanes Absterben im Warmleerlauf,
- Drehzahleinbruch beim Wegbeschleunigen aus den Leerlauf(Schluckauf),
- schlechtes Startverhalten ohne Choke, selbst im Warmzustand und
- eine 'kaesige' Zuendkerze im Leerlauf

Anzeichen fuer ein zu mageres und
- Kaltstartschwierigkeiten (sehr sensible Reaktionen auf den Choke, nasse Zuendkerzen)
- russender Warmleerlauf und
- traeges Beschleunigen

Anzeichen fuer ein zu fettes Leerlaufgemisch sind.
Den genauesten Aufschluss ueber die Gemischzusammensetzung erhaelt man
freilich nur auf dem _Pruefstand_.

3.7 Der Pruefstand

Die Prinzipien einer Vergasereinstellung mittels Pruefstand, d. h. CO-Test und gebremsten Abtriebstrollen sollen im folgenden erlaeutert werden. Wir unter Abschnitt 1 bereits besprochen, erfolgt die vollstaendige Verbrennung von Benzol nach der chemischen Gleichung 2C6H6 + 15O2 ---> 12CO2 + 6H2O .
Infolge der hohen Prozesstemperatur entstehen aber unter anderem auch noch kurzkettige Kohlenwasserstoffe (HC), Stickoxide (NOx) und Kohlenmonoxid (CO) - letzteres nach der vereinfachten Gleichung 2CO2 <---> 2CO + O2 . Abhaengig vom Benzolanteil im Gemisch verschiebt sich der Reaktionsschwerpunkt mehr oder weniger Richtung Kohlenmonoxid. Ein fetteres Gemisch beguenstigt eine Entstehung von CO. Nimmt man nun eine in etwa konstante Brennraumtemperatur an, so kann man vom prozentualen CO-Gehalt im Abgas auf die Gemischzusammensetzung schliessen. 4-Takt Motoren laufen mit etwa 1.5 bis 2.0 Vol-% CO optimal. Mittels eines gebremsten Pruefstandes kann ueber die gesamte Lastkurve der jeweilige CO-Gehalt ermittelt und protokolliert werden und eine gleichmaessige Analyse und optimale Korrektur des Gemischs ist moeglich. Derartige Arbeiten fuert die Fa. Dynojet (s. oben) durch. Die erhebliche Erfahrung auf dem Gebiet der Vergaserabstimmung rechtfertigt wohl auchdie stolzen Preise der fachmaennischen Beratung.
 
Infos zu den Vergasern der Duke

Welchen Vergasser nehmen bzw welchen Vorteil bringt welcher Vergaser?



- Flachschieber

- Keihin Soll der Flachschiebervergaser schlecht hin
sein. Man hört immer wieder von
Abstimmungsschwierigkeiten und auch das sich das
Verhalten des Motors schon bei
Änderung der Wetterlage ändern soll. Habe
ihn leider noch nicht gefahren.

- Mikuni Kostengünstige Variante um Mehrleistung zu erreichen.
Die Abstimmung soll etwas einfacher sein als bei dem Keihin
und auch die Empfindlichkeit auf geänderte Temperaturen und
Luftdrücke soll nicht so gravierend sein.
 
Mikuni TM abstimmen ?

Habe ich vom Chris im Netz gefunden
Ist zwar für den TM42 geschreiben,. sollte aber auch auf den TM40 passen

Für die Vergasereinstellung gibt es keine Geheimtipps! Alle Hersteller geben auf ihren Internetseiten die gleichen Hinweise. Wichtig ist eine systematische Vorgehensweise. Läuft der Motor in bestimmten Bereichen nicht vernünftig, nützt es nichts, an allen möglichen Stellen gleichzeitig zu ändern. Zunächst muss immer herausgefunden werden, in welcher Gasstellung das Problem auftritt. Wenn das Problem drehzahlabhängig ist, liegt der Fehler nicht am Vergaser. Der Vergaser arbeitet lastabhängig, d.h. abhängig von der Gasgriffstellung. Drehzahl und Last haben prinzipiell nichts miteinander zu tun! An einer Steigung ist die Drehzahl trotz voll geöffnetem Schieber eventuell sehr niedrig und an einem Gefälle kann die Drehzahl trotz geschlossenem Schieber sehr hoch sein.

