gratis

Anzeige aufgeben

Kostenlos, lokal und einfach

Anzeige aufgeben
Startseite Ratgeber Autoteile, Zubehör Lexikon; Technik; Vergaser

 

Zur Ratgeberübersicht: Fahrzeugteile-Lexikon

Vergaser

Glossar

Bezug zum Kraftfahrzeug

Gemischaufbereitung
Maschine, Motor
Einspritzanlage

, Kraftstoff

 

Allgemeine Beschreibung

Ein Vergaser ist ein Nebenaggregat, das im Zusammenhang mit Verbrennungsmotoren, die nach dem Otto-Prinzip arbeiten, steht. Er dient zur Gemischaufbereitung, da das fertige Kraftstoffluftgemisch bereits beim Ansaugen, 1. Takt, vorhanden sein muss.
Vergaser waren die erste Bauform, die es möglich machte, den Kraftstoff für die Verbrennung zu Zerstäuben. Erste Modelle, sogenannte Oberflächenvergaser, nutzten lediglich die Flüchtigkeit des Kraftstoffs aus. Eine weitere Entwicklung war der sogenannte Bürstenvergaser, bei dem mit Hilfe einer innerhalb des Vergasergehäuses rotierende Bürste die Zerstäubung des Kraftstoffs beschleunigt wurde. Diese Bauart wurde allerdings nicht lange verwendet, da es oft zu sogenannten Vergaserbränden kam.
Durch die Erfindung Wilhelm Maybachs Schwimmerkammervergaser wurde der Weg zu den heute noch bekannten und in vielen Oldtimern und Youngtimern verwendeten Vergaserbauarten geebnet. Allerdings waren die ersten Modelle weniger zuverlässig und verursachten oftmals ein Absterben des Motors.
Vergaser bieten aufgrund der rein mechanischen Statik und Einstellung der Gesamteinrichtung wenig Möglichkeiten dynamisch auf das angeforderte Kraftstoffluftgemisch zu reagieren. In der Regel wird der Kompromiss eines zu fetten Gemischs eingegangen, um mögliche Motorschäden zu vermeiden und eine gute Leistungsperformance zu erhalten. Im Laufe der Entwicklung wurden immer mehr Verstelleinrichtungen in die Vergasersysteme integriert, um dem Problem der fehlenden Dynamik entgegenzutreten.
In „normalen“ Kraftfahrzeugen wurde in der Regel nur ein Vergaser zentral verbaut, der alle Zylinder mit dem nötigen Kraftstoff versorgt. Auch waren Registervergaser nicht unüblich. Bei Sportwagen und Hochleistungsmotoren wurden ganze Vergaserbatterien eingesetzt, wobei in der Regel jeder Zylinder einen separaten Vergaser oder jeweils Doppel-, Dreifach- oder Vierfachvergaser eingesetzt wurden.

 

Funktionsbeschreibung

 

Funktionsprinzip

Das Funktionsprinzip eines jeden Vergasers ist grundsätzlich das Selbe. Es geht um eine möglichst feine Zerstäubung des Kraftstoffs und die Vermischung mit der angesaugten Frischluft. Je feiner der Kraftstoff zerstäubt ist, desto besser kann er für die Verbrennung genutzt werden. Vergaser sind daher im Aussaugkanal eines Motors angeordnet, damit der ansaugende Kolben mit Kraftstoff versetzte Frischluft ansaugen kann.
Den Sog, der durch den Kolben entsteht, macht man sich durch das sogenannte Venturiprinzip zu Nutze. Durch den Sog hat die Frischluft eine bestimmte Geschwindigkeit. Ist in dem Luftrohr nun eine Bohrung, kann durch den Sog der Frischluft Flüssigkeit oder Gas mitgerissen werden. In dem Fall von Vergasern handelt es sich um Flüssigkeit, Motorenbenzin, und in den Bohrungen befinden sich die entsprechenden Düsen. Die in einem Vergaser verwendeten Düsen sind in der Regel austauschbar, wodurch verschiedene Querschnitte und somit Durchlassmengen realisiert werden. Durch die Verschlussschrauben ist das System nach unten abgedichtet. Die Ausführung als Düse mach eine feine Zerstäubung des Kraftstoffs möglich.

