Hallo,
ich weis nicht ob dies ein ergiebiges Thema für dieses Forum ist, aber ich probiers mal.
Hat jemand Erfahrungen und Wissen über die Funktionsweise eines Pumpenvergasers und kann von einem theoretischen Standpunkt her die Auswirkungen von Veränderungen beschreiben ?
In letzter Zeit haben sich hier die Diskussionen um Motorprobleme bei Benzinern ziemlich gehäuft, woran neben Zündung, Drehschieber / Flatterventile, Dämpferanlage und fehlender Einstellerfahrung eben auch sehr häufig die Vergaser Schuld zu haben scheinen.
Die Vergaser sind zwar von den Motorherstellern entsprechend ausgewählt worden, jedoch findet vermutlich keine besondere Selektion statt, was die Serienstreuungen der Kennlinien betrifft.
Dass diese Vergaser in der Realität große Streuungen aufweisen, können wir uns aufgrund der gemachten Erfahrungen denken, und mir sind auch Fakten aus der Industrie bekannt, wonach bei Stihl zeitweise bis zu 20% Vergaserausschuß entsteht, welche an den Lieferanten zurück geschickt wird.
Was mit diesen Rückläufern dann gemacht wird, darüber möchte ich hier nicht spekulieren.
Um dem Ganzen mal einen initiativen Rahmen zu geben, beschreibe ich mal, was ich darüber weis (oder meine zu wissen) und wo meine Verständnislücken sind.
Der Vergaser besteht aus Pumpenkammer, Regelkammer und Venturi, die als Funktionskette arbeiten.
Pumpenkammer:
Hier endet die Impulsbohrung vom Kurbelgehäuse, über die zyklisch Überdruck und Unterdruck übertragen wird. Der Druckwechsel bewegt die Membran in der Pumpenkammer, die als Mediumstrennung zwischen dem Gaswechsel und dem Kraftstoff dient.
2 Flatterventile öffnen und schließen durch den Druckwechsel gegengleich und saugen einerseits den Sprit aus dem Tank und sorgen für einen gewissen Überdruck in der Pumpenkammer, der zum Weitertransport in die Regelkammer benötigt wird.
Regelkammer:
Der Übergang zwischen Pumpenkammer und Regelkammer wird durch ein bewegliches Nadelventil geregelt. Die Ansteuerung des Nadelventils geschieht durch die Regelmembran über einen Kipphebel. Der Kipphebel hält die Nadel im Ruhezustand federunterstützt geschlossen.
Wird das Nadelventil geöffnet, strömt Kraftstoff durch den Überdruck in der Pumpenkammer weiter in die Regelkammer und von dort aus in 2 Bohrungen, deren Durchlaßquerschnitt von der Stellung der Leerlaufnadel (L) und der Vollgasnadel (H) beeinflusst werden.
Venturi:
Im Venturi ist meist eine eingepresste Hauptdüse aus Messing zu erkennen. Diese stellt eine spezielle Konstruktion dar, die durch ein integriertes Rückschlagplättchen verhindert, dass ungewollte Verbrennungsrückschläge durch den Vergaser nicht in das Pumpensystem rückwirken können.
Unterhalb der Hauptdüse (in Richtung Motor) sind dann weitere 3-4 Düsenöffnungen zu erkennen, die für die Gemischaufbereitung des Leerlaufs und des Übergangs Richtung Vollgas zuständig sind. Diese Bohrungen sind im Inneren des Vergasers alle miteinander über eine Kammer verbunden und werden gemeinsam über die L-Nadel geregelt. Die einzelnen Durchmesser dieser Bohrungen sind für die Kraftstoffversorgung im Übergangsbereich verantwortlich. Toleranzen dieser Bohrungen und auch Unsauberkeiten, wie Grate und Schmutzpartikel sind ganz entscheidend für das Übergangsverhalten des Motors.
Darin sind meines Erachtens nach die größten Toleranzprobleme zu suchen.
