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2.1.12 Vergaser

Die Aufbereitung des Kraftstoff -Luft -Gemisches erfolgt in einem Nadeldüsenvergaser Typ N 22-2 des VEB Berliner Vergaserfabrik. Dieser Vergaser ist eine Neuentwicklung und löste den bisher verwendeten Registerdüsenvergaser ab.

Bild 12 BVF -Nadeldüsenvergaser N 22-2
Bild 12 BVF -Nadeldüsenvergaser N 22-2

Der Vergaser hat den Zweck, den Kraftstoff zwar nicht zu "vergasen", aber doch wenigstens zu zerstäuben und ihn der angesaugten Luft im richtigen Verhältnis beizumischen.

Wie bei allen Vergasern beruht auch hier die Wirkungsweise auf dem grundsätzlichen Prinzip, daß durch die vorbeiströmende Ansaugluft Kraftstoff aus einer entsprechenden Öffnung, der Düse, herausgezogen wird. Für eine einwandfreie und vollständige Verbrennung des Kraftstoffes im Motor ist ein ganz bestimmtes Mischungsverhältnis von Kraftstoff und Luft unter allen Betriebszuständen erforderlich. Dies erreicht man durch sinnvolle Anordnung und Bemessung der einzelnen Bauteile des Vergasers, beispielsweise der Nadeldüse, der Düsennadel, des Schieberausschnitts usw.

Zunächst muß der Kraftstoff, der vom höher liegenden Kraftstoffbehälter unter Gefälle zum Vergaser fließt, in der Nadeldüse auf gleicher Höhe gehalten werden. Dazu dient das Schwimmergehäuse mit Schwimmer und Schwimmernadel. Wenn der Kraftstoffstand im Schwimmergehäuse steigt, hebt sich der Schwimmer und sperrt dabei den Zufluß ab; sinkt der Kraftstoffstand, weil die Ansaugluft aus der Nadeldüse Kraftstoff absaugt, senkt sich auch der Schwimmer und läßt wieder etwas Kraftstoff nachlaufen. Auf diese Weise wird im Schwimmergehäuse und damit auch in der Nadeldüse ein stets gleichbleibender Kraftstoffstand erreicht.

Bild 13 Gasschieberanschlagschraube (1) Leerlaufluftschraube (2) u. Leerlaufdüse (3)
Bild 13 Gasschieberanschlagschraube (1) Leerlaufluftschraube (2) u. Leerlaufdüse (3)
Bild 14 Die wichtigsten Teile des Vergasers, Nadeldüse (1), Hauptdüse (2), Düsennadel (3), Gasschieber (4),Schwimmer (5) mit Schwimmernadel (6)
Bild 14 Die wichtigsten Teile des Vergasers, Nadeldüse (1), Hauptdüse (2), Düsennadel (3), Gasschieber (4), Schwimmer (5) mit Schwimmernadel (6)

Im Saugkanal des Vergasers befindet sich der Gasschieber mit der Düsennadel, die in die Nadeldüse hineinragt. Mittels des Gasschiebers, der vom Gasdrehgriff am rechten Lenkerende betätigt wird, kann der Querschnitt des Saugkanals verändert werden.

Damit das Mischungsverhältnis Kraftstoff-Luft in jeder Stellung des Gasschiebers gleich ist, müssen besondere Hilfsmittel angewendet werden. Das ist bei den Nadeldüsenvergasern in der Hauptsache die konische Düsennadel, die in den Gasschieber eingehängt wird und in entsprechenden Kerben in ihrer Höhe verstellt werden kann.

Daneben spielt auch die Form des Gasschiebers und die Größe des Schieberausschnitts eine Rolle. Der Gasschieber des BVF-Vergasers ist im Gegensatz zu den meisten bisher üblichen Nadeldüsenvergasern in U-Form aus Messingblech gebogen, weshalb man den Vergaser als Flachschiebervergaser bezeichnet.

Besondere Anforderungen stellt der Motor an den Vergaser im Bereich des Leerlaufs. Beim Anwerfen des Motors sind die Wände des Vergasers noch kalt und die Anwurfdrehzahl gering. Infolgedessen würde auch die Luftgeschwindigkeit im Vergaser gering sein, und es würde kaum Kraftstoff aus der Düse herausgezogen werden. Deshalb wurde innerhalb des eigentlichen Vergasers noch ein Leerlaufsystem eingebaut, welches einen kleinen Vergaser für sich bildet.