 

 

Aufgaben

Der Vergaser erfüllt allerdings gleich mehrere Aufgaben gleichzeitig, die ihn mit Zeit auch immer komplizierter werden ließen und diverse Zusatzeinrichtung notwendig werden ließen.

  1. Möglichst feine Zerstäubung des Kraftstoffs
  2. Möglichst gleichmäßige Durchmischung des zerstäubten Kraftstoffs mit der angesaugten Luft
  3. Herstellung des richtigen Mischungsverhältnisses von Kraftstoff und Luft
  4. Kombination aller Aufgaben in jedem Betriebszustand des Motors

 

 

Grundsätzliches

Das Beispiel zeigt einen verhältnismäßig einfachen Flachschiebervergaser mit einer Leerlauf- und einer Hauptdüse. Die Hauptdüsennadel ist hierbei mit dem Flachschieber verbunden. Je nach Stellung des Flachschiebers wird die Düsennadel mehr oder weniger weit nach oben gezogen und gibt eine mehr oder weniger große Öffnung der Düse frei.
Die Kraftstoffzufuhr erfolgt über die Leitung.

 

 

Leerlauf

Da der Motor stets mit einem zündfähigen Gemisch versorgt werden muss, muss der Vergaser dem Motor eine Möglichkeit bieten dieses auch zu bekommen, wenn das Drosselelement geschlossen ist, d.h. der Motor sich im Leerlauf befinden soll. Diese Aufgabe übernimmt die Leerlaufeinrichtung des Vergasers. Bei diesem Vergaser kann der Leerlauf auf zwei Ebenen eingestellt werden.
Hier ist der Flachschieber mit einem Anschlag versehen, der ein gänzliches Schließen verhindert und so der Luftstrom nicht unterbrochen werden kann. Im Gehäuse ist eine korrespondierende Schraube, mit der sich die Höhe des Endanschlags des Flaschiebers einstellen lässt.
Die Einstellung der Hauptdüsennadel ist so gewählt, dass die Hauptdüse am Anschlag des Flachschiebers verschlossen ist. Das ist notwendig, da für den Leerlauf lediglich eine sehr geringe Menge des Kraftstoffluftgemischs notwendig ist. Die Hauptdüse ist für den normalen Fahrbetrieb ausgelegt; die notwendige kleine Menge lässt sich hierüber nicht einstellen.
Die am Flachschieber vorbeiströmende Luft passiert die Bohrung der Leerlaufdüse. Der Sog hat immer noch genügend Kraft aus der Leerlaufdüse Kraftstoff mitzureißen. Über die weiß gekennzeichnete Schraube kann die Kraftstoffmenge und über die oben angesprochene Schraube für den Endanschlag des Flachschiebers kann die Frischluftmenge für den Leerlauf eingestellt werden. Letzten Endes wird hier Drehzahl und λ-Wert des Leerlaufs eingestellt.

 

 

Teillast

Im Bereich des Teillastbetriebs wird der Flachschieber immer weiter nach oben gezogen und gibt somit auch einen immer größeren Querschnitt des Luftrohr frei. Gleichzeitig wird auch die Düsennadel der Hauptdüse mehr und mehr nach oben gezogen und gibt einen immer größer werdenden Querschnitt der Hauptdüse frei. Auch hier wird weiterhin Kraftstoff über die Leerlaufdüse mitgerissen; das wird bei der Einstellung durch eine verminderte Menge an der Hauptdüse ausgeglichen. Der Mischkammereinsatz dichtet die Mischkammer gegen das Luftrohr ab, so dass nur die kontrollierte Kraftstoffmenge über die Hauptdüse mitgerissen wird.

 

 

Volllast

Im Volllastbetrieb ist der Flachschieber und die Hauptdüsennadel ganz nach oben gezogen. Der Luftstrom wird somit nicht mehr gedrosselt und kann durch die vollständig geöffnete Hauptdüse die konstruktiv festgelegte maximale Kraftstoffmenge mitreißen.