Zum Mikuni TM42:

Ein Problem beim TM42 ist die Beschleunigerpumpe. Die 50er Düse ist eigentlich zu groß. Wenn der Beginn zu früh eingestellt ist, kannst du die Bedüsung ändern, wie du willst - die Einspritzmenge macht dir alles zunichte, weil die Pumpe schon bei minimalen Gasbewegungen einspritzt. Deshalb lieber später als früher einspritzen lassen. Das gilt auch, wenn du eine kleinere Pumpendüse nimmst! Die einzuspritzende Menge stellst du dann mit dem Pumpenende ein.

Ein weiteres Problem, das ich hatte, war der Schwimmerstand. Original ist der Schwimmer auf 18mm eingestellt (Nadelventil liegt an, Maß von Schwimmerunterkante bis Vergasergehäuseunterkante. Damit lief der Vergaser manchmal über, wenn das Moped auf dem Seitenständer stand. Ich habe dann den Schwimmerstand auf 19,5mm geändert - das ist noch in der Toleranz, die Mikuni angibt (18+-2). Damit ließ sich auch die Bedüsung besser einstellen.

Vor dem Einstellen:

Das Einstellen auf dem Prüfstand bringt relativ wenig, weil du damit im Allgemeinen nur die Hauptdüse ermittelst. Die ist aber im Straßenverkehr sehr selten im Einsatz. Also kannst du irgendeine Düse zwischen 140 und 150 einbauen. Technisch richtig ist es, die Hauptdüse zuerst zu bestimmen, da sie auch einen Einfluss auf den Teillastbereich hat. Der Einfluss bis 3/4 Schieberstellung ist aber vernachlässigbar gering. Deshalb reicht es auch aus, erst einmal ungefähr die richtige Hauptdüse einzusetzen.

Damit du weißt, in welchem Düsenbereich du gerade fährst, machst du dir Markierungen am Gasgriff bei den Gasstellungen:

1/8: Haupteinfluss Leerlaufdüse
1/4: Ende Leerlaufluftschraube und Beginn Nadel
1/2: Anfang Beschleunigerpumpe
3/4: Ende Beschleunigerpumpe, Ende Nadel, Anfang Hauptdüse

Ich nehme für die Markierungen immer TippEx. Hält gut auf Gummi, ist gut zu erkennen und lässt sich leicht entfernen.


Zum Einstellen:

Die Beschleunigerpumpe sollte zunächst so eingestellt werden, dass sie so wenig wie möglich und so spät wie möglich einspritzt. Sonst verfälscht sie die Einstellungen zu stark.

Mit der Leerlaufluftschraube die maximale Drehzahl einstellen. Die Leerlaufluftschraube sollte dabei ca. 1-1,5 Umdrehungen geöffnet sein. Ist die maximale Drehzahl bei kleinerer Öffnung erreicht, muss die Leelaufdüse vergrößert werden.

Jetzt suchst du dir Strecken, auf denen du die verschiedenen Gasstellungen konstant (wichtig) fahren kannst. Das geht bei Gasstellungen größer 1/4 am besten an einer Steigung.

Wenn der Motor ruckelt, also in schneller Folge minimal beschleunigt und wieder minimal abbremst, ist die Einstellung zu mager.
Wenn der Motor zu fett läuft, hörst du die einzelnen Takte deutlich (bab-bab-bab in schneller Folge).
Wenn du die Gasstellung änderst, denke daran, dass der Motor die Kraftstoffmenge der Beschleunigerpumpe erst verarbeiten muss!

Um die Nadeldüse fetter zu stellen, muss der Clip an der Nadel heruntergesetzt werden. Ausgangsbasis sollte immer die mittlere Clip-Position sein.

Wenn die Düsennadeleinstellung passt, kannst du die Leerlaufluftschraube noch etwas schließen (maximal 1/4 Umdrehung). Das verringert das Auspuffknallen im Schiebebetrieb bei einer Anlage mit Dämpfer ganz gut und lässt den Motor etwas weicher bei niedriger Last laufen. Bei offenen Auspuffanlagen darf dich das Geballere nicht stören. Da musst du dann das Standgas höher drehen, mit der Folge, dass die Motorbremswirkung geringer ist.

Der Motor muss jetzt bei schnellem Gasgeben im Leerlauf ohne zu Verzögerung hochdrehen. Geht der Motor dabei aus, ist die Einstellung meist zu fett, dreht er verzögert hoch, meist zu mager.