Ebenso wie der Hauptvergaser eine Düse und einen (durch den Gasschieber) verstellbaren Luftkanal hat, weist auch der kleine Leerlaufvergaser eine Düse und einen verstellbaren Luftkanal auf. Man bezeichnet die Düse als Leerlaufdüse. Die Regelung des Luftquerschnitts erfolgt durch die mit einer kegeligen Spitze versehene Leerlaufluftschraube. Der Eintritt der Leerlaufluft erfolgt durch einen Kanal an der Unterseite der Saugrohröffnung.

Der Einfluß der Einstellmöglichkeiten der einzelnen Bauteile des Vergasers auf die Motorleistung geht aus Bild 15 hervor.

Bild 15 Wirkungsbereiche der verschiedenen Einstellfaktoren beim Vergaser
Bild 15 Wirkungsbereiche der verschiedenen Einstellfaktoren beim Vergaser

Die Einstellung des Leerlaufs erfolgt durch die Leerlaufdüse und die Leerlaufluftschraube. Außerdem wird durch die Gasschieberanschlagschraube bewirkt, daß bei völlig geschlossenem Gasdrehgriff noch ein kleiner Schieberspalt geöffnet bleibt.

Die Leerlaufeinstellung gilt für das unterste Achtel Hub des Gasschiebers. Übergang (Beschleunigung) und Teillastbetrieb des Motors werden durch den Gasschieberausschnitt, die Nadeldüse, die Nadelform und die Nadelstellung beeinflußt. Von 1/8....1/4 Hub des Gasschiebers wird der Übergang ausschließlich durch den Gasschieberausschnitt bestimmt. Von 1/4.....3/4 Hub des Gasschiebers wirkt die Nadeldüse mit der Düsennadel. Dabei wird die Grobeinstellung durch die Größe der Nadeldüse vorgenommen, während die Feineinstellung durch Höher- bzw. Tieferhängen der Düsennadel erfolgt.

Für den Vollgasbereich, also für das letze Viertel Hub des Gasschiebers und damit für die Höchstleistung des Motors, ist die Größe der Hauptdüse entscheidend.

Die Größe der Hauptdüse ist dagegen bei etwa ½......2/3 geöffnetem Gasschieber ohne wesentlichen Einfluß auf Verbrauch und Leistung des Motors.

Die günstigsten Größen von Hauptdüse, Leerlaufdüse, Nadeldüse, Gasschieberausschnitt usw. für den BVF-Vergaser N 22-2 wurden auf Grund eingehender Versuche festgelegt, so daß in der Praxis kaum Veränderungen vorgenommen werden müssen.

Allenfalls ist einmal eine Korrektur der Leerlaufeinstellung und der Nadelstellung vorzunehmen; nur in Ausnahmefällen ist die Hauptdüsengröße zu ändern.

Leerlaufeinstellung
Voraussetzung für jegliche Einstellarbeit ist, daß der Motor betriebswarm ist, weshalb man ihn zunächst erst einmal warmfährt.

Bleibt dann der Motor stehen, wenn der Gasdrehgriff völlig geschlossen ist, dann dreht man die Gasschieberanschlagschraube so weit hinein, bis der Motor sicher durchläuft. Danach nimmt man eine Verstellung der Leerluftschraube in beliebiger Richtung vor. Dabei sucht man die Stellung, in der der Motor (immer noch bei geschlossenem Gasdrehgriff) am schnellsten läuft, ganz gleich, ob man die Leerlaufluftschraube dabei heraus- oder hineinschrauben muß.

Die Stellung der Leerlaufluftschraube, in der der Motor am schnellsten läuft, ist gerade richtig. Durch Zurückdrehen der Gasschieberanschlagschraube stellt man dann wieder einen ruhigen, sicheren Leerlauf ein.

Einstellung der Hauptdüse
Erst wenn der Leerlauf stimmt, kann man eine Einstellung der Hauptdüse vornehmen, falls dies überhaupt einmal notwendig ist. Man bringt dazu die Maschine auf einer möglichst ebenen Straße von genügender Länge (Autobahn) auf Höchstgeschwindigkeit und merkt sich dabei die Tachoanzeige. Danach wiederholt man den Versuch mit der nächst kleineren und der nächst größeren Hauptdüse (die Größe der Düse ist jeweils eingeschlagen). Die Düse, bei der die erreichte Höchstgeschwindigkeit am größten ist, ist die beste. Dabei ist jedoch auch das Kerzenbild zu beobachten. Bei richtiger Düse zeigt der Isolatorfuß eine rehbraune Farbe. Bei dunkler Färbung des Isolatorfußes ist die Einstellung zu fett, bei heller Färbung zu mager. Voraussetzung für die Einstellung der Hauptdüse ist, daß die Maschine bereits eingefahren, das heißt vollgasfest ist, und das Luftfilter gut gereinigt ist. Es kann durchaus möglich sein, daß eine Hauptdüse, die an einem heißen Sommertag ermittelt wurde, im Winter um eine Nummer zu klein ist und umgekehrt.