 

 

Drehzahlabnahme

Wird die Drehzahl aus dem Teil- oder Volllastbetrieb wieder gesenkt, muss dennoch ein zuverlässiger Motorlauf gewährleistet sein. Entweder liegt eine vollständige Gaswegnahme vor, die die Hauptdüse vollständig schließt, ein teilweises Senken des Flachschiebers oder eine Steigungsfahrt.
Das Abnehmen der Motordrehzahl bedeutet gleichzeitig ein Abnehmen des Unterdrucks im Luftrohr. Der Unterdruck ist notwendig, um genügend Kraftstoff aus der Hauptdüse mitzureißen; hier liegt das Problem vor, dass durch den fehlenden Unterdruck und die somit zu geringe Kraftstoffmenge das Gemisch abmagert. Ein mageres Gemisch verursacht höhere Verbrennungstemperaturen als ein Fettes, wodurch schwere Motorschäden entstehen können. Um diesem Problem entgegenzutreten besitzt dieser Vergaser eine Bremsbohrung. Hier befindet sich ebenfalls angesaugte Luft, die aber durch den direkten Kontakt zur Mischkammer bereits mit Kraftstoff versetzt ist. Über die zusätzliche Bremsbohrung kann diese Luft zusätzlich zur Hauptluft mit angesaugt werden wodurch eine zu starke Abmagerung des Gemischs verhindert wird.

 

 

Unterscheidungsmerkmale

 

  • Luftstromrichtung

    Die Luftstromrichtung hat nicht zu ignorierenden Einfluss auf die Bauhöhe des gesamten Triebwerks. Sportwagen bedienen sich daher, aufgrund ihrer Flachen Karosserie und der eher günstigen flachen Schwerpunktlage, der flachen Bauformen.
    • Steigstromvergaser

      Die Frischluft durchströmt den Vergaser in vertikaler Richtung. Der Eintritt ist an der Unter-, der Austritt an der Oberseite des Vergasers angeordnet. Die ersten Vergaser von Wilhelm Maybach waren nach diesem Prinzip konstruiert.
    • Flachstromvergaser

      Die Frischluft durchströmt den Vergaser in horizontaler Richtung. Der Eintritt liegt gegenüber dem Austritt. Zum Beispiel sind die Doppelvergaser von WEBER, DELL'ORTO und SOLEX nach diesem Prinzip aufgebaut. Flachstromvergaser sind sehr gut geeignet, wenn wenig Bauraum in der Höhe vorhanden ist.
    • Schrägstromvergaser

      Schrägstromvergaser sind prinzipiell Flachstromvergaser, die allerdings durch die Einbaulage nicht waagerecht, sondern angewinkelt montiert sind. Vorteil ist die Ausnützung der kinematischen Energie der Luftsäule innerhalb des Vergasers, was ein schnelleres Füllen des Brennraums zur Folge hat. Ein weiterer Vorteil ist ein günstiger Kompromiss im Bezug auf die Bauhöhe.
      Allerdings handelt es sich auch um einen Schrägstromvergaser, wenn die Luft diagonal nach oben durch den Vergaser strömt.
    • Fallstromvergaser

      Die Frischluft durchströmt den Vergaser, wie beim Steigstromvergaser auch, in vertikaler Richtung; hierbei allerdings von oben nach unten. Die meisten Fahrzeuge deutscher Produktion waren mit einem solchen Vergasertyp der Firmen PIERBURG und SOLEX ausgeführt. Bei dieser Ausführung wird die Anziehungskraft der Erde gegenüber den Luftmolekülen am besten ausgenutzt; dies' geschieht aber zu Lasten der Bauhöhe.
  • Anzahl der Mischkammern

    Die Anzahl der Mischkammern und somit die Größe des gesamten Vergasersystems hat nicht unerheblichen Einfluss auf die Produktionskosten. Somit wurden eher in teuren und hochwertigen Fahrzeugen Mehrfachvergaser eingesetzt. Abgesehen von den Kosten erfüllten beispielsweise Einfachvergaser ihren Zweck absolut zufriedenstellend in den weniger Hubraumstarken Modellen.
    • Einfachvergaser

      Einfachvergaser besitzen nur eine Mischkammer und einen Lufttrichter. Alle Zylinder werden über dieses System versorgt. In günstigen Fahrzeugen, deren Motor keine besonders hohe Leistung hat, wurde diese Bauart häufig verwendet.
    • Doppelvergaser