Hauptdüse ohne Prüfstand ermitteln: An einem Bergaufstück mit Vollgas im vierten oder fünften Gang beschleunigen. Wenn du das Gas minimal schließt und der Motor beschleunigt noch unvermindert oder sogar besser, ist die HD zu klein. Mit dem Kerzenbild kommst du dabei wahrscheinlich nicht weiter, weil du kaum ein längeres Stück Vollgas mit konstanter Drehzahl fahren kannst. Daher: Hauptdüse verkleinern, bis du merkst, dass sie zu klein ist und dann eine um 5 größere verwenden.

Die Beschleunigerpumpe hilft, wenn schlagartig Gas gegeben wird, der Motor aber nicht schnell genug die Drehzahl erhöht. Dann wird zu wenig Kraftstoff aus der Nadeldüse gesaugt. Deshalb benötigen Motoren mit hoher Literleistung, die sehr schnell hochdrehen, weil sie eine geringe Masse zu beschleunigen haben, eine geringere Einspritzmenge, als relativ träge Motoren mit geringer Literleistung. Das bedeutet auch, dass sowohl das Fahrzeuggewicht als auch die Übersetzung für die Beschleunigerpumpe eine Rolle spielt. Die Beschleunigerpumpe sollte also bei Sportmotorrädern eher auf eine geringe Einspritzmenge eingestellt werden und auch relativ spät einsetzen.

Einstellungen auf dem Prüfstand:

Wenn du die optimale Hauptdüse auf dem Prüfstand ermittelst, denk daran, eine um 2,5 oder 5 größere Hauptdüse für das Fahren auf der Straße zu nehmen. Draußen ist es kälter und jetzt haben wir Hochsommer, d.h. es wird nur noch kälter werden.

Wenn du die Düsennadel auch auf dem Prüfstand einstellen willst, musst du dir einen Anschlag für den Gasgriff oder den Schieber bauen, so dass du mit 1/2 Schieberöffnung fahren kannst. Der Anschlag muss ziemlich stabil sein, weil eine geringe Änderung der Gasschieberstellung einen größeren Einfluss auf die Leistung hat als eine geänderte Nadelposition. Außerdem sollte die Beschleunigerpumpe so zurückgestellt werden, dass sie bis zu diesem Bereich nicht arbeitet, weil sie sonst das Ergebnis verfälscht.

Die Beschleunigerpumpe kann auch auf dem Prüfstand eingestellt werden. Dafür müssen aber für jede Einstellungsänderung Messungen in verschiedenen Gängen durchgeführt werden. In niedrigen Gängen beschleunigt der Motor schnell hoch, hier wird die Beschleunigerpumpe eher zu viel liefern. Man muss also einen Kompromiss in der Einstellung für die verschiedenen Gänge finden. Das gilt auch für die Einstellung ohne Prüfstand. Auf vielen Prüfständen ist eine Messung in den unteren Gängen auch gar nicht möglich, da der Schlupf des Reifens zu groß wird.
 
Schwimmerstand einstellen

Wie wird der Schwimmerstand beim Vergaser eingestellt ? Dabei ist es egal ob sich um einen Dellorto oder Mikuni Vergaser handelt.

Bezugsmarke für den Flüssigkeitspegel ist meist die umlaufende Trennfuge zwischen Vergaserkörper und Schwimmerkammerdeckel. Der Abstand zwischen Fuge und Flüssigkeitspegel ist der Schwimmerstand. Eine Korrektur des Schwimmerstandes ist nur nach Ausbau des Kammerdeckels, z. B. mit dem kurzen Vergaserschraubendreher möglich. Hierbei wird die sog. Angel, das ist der Betätigungshebel, der das Schwimmerventil betätigt, vorsichtig verbogen. Soll der Schwimmerstand bei ausgebautem Vergaser ermittelt werden oder ist eine Ablasschraube nicht vorhanden oder zugänglich, so kann man sich an der Distanz zwischen unterem Schwimmerende und der Trennfuge des Kammerdeckels orientieren, sobald der Schwimmer das Ventil soeben geschlossen hat (Vorsicht: Die Ventilfeder nicht komprimieren!). Bei den meisten Vergasern darf als Faustregel gelten, daß das Flüssigkeitsniveau so einzustellen ist, daß der Zufluß von Kraftstoff bei wagerecht stehendem Schwimmer (also parallel zur Trennfuge der Kammer) gerade abgesperrt wird.
 
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