Einstellung der Düsennadel
Die Ermittlung der richtigen Nadelstellung der Düsennadel ist etwas umständlicher als das Einstellen der Hauptdüse und des Leerlaufs.

Wenn die Düsennadel zu tief hängt, ist die Maschine beim Beschleunigen und bei Halbgas zu langsam, wenn sie zu hoch hängt, ist der Verbrauch zu hoch.

Als allgemein günstigste Stellung der Düsennadel wurde die Nadelstellung 3 ermittelt. Das bedeutet, daß die Nadel in der dritten Kerbe (stets von oben gezählt) hängt.
Muß jedoch die Nadelstellung tatsächlich einmal geändert werden, so sucht man sich dazu wieder eine günstige Versuchsstrecke und beobachtet, mit welcher Nadelstellung man die beste Geschwindigkeit erzielt.
Dabei darf man jedoch den Gasschieber nicht voll öffnen, sondern stets etwa nur etwas über die Hälfte, um eben in den Bereich zu kommen, in dem die Nadelstellung entscheidend ist. Um bei jedem Versuch dieselbe Gasschieberstellung zu haben, fertigt man sich zweckmäßig ein Röhrchen an, welches man zwischen den Gasschieber und dem Mischkammerdeckel über den Bowdenzug steckt. Das Röhrchen muß so lang sein, daß der Gasschieber etwas über die Hälfte geöffnet ist, wenn man bis zum Anschlag öffnet.
Während der Einfahrzeit empfiehlt sich oftmals eine etwas fettere Vergasereinstellung. Man hängt dann also die Nadel eine Kerbe höher.
Hat man einen Vergaser nach den angegebenen Richtlinien einreguliert, so zeigt der Motor dabei die beste Leistung bei dem dazugehörigen Verbrauch, wobei dieser Verbrauch gleichzeitig für diese Leistung der niedrigste ist.
Wenn man unter allen Umständen den Kraftstoffverbrauch senken will, dann kann man selbstverständlich durch entsprechende Einstellung von Düsennadel und Hauptdüse noch einiges tun, jedoch muß man sich darüber im klaren sein, daß dies nur unter Verzicht auf Höchstleistung geschehen kann. Außerdem wird sich dies auf Übergang und Beschleunigung nachteilig auswirken und sich eventuell Vergaserpatschen einstellen.
Auf die Vergasereinstellung hat auch die Kraftstoffqualität einen Einfluß. Minderwertige Kraftstoffe verlangen meist eine fettere Vergasereinstellung, Benzin -Benzol -Gemische können im allgemeinen etwas magerer eingestellt werden.

Behandlung des Vergasers, Abnutzungserscheinungen
Neben richtiger Einstellung ist auch beim Vergaser auf Sauberkeit und Dichtheit zu achten. Dazu ist der Vergaser (sowie auch der Kraftstoffhahn) von Zeit zu Zeit zu zerlegen und mit Benzin auszuwaschen. Auf keinen Fall dürfen die Düsenbohrungen mit scharfkantigen, harten Gegenständen gereinigt werden, sondern nur mittels eines Roßhaares oder durch Ausblasen.
Die Verschleißteile eines Vergasers, die auf ihre Abnutzung hin besonders überprüft werden müssen, sind die Schwimmernadel, die Düsennadel, die Nadeldüse und der Gasschieber.
Hat man den Vergaser auseinandergenommen, so prüft man zunächst, ob sich der Dichtkegel der Schwimmernadel eingeschlagen hat, und ersetzt sie gegebenenfalls durch eine neue. Die Schwimmernadel ist durch den Schwimmer durchgesteckt und wird lediglich durch eine Feder, die in eine Kerbe eintritt, festgehalten.
Die Prüfung des Schwimmers auf Dichtheit erfolgt dadurch, daß man den Schwimmer in heißes Wasser hält. Hat er eine undichte Stelle, dann perlt an dieser Benzindampf heraus. Man kann den Schwimmer, wenn er leergedampft ist, wieder verlöten bzw. muß ihn durch einen neuen ersetzen.
Die Düsennadel soll im Gasschieber leicht drehbar sitzen, ohne jedoch zu klappern. Klappern der Düsennadel führt dazu, daß die Nadeldüse anschlägt. Dadurch tritt im Halbgasbereich eine Überfettung des Kraftstoff-Luft-Gemisches ein.
Beim Auswechseln der Düsennadel ist auf die Nadelstellung zu achten.
Ein ausgeschlagener Gasschieber hat einen unregelmäßigen Leerlauft zur Folge, weil der Motor dadurch Nebenluft ansaugen kann.

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