Vergasertypen

Eine Einführung “Vergaserbauarten”

Am Anfang war das Feuer

aber das ist eine andere Geschichte. Auf dieser Seite geht es mir darum einmal zu zeigen, welche Vergaserbauarten es eigentlich gibt und wie sie sich unterscheiden. Bevor ich allerdings dazu komme. Haben Sie sich schon mal die Frage gestellt: Warum Benzin, dieses wässrige Produkt, eigentlich gezündet werden kann und im Brennraum des Motors Explosionen stattfinden?

Zündet man Benzin an, so brennt es. Ja aber nur dann, wenn genug Sauerstoff in der Umgebung vorhanden ist. Brennen hat ja schon sehr viel Schönes, aber ein Feuer im Brennraum wärmt zwar, bringt aber nicht die Energie die nötig ist, den Kolben mit wucht zu bewegen. Die Lösung heißt: "Auf das richtige Gas- und Luftgemisch kommt es an!"

Eine Explosion ist eine plötzliche Oxidations- oder Zerfallsreaktion mit Anstieg der Temperatur, des Drucks oder beider gleichzeitig (ISO 8421-1, EN 1127-1).

Aus dem Handbuch für Tankwagenfahrer

WKO

Wie man also erkennen kann, kommt es auf das richtige Verhältnis zwischen brennbarer Flüssigkeit, Luftsauerstoff und einer vorhandenen Zündquelle an. Die Zündquelle ist die Zündkerze. Für die Bereitstellung des richtigen Gas- und Luftgemisches, ist der Vergaser zuständig. Aber hierzu jetzt mehr.

Vergasertypen

Nach der Strömungsrichtung des Luft-Kraftstoffgemisches unterscheidet man drei (vier) klassische Grundtypen von Vergasern. Die Anordnung der Mischkammer und des Ansaugstutzens am Zylinder, prägen die Namensgebung für diese Vergaser. Die folgenden Prinzipskizzen sollen der Verdeutlichung der Unterschiede dienen. Das ein Schwimmer der in seiner Schwimmerkammer nicht exakt vertikal ausgerichtet ist, wohl kaum seine Aufgabe wahrnehmen kann, ist mir auch bewusst.

Der Schrägstromvergaser
Die Ansaugluft strömt schräg nach unten durch den Vergaser. Die Ansaugwege sind sehr kurz. Diese Vergaser werden bei niederer Einbauhöhe des Pkw-Motors und bei Motorrädern verwendet. Wie beim Fallstromvergaser soll bei dieser Anordnung die Bewegungsenergie (kinetische Energie; E = 1/2 x m x v²) der durch den Vergaser strömenden Luftsäule genutzt werden. Auf diese Weise, soll der Zylinderraum rascher und besser gefüllt werden.
Der Fallstromvergaser
Die Ansaugluft strömt von oben nach unten. Die Schwerkraft des Kraftstoffes wirkt in derselben Richtung wie die Luft strömt. Der Fallstromvergaser ist oberhalb der Ventile angebaut. Dadurch ergibt sich eine größere Bauhöhe des Motors. Viele Pkw-Vergaser-Motoren besitzen Fallstromvergaser. Da die Höhenunterschiede zwischen Zylindereintritt und Mischkammer nicht besonders groß sind, bleibt zu bezweifeln ob es zu einer quantitativ oder qualitativ besseren Zylinderfüllung kommt.
Der Flachstromvergaser
Die Ansaugluft strömt waagerecht durch den Vergaser. Die Ansaugwege sind sehr kurz. Flachstromvergaser werden meisst bei niederer Einbauhöhe des Pkw-Motors und bei Motorrädern verwendet.
Der Steigstromvergaser
Die Ansaugluft strömt von unten nach oben. Die Schwerkraft des Kraftstoffs wirkt der Luftströmung entgegen. Dadurch kann sich das Luft-Kraftstoff-Gemisch leicht entmischen. Der Steigstromvergaser wird in Einbau- und Stationärmotoren noch verwendet.

Nach dem mechanischen Aufbau des Vergasers unterscheidet man weiter in folgende Typen.

1. Schiebervergaser;

2. Drosselklappenvergaser;

3. Gleichdruckvergaser

4. Elektronisch geregelte Vergaser.

Der Schiebervergaser

Beim Schiebervergaser übernimmt, wie der Name schon sagt, ein Schieber die Regulierung des Gemischströmungsquerschnittes in der Mischkammer. Zusammen mit dem Nadeldüsensystem, übernimmt der Schieber die Gemischbildung. Einfache Schiebervergaser haben keine besondere Leerlauf-, Übergangs- und Beschleunigungseinrichtung. Der kolbenartige Gasschieber regelt die vom Motor angesaugte Gemischmenge. Er wird vom Gasdrehgriff über einen Seilzug (Bowdenzug) gegen die Kraft der Druckfeder angehoben. Die einströmende Luft erzeugt im Lufttrichter einen Unterdruck. Dieser saugt den Kraftstoff aus der Schwimmerkammer durch das Düsensystem an. Der Kraftstoff strömt aus der Hauptdüse, Düsenstock und Nadeldüse und wird beim Austritt aus der Nadeldüse mit Luft gemischt.

Der Drosselklappenvergaser

	Das Funktionsprinzip des Drosselklappenvergasers erläutere ich ausführlich in der folgenden Funktionsbeschreibung des Bendix-Vergasers.

Der Gleichdruckvergaser

Gleichdruckvergaser werden auch als Gleichgeschwindigkeitsvergaser oder Stromberg-Vergaser bezeichnet. Ein klassischer Vertreter dieser Vergaserbauart in Harley-Kreisen, ist der SU-Vergaser. Im Gegensatz zu fast allen anderen Vergasertypen (Drosselklappen- oder Schiebervergaser), ist der Lufttrichterquerschnitt veränderlich. Dieser Vergaser benötigt zur Dosierung des Kraftstoffes, nur eine Düse und eine kegelförmige Düsennadel. Aufgabe dieses Vergasers ist es:

(anklicken zum vergrößern)

1 .	Eine konstante Luftgeschwindigkeit von ca. 40 bis 50m/s in der Mischkammer zu erzeugen.
2 .	Einen konstanten Unterdruck in der Mischkammer zu halten
3 .	Den Lufttrichterquerschnitt entsprechend der Motordrehzahl und der Motorbelastung zu verändern.
4 .	Den Kraftstoffdüsenquerschnitt entsprechend der benötigten Kraftstoffmenge zu verändern.

Der elektronische Vergaser


	Was man als elektronische Vergaser bezeichnet, ist eigentlich ein elektronisches Gemischaufbereitungssystem für Otto-Motoren. Mit Hilfe einer Vielzahl von Sensoren wie zum Beispiel:
(anklicken zum vergrößern)

1.	Lamda-Sonde (Messung des Sauerstoffanteils im Abgasstrom)
2.	Temperaturfühlern für Kühlflüssigkeit und Saugrohr
3.	Drehzahlerfassung des Motors
4.	Drosselklappenstellung (Stellungsrückmeldung)

mehrere Stellglieder (Drosselklappen) elektronisch beeinflusst also verstellt. Mit Hilfe der zugehörigen elektronischen Regeleinrichtung (Steuergerät), werden alle möglichen Betriebszustände (Kaltstart, Teillast, Volllast) realisiert.

Matthias Trier, Diplom-Ingenieur der Allgemeinen Elektrotechnik, Technischer Betriebswirt und Privat dozent an der Rheinischen Fachhochschule Köln (RFH), sowie an der Europäischen Fachhochschule Brühl (EUFH)