      Bei Doppelvergasern handelt es sich um zwei Einfachvergaser, die in einem Gehäuse zusammengefasst sind.
    • Dreifachvergaser

      Dreifachvergaser besitzen in der Regel eine zentral angeordnete Schwimmerkammer, die die Versorgung des Systems sicherstellt.
    • Vierfachvergaser

      Vierfachvergaser sind eine erweiterte Bauart der Dreifachvergaser.
  • Funktion der Mischkammern

    Beide Arten der Mischkammerfunktion können mit den verschiedenen Aufbauarten eines Vergasers kombiniert werden. So wurden auch zum Beispiel Doppelregistervergaser gebaut. Ein weitere Faktor ist die benötigte Kraftstoffluftgemischmasse für den jeweiligen Motor. Kleinere Motoren kommen demnach ohne Weiteres mit stufenlosen Vergasern aus.
    • Stufenloser Vergaser

      Die einfachere Bauform ist der Stufenlose Vergaser. Das Drosselelement kann in einem festgelegten Bereich bewegt werden, wobei sich die Zustände Leerlauf, Teillast und Vollast jeweils alle Elemente des Vergasers teilen und somit alle Elemente gleichermaßen bei allen Betriebszuständen genutzt werden.
    • Registervergaser

      Registervergaser sind aufwendiger gestaltet als stufenlose Vergaser, da hier für den Leerlauf und Teillastbereich ein Lufttrichter und für Vollast ein weiterer Lufttrichter vorgesehen ist. Demnach sind auch mehrere Drosselelemente notwendig.
  • Funktion der Drosselung

    Über das Drosselelement wird die durch den Vergaser strömende Luftmenge und somit auch die Kraftstoffmenge und in letzter Konsequenz die Motorleistung gesteuert.
    Um in jedem Betriebszustand ein zündfähiges Kraftstoffluftgemisch durch den Vergaser zu erhalten, muss Luft- und Kraftstoffmenge veränderbar sein. Das Drosselelement kann sowohl lediglich den Luftstrom als auch in kombinierter Funktion mit einer Ventilsteuerung ausgeführt sein.
    • Drosselklappe

      Vergaser mit Drosselklappe beeinflussen lediglich den Luftstrom. Drosselklappeneinrichtungen. Die korrespondierende Menge des Kraftstoffs ergibt sich durch den Venturieffekt innerhalb des Vergasers und eventuell verbauter Zusatzeinrichtungen an der Vergaseranlage.
      Die Drosselklappe ist in der Regel kreisrund ausgeführt, verschließt das Luftrohr und ist zur Steuerung des Motors über eine gelagerte Welle quer zum Luftrohr drehend verstellbar.
    • Kolbenschieber

      Bei einem Kolbenschiebervergaser wird das zylindrische Luftrohr mit einem Kolben ausgefüllt, der auf- und abbewegt werden kann. Hierdurch kann mehr oder weniger Luft durch den Vergaser strömen. Gleichzeitig ist am unteren Ende des Kolbens über eine Zugverbindung oder direkt eine Düsennadel angebracht, die den Querschnitt der Kraftstoffdüse je nach Bedarf und Kolbenstellung verändert.
    • Flachschieber

      Bei einem Flachschiebervergaser ist das runde Luftrohr durch eine auf- und abbewegbare Platte mehr oder weniger verschlossen. Im Gegensatz zu einer Drosselklappe ist kein aufwendiger Umlenkmechanismus erforderlich und so bietet er Möglichkeiten einer freien Wahl für die Einbaulage.

 

 

Zusatzeinrichtungen

 

  • Kaltstarteinrichtungen

    Je kälter die Umgebungstemperatur desto mehr bereits zerstäubte Kraftstofftröpfchen kondensieren an den Wandungen des Vergasers und des Ansaugrohrs. Dadurch ist das im Brennraum ankommende Gemisch zu mager und der Motor ist nicht mehr in der Lage anzuspringen oder weiter zu laufen. Ebenfalls bei kühlerer Witterung war das Problem der Vergaservereisung, die bei hoher relativer Luftfeuchtigkeit und Temperaturen nahe des Gefrierpunktes eintritt. Hier kondensiert die durch den Luftstrom beschleunigte Luft an den Wandungen des Vergasers. Der Wechsel des Aggregatzustandes des Kraftstoffs entzieht der Luft Energie, so dass diese kälter wird.
    Um dieses Problem zu lösen sind im Laufe der Zeit verschiedene Systeme auf den Markt gekommen, die einzeln aber auch kombiniert auftreten.
    • Vorwärmung

      Die frische Ansaugluft wird bei dieser Variante direkt über den Abgaskrümmer geführt und so durch die Abwärme aufgeheizt. Das ist eine einfache und effektive Möglichkeit, die allerdings den Nachteil hat, dass der Abgaskrümmer bereits eine gewisse Temperatur haben muss, um einen Effekt zu erzielen.
      Andere Möglichkeiten der Vorwärmung bestehen in dem Einsatz einer elektrischen Heizung im Ansaugrohr, wodurch die Luft beim Vorbeiströmen erwärmt wird.
    • Tupfer

      Ein sogenannter Tupfer ist eine Einrichtung, um die Schwimmerkammer zum überlaufen zu bringen und so das Gemisch für den Motorstart so anzufetten. Die korrekte Bedienung ist hier sehr wichtig, da eine zu lange Betätigung zu viel Kraftstoff in den Vergaser laufen lässt, der dann in flüssiger Form in den Brennraum gerät. Ein Motorstart ist dann nicht mehr möglich, weil sich zu viel Kraftstoff im Ansaugkanal befindet und unter Umständen bereits die Zündkerze erreicht hat. Vor einem erneuten Motorstart muss die gesamte Anlage erst abtrocknen.
    • Choke

      Die Choke ist eine in der Regel über einen Bowdenzug zu betätigende Starterklappe, die vor dem Drosselelement sitzt und die Luftzufuhr begrenzt. Hierdurch wird eine Anreicherung des Gemischs erzielt, wodurch der Anteil der an den Wandungen kondensierenden Kraftstofftröpfchen ausgeglichen wird. Da es sich um eine rein manuelle Bedienung handelt, muss im Betrieb auf die richtige Bedienung geachtet werden, um eine Überfettung des Motors zu verhindern.
    • Startautomatik

      Zunächst nur elektrisch später eine Kombination aus einer elektrisch und mit Kühlmittel aufgeheizten Bimetallfeder, die in einem eigenen Gehäuse untergebracht einen Hebel betätigt, der die Starterklappe im Vergaser bedient. Diese Starterklappe hat die gleiche Wirkungsweise wie die der Choke. Hier muss nicht mehr auf die richtige Bedienung der Starterklappe selbst geachtet werden, aber vor dem Motorstart muss in der Regel das Gaspedal einmal ganz drückgedrückt werden, um die Einrichtung in die Kaltstartposition zu bringen.
  • Kraftstoffmengenbeeinflussung

    Besonders im Volllastbereich oder beim Übergang in diesen herrscht oftmals das Problem, dass die geforderte Leistungsabgabe des Motors nicht durch die statischen Einstellungen des Vergasers erfüllt werden kann. Hierzu sind verschiedene Systeme etabliert worden.
    • Beschleunigerpumpe

      Eine Beschleunigerpumpe ist eine zusätzliche Kraftstoffpumpe, die direkt mit dem Drosselelement verbunden ist. Wird das Drosselelement geöffnet wird zusätzlich ein kleiner Spritzer Kraftstoff in den Ansaugkanal eingespritzt, um die Abnahme der Gasgeschwindigkeit beim Öffnen zu überbrücken und das resultierende Beschleunigungsloch zu unterbinden.
    • Volllastanreicherung

      Im Volllastbereich muss das Gemisch etwas unter den optimalen λ-Wert von 1 liegen, damit der Motor seine gesamte Leistung abgeben kann. Darüber hinaus führt ein zu mageres zu einer zu heißen Verbrennung, die schwere Motorschäden mit sich bringen kann.
      Um das Gemisch im Volllastbereich anzufetten kann über eine zusätzliche Kraftstoffdüse Kraftstoff eingebracht werden.
  • Kraftstoffeinsparung

    Auch schon in früheren Zeiten machten sich die Konstrukteure Gedanken zum Thema Kraftstoffersparnis. Eine Möglichkeit mit einem statisch wenig beeinflussbaren System Kraftstoff zu sparen sei hier vorgestellt.
    • Teillastanreicherung

      Bei einigen Vergasermodellen wird das Gemisch im Teillastbereich zusätzlich angefettet, um unter Last ausreichend Motordrehmoment zur Verfügung zu haben. Durch die genügende Kraft kann sogar Kraftstoff eingespart werden. In der Regel kann eine solche Einrichtung über ein Unterdrucksystem am Vergaser realisiert werden.
  • Geographische Anpassung

    Fahrzeuge die in sehr unerschiedlichen Höhenlagen bewegt werden sollen, müssen das Problem der unterschiedlichen Luftdichte bewältigen, um einen zuverlässigen Motorlauf zu gewährleisten.
    • Höhenkorrektur

      Da die Dichte der Luft mit steigender Höhe abnimmt, muss bei einem Vergaser das Gemisch den geänderten Bedingungen angepasst werden. Realisiert wird das mit einer barometrischen Dose, die das Gemisch den Umständen entsprechend verändert.

 

 
 
markt.de sowie der Autor übernehmen keine Haftung für Richtigkeit, Vollständigkeit und Aktualität der Angaben

Fahrzeugbezogene Ratgeber
 
Kaufvertrag für gebrauchte Kfz
Checkliste für die Besichtigung eines gebrauchten Fahrzeugs
Gebrauchtwagen kaufen - Ratgeber, Tipps und Checkliste
Kauf und Verkauf gebrauchter Autos verschiedener Hersteller
Ratgeber: Lohnen sich ehemalige Leihwagen
Gebrauchte Autoreifen verkaufen
 :
 
Oldtimer als Wertanlage?
Fakten und Hinweise bzgl. historischer Fahrzeuge?
Wie Sie den Wert eines Gebrauchtwagens richtig einschätzen
Ratgeber: Kratzer bei Gebrauchtfahrzeugen entfernen
Rechtlicher Hinweis bezüglich Winterreifen
Import von Fahrzeugen

Sammelwerke
 
markt.de Fahrzeugteilelexikon
Tipps & Tricks rund ums Kraftfahrzeug
 

Verwandte Themen
 
Einspritzanlage
Kraftstoff
Zündung

Hersteller- und Modellprofile
 
Fahrzeugprofil AUDI 80
 
BMW 1'er Gebrauchtwagen kaufen
Fahrzeugprofil BMW 3'er
Fahrzeugprofil BMW 5'er
 
Fahrzeugprofil VW Golf
VW Passat Gebrauchtwagen
VW Polo - Ratgeber
VW Touran im Gebrauchtwagentest, Mängelbericht & Tipps
 
Gebrauchte Wohnmobile von HYMER
KNAUS Caravan und Wohnwagen von Südwind bis Traveller

 


Fahrzeugteilemarkt

Garmin Drive 60 Plus Navigationsgerät

3 Monate alte Navi Gerät zu verkaufen,da ich ein neues Auto habe,hab ich dafür kein Gebrauch

80 € VB

06120 Halle (Saale)

Heute, vor 5 Min.

Auto Sitze vw Sharan Seat Ford leste Sitzbank

Baujahr 2004 - 2009 die bein  Sitze unterschieliche Bezüge guten Zustand

100 €

31634 Steimbke

Heute, vor 10 Min.

BMW Navi Update Premium West Europa 2020-1 USB-Stick

Ich verkaufe hier einen original BMW USB-Stick für das Navi update 2020-1 beim CIC Navi. Der Stick wurde einmal benutzt und wird nun nicht mehr benötigt. Geliefert wird dieser in der OVP, welche...

25 €

31134 Hildesheim

Heute, vor 10 Min.

Sommerreifen zu verkaufen (Waren auf VW Golf 7)

Größe 225 - 45 - 17 Marke Pirelli Profiltiefe 7 mm

VB

57080 Siegen (Universitätsstadt)

Heute, vor 47 Min.

Zum Fahrzeugteilemarkt