Oder nochmal anders formuliert:
Diese winzig kleinen Bohrungen charakterisieren jeden einzelnen Vergaser. Die L-Nadel regelt alle Bohrungen gemeinsam, d.h. bei optimaler Einstellung der Leerlaufdrehzahl müssen die Bohrungsdurchmesser genau zueinander passen, dass bei jeder Drehzahlerhöhung genau die richtige Mehr-Menge an Sprit in den Motor kommt, die für die optimale Verbrennung notwendig ist.
Wie funktioniert nun der Übergang ?
Wie gesagt, über die L-Nadel wird (wie allgemein bekannt) ein weiter Gas-Bereich bis nahe an den Vollgasbereich hin abgedeckt. Die Drosselklappe und die übereinander angeordneten Bohrungen in der Venturiwand verhindern, dass bei niedrigen Drehzahlen zuviel Sprit in den Motor gelangt.
Dies funktioniert so, dass bei nahezu geschlossener Drosselklappe nur durch die unterste Bohrung Sprit in den Motor gelangt. Dies liegt daran, dass der Druck in der Regelkammer nicht groß genug ist, um einfach den Sprit durch alle Bohrungen der L-Nadel hindurch zu drücken. Vielmehr sorgt der Ansaugunterdruck des Motors im Venturi selbst dafür, dass Sprit durch die Bohrung gesaugt wird. Im untersten Leerlauf wirkt daher nur eine der Bohrungen, da diese unterhalb der Drosselklappe angeordnet ist und den vollen Saugunterdruck des Motors "spürt".
Öffnet man nun langsam die Drosselklappe, so kommt die 2. darüberliegende Bohrung in Aktion, weil dort auch mittels Ansaugunterdruck Sprit mit hinzu gesaugt wird. Öffnet die Drosselklappe weiter, dann weitet sich der Wirkbereich des Venturis immer weiter nach oben aus, sodass nun noch die 3. und ggf die 4. Bohrung aktiv wird und letztlich dann auch die Vollgasdüse.
Der Durchmesser der ersten, untersten Bohrungen ist also alleine schon mal für die Grundeinstellung des Motors verantwortlich. Ist sie größer, muss die L-Nadel weiter zugedreht bleiben, fällt sie etwas kleiner aus, wird die L-Nadel aufgedreht, damit der Motor die richtige Spritmenge im Leerlauf bekommt. Passen nun die anderen Bohrungen mit den Durchmessern nicht ideal zur 1. Bohrung, so kommt bei Drehzahlsteigerung entweder zuwenig oder zuviel Sprit in den Motor. Dies ist der grundlegende Effekt der Abmagerung bzw. der meist häufigeren Überfettung im Teillastbereich. Man kann den Teillastbereich nicht unabhängig vom Leerlauf einstellen. Erst bei Vollgas kann die zusätzliche Spritmenge über die H-Nadel angeglichen werden, wodurch ein gleichmässiger Motorlauf
Beim Einzylinder ist dies noch recht typisch nachweisbar, beim Boxer kommen weitere Problemeffekte der ungleichen Gemischversorgung der Zylinder hinzu.
Bei speziellen Details habe ich noch Verständnisprobleme.
Wie funktioniert die Ansteuerung der Regelmembran, wann und wie wird sie betätigt, damit die Regelnadel öffnet und schließt ?
Wie kann das Regelverhalten beeinflusst werden, macht das überhaupt Sinn ?
Welche Bedeutung hat die Vorspannung der kleinen Feder unterhalb des Kipphebels ?
Welche Bedeutung entsteht aus einer Längung dieser Feder, bzw. der danach höheren Vorspannkraft auf den Kipphebel ?
Bewirkt dies eine generelle Verschiebung der Vergasercharakteristik Richtung mager oder fett ?
Wie kann es sein, dass es bei manchen Motoren möglich ist, die L-Nadel komplett zu schließen und der Motor dann trotzdem noch läuft, manchmal dann sogar immer noch zu fett ?
Meiner Meinung nach macht auch die generelle Verwendung eines Ansaugtrichters Sinn, denn im Teillastbereich tritt meist ein Sprühverlust im Venturi auf, der einerseits durch die Teillastanfettung und auch durch die primitive strömungsungünstige Form der Drosselklappe erzeugt wird. Diese Vergaser werden im industriellen Einsatz nie so verwendet wie wir dies i.A. tun. Es sind immer noch Luftfilterboxen etc. vor den Vergaser gesetzt, die herausnebelnden Sprit auffangen und dem Motor wieder zuführen können.
Dass die Nichtverwendung eines Trichters gelegentlich sogar zu einer Verbesserung des Laufverhaltens im Teillastbereich führen kann, halte ich für eine etwas unglückliche Konstellation eines Vergasers, der im Teillastbereich zur deutlichen Überfettung neigt, diese jedoch durch den Sprühverlust etwas kompensiert wird.
Schreibt doch mal Eure Erfahrungen mit diesen Vergasern und auch die Auswirkungen von Modifikationen am Vergaser bzw. in dessen Umfeld.
ich weis nicht ob dies ein ergiebiges Thema für dieses Forum ist, aber ich probiers mal.
Hat jemand Erfahrungen und Wissen über die Funktionsweise eines Pumpenvergasers und kann von einem theoretischen Standpunkt her die Auswirkungen von Veränderungen beschreiben ?
In letzter Zeit haben sich hier die Diskussionen um Motorprobleme bei Benzinern ziemlich gehäuft, woran neben Zündung, Drehschieber / Flatterventile, Dämpferanlage und fehlender Einstellerfahrung eben auch sehr häufig die Vergaser Schuld zu haben scheinen.
Die Vergaser sind zwar von den Motorherstellern entsprechend ausgewählt worden, jedoch findet vermutlich keine besondere Selektion statt, was die Serienstreuungen der Kennlinien betrifft.
Dass diese Vergaser in der Realität große Streuungen aufweisen, können wir uns aufgrund der gemachten Erfahrungen denken, und mir sind auch Fakten aus der Industrie bekannt, wonach bei Stihl zeitweise bis zu 20% Vergaserausschuß entsteht, welche an den Lieferanten zurück geschickt wird.
Was mit diesen Rückläufern dann gemacht wird, darüber möchte ich hier nicht spekulieren.
Um dem Ganzen mal einen initiativen Rahmen zu geben, beschreibe ich mal, was ich darüber weis (oder meine zu wissen) und wo meine Verständnislücken sind.
Der Vergaser besteht aus Pumpenkammer, Regelkammer und Venturi, die als Funktionskette arbeiten.
Pumpenkammer:
Hier endet die Impulsbohrung vom Kurbelgehäuse, über die zyklisch Überdruck und Unterdruck übertragen wird. Der Druckwechsel bewegt die Membran in der Pumpenkammer, die als Mediumstrennung zwischen dem Gaswechsel und dem Kraftstoff dient.
2 Flatterventile öffnen und schließen durch den Druckwechsel gegengleich und saugen einerseits den Sprit aus dem Tank und sorgen für einen gewissen Überdruck in der Pumpenkammer, der zum Weitertransport in die Regelkammer benötigt wird.
Regelkammer:
Der Übergang zwischen Pumpenkammer und Regelkammer wird durch ein bewegliches Nadelventil geregelt. Die Ansteuerung des Nadelventils geschieht durch die Regelmembran über einen Kipphebel. Der Kipphebel hält die Nadel im Ruhezustand federunterstützt geschlossen.
Wird das Nadelventil geöffnet, strömt Kraftstoff durch den Überdruck in der Pumpenkammer weiter in die Regelkammer und von dort aus in 2 Bohrungen, deren Durchlaßquerschnitt von der Stellung der Leerlaufnadel (L) und der Vollgasnadel (H) beeinflusst werden.
Venturi:
Im Venturi ist meist eine eingepresste Hauptdüse aus Messing zu erkennen. Diese stellt eine spezielle Konstruktion dar, die durch ein integriertes Rückschlagplättchen verhindert, dass ungewollte Verbrennungsrückschläge durch den Vergaser nicht in das Pumpensystem rückwirken können.
Unterhalb der Hauptdüse (in Richtung Motor) sind dann weitere 3-4 Düsenöffnungen zu erkennen, die für die Gemischaufbereitung des Leerlaufs und des Übergangs Richtung Vollgas zuständig sind. Diese Bohrungen sind im Inneren des Vergasers alle miteinander über eine Kammer verbunden und werden gemeinsam über die L-Nadel geregelt. Die einzelnen Durchmesser dieser Bohrungen sind für die Kraftstoffversorgung im Übergangsbereich verantwortlich. Toleranzen dieser Bohrungen und auch Unsauberkeiten, wie Grate und Schmutzpartikel sind ganz entscheidend für das Übergangsverhalten des Motors.
Darin sind meines Erachtens nach die größten Toleranzprobleme zu suchen.
Oder nochmal anders formuliert:
Diese winzig kleinen Bohrungen charakterisieren jeden einzelnen Vergaser. Die L-Nadel regelt alle Bohrungen gemeinsam, d.h. bei optimaler Einstellung der Leerlaufdrehzahl müssen die Bohrungsdurchmesser genau zueinander passen, dass bei jeder Drehzahlerhöhung genau die richtige Mehr-Menge an Sprit in den Motor kommt, die für die optimale Verbrennung notwendig ist.
Wie funktioniert nun der Übergang ?
Wie gesagt, über die L-Nadel wird (wie allgemein bekannt) ein weiter Gas-Bereich bis nahe an den Vollgasbereich hin abgedeckt. Die Drosselklappe und die übereinander angeordneten Bohrungen in der Venturiwand verhindern, dass bei niedrigen Drehzahlen zuviel Sprit in den Motor gelangt.
Dies funktioniert so, dass bei nahezu geschlossener Drosselklappe nur durch die unterste Bohrung Sprit in den Motor gelangt. Dies liegt daran, dass der Druck in der Regelkammer nicht groß genug ist, um einfach den Sprit durch alle Bohrungen der L-Nadel hindurch zu drücken. Vielmehr sorgt der Ansaugunterdruck des Motors im Venturi selbst dafür, dass Sprit durch die Bohrung gesaugt wird. Im untersten Leerlauf wirkt daher nur eine der Bohrungen, da diese unterhalb der Drosselklappe angeordnet ist und den vollen Saugunterdruck des Motors "spürt".
Öffnet man nun langsam die Drosselklappe, so kommt die 2. darüberliegende Bohrung in Aktion, weil dort auch mittels Ansaugunterdruck Sprit mit hinzu gesaugt wird. Öffnet die Drosselklappe weiter, dann weitet sich der Wirkbereich des Venturis immer weiter nach oben aus, sodass nun noch die 3. und ggf die 4. Bohrung aktiv wird und letztlich dann auch die Vollgasdüse.
Der Durchmesser der ersten, untersten Bohrungen ist also alleine schon mal für die Grundeinstellung des Motors verantwortlich. Ist sie größer, muss die L-Nadel weiter zugedreht bleiben, fällt sie etwas kleiner aus, wird die L-Nadel aufgedreht, damit der Motor die richtige Spritmenge im Leerlauf bekommt. Passen nun die anderen Bohrungen mit den Durchmessern nicht ideal zur 1. Bohrung, so kommt bei Drehzahlsteigerung entweder zuwenig oder zuviel Sprit in den Motor. Dies ist der grundlegende Effekt der Abmagerung bzw. der meist häufigeren Überfettung im Teillastbereich. Man kann den Teillastbereich nicht unabhängig vom Leerlauf einstellen. Erst bei Vollgas kann die zusätzliche Spritmenge über die H-Nadel angeglichen werden, wodurch ein