Was macht die Gasfabrik?

Geschichte und Funktion

Was macht die Gasfabrik?

# 130 | 10.06.2015 | Ames

Motorradvergaser lassen sich nicht "mal eben" am Bordstein einstellen. Bevor man an Schräubchen dreht und Schieber verstellt, sollte man genau wissen, was in der Gasfabrik vor sich geht.

1Vergaser, speziell abgestimmt

Ames, unser Mann für Gasanstalten, beschreibt in dieser Serie die Funktion und Einstellung von Vergasern. Was nützt ein gut restauriertes Motorrad, wenn es schlecht anspringt oder danach gleich wieder abstirbt.
Insbesondere bei 4-Takt Einzylindern ist es ein Hochgenuß für die Ohren, wenn der Motor mit mal gerade 800 Umdrehungen im Stand vor sich hin blubbert. Rezepte, wie z. B. Drehen an diversen Schrauben (bis man Bayern 3 hört), sind spätestens dann für die Katz, wenn der Motor unter Last kein Gas mehr annimmt. Zu jeder Maschine gehört ein speziell abgestimmter Vergaser!
 
Die Abstimmung beschreibe ich in einer der nächsten Ausgaben der GUMMIKUH.
Heute: Die Geschichte und Funktion dieser Fabriken für optimale Gasmischungen. Es heißt, daß in einem Kilogramm Benzin mehr Energie steckt, als in einem Kilogramm Nitroglyzerin. Aber Nitroglyzerin explodiert auch unter schlechten Bedingungen wie z. B. unter Wasser.
Nitroglyzerin hat seinen eigenen Sauerstoffträger. Benzin benötigt für eine optimale Explosion 15 Teile Luft. Für diese "ordentliche" Gemischbildung sollte der Vergaser sorgen. Mehr nicht!
 
1830 entdeckte Eilard Mitscherlich den Kohlenwasserstoff: Benzin. Acht Jahre später meldete der Engländer William Barnett einen benzingetriebenen Verbrennungsmotor zum Patent an. Kaufen wollte diese Idee leider kein Mensch, so daß Barnett im Gegensatz zu seinen späteren Kollegen arm sterben mußte.

2Oberflächenvergaser / Spritzdüsenvergaser

Ende des 19. Jahrhunderts versuchte man stationäre Gasmotoren mit Hilfe von Benzin und sogenannten Oberflächenvergasern, unabhängig vom Standort zu machen. Die Funktion ist einfach: Die Ansaugluft des Motors streicht über die Benzinoberfläche und reißt Verdunstungspartikel mit. Es entsteht ein zündfähiges Benzin-Luftgemisch.
 
Gottlieb Daimler, eigentlich Konstrukteur im Bereich Stationärmotoren bei Deutz, prägte wahrscheinlich den Begriff des "Vergasers" aufgrund der Verdunstung des Benzins. Die Vergaser, die wir heute kennen, müßten eigentlich Zerstäuber heißen.
 
1893 tauchte der "Spritzdüsenvergaser" auf. Die Ansaugluft streicht über ein in das Ansaugrohr hineinragendes Düsenröhrchen.
Da sich das Ansaugrohr verengt, entsteht ein Unterdruck (Venturi-Rohr), der den Kraftstoff aus dem Düsenröhrchen mitreißt. Das zerstäubte Benzin verdampft im Ansaugkanal und bildet mit der Luft das zündfähige Gemisch. Dieses Prinzip ist bis heute das A und O für die richtige Funktion eines Otto-Motors.
 
Die Fehlersuche im Kraftstoffbereich sollte hier beginnen: Ist genügend Luft verfügbar? Ist genug Benzin vorhanden? Kann sich das physikalische Prinzip des Venturi-Rohrs einwandfrei entfalten?

3Die richtige Mischung

Alle weiteren Einrichtungen am Vergaser, wie die Starthilfe, die Gemischanreicherung, der Ausgleichsbehälter, die Schwimmerkammer, die Nebenluftbohrungen und, und, und ... sind nur dazu da, dieses System aufrecht zu erhalten oder zu ergänzen.
 
Der Vergaser sorgt dafür, daß der Motor im Betrieb ständig mit einer vom Gasdrehgriff geregelten Luft-Benzinmenge "gefüttert" wird. Das Problem dieser "Mischerei" ist das richtige Verhältnis, welches sich zwischen 8:1 bis 17:1 (Luftanteil zu Kraftstoffanteil) bewegen kann. Theoretisch optimal wäre ein Verhältnis von 14,8 : 1.
 
Die Idealmischung ist abhängig vom Durchmesser des Luftdurchlaß und der Größe der Düsen auf der Vergaserseite, aber auch von der Drehzahl und der Temperatur des Motors.
Starke Einflußgrößen sind konstruktionsunabhängige Faktoren, wie Luftdruck, Luftfeuchtigkeit und Lufttemperatur.
Ein falsches Gemisch hat zur Folge, daß der Motor stottert und spuckt und zu wenig leistet. Ein zu fettes Gemisch (Kraftstoffüberschuß) führt mangels Sauerstoff zu Ölkohleablagerungen im Verbrennungsraum, zu schlechter Wärmeleitfähigkeit und somit zu Glühzündungen.

4Mageres Gemisch / Magermotor

Ein zu mageres Gemisch, also zu wenig Sprit im Verhältnis zum Luftanteil, hat ebenfalls eine Überhitzung zur Folge. Bei der Umwandlung der Kraftstofftröpfchen in den gasförmigen Zustand wird Energie verbraucht.
Die Energie wird in Form von Wärme dem Motor entzogen. Diese Art der Kühlung, Innenkühlung genannt, findet bei einem mageren Gemisch nicht im ausreichenden Maße statt.
 
Ein vergleichbares Beispiel kennen wir aus dem Bereich der "harten" Werkstattarbeit. Der Schweiß auf der Haut verdunstet und kühlt damit, neben entsprechenden Kühlflüssigkeiten (Bier etc.), den Körper.
Diese Geschichte ist für unsere Motoren und damit füruns sehr wichtig. Ich selbst kenne genügend Fälle von Kolbenfressern, die durch falsch eingestellte Vergaser verursacht wurden. Deshalb den Vergaser lieber ein bißchen fetter einstellen und den Umweltschutz auf anderem Gebiet praktizieren.
 
Gerade heute, wo erkannt wurde, wie schädlich eine unvollständige Verbrennung für die Umwelt ist, hat man "Magermotore" für Autos und Motorräder entwickelt, die thermisch und zündungsseitig so weit ausgereift sind, daß die Innenkühlung, im Gegensatz zu früher, teilweise vemachlässigbar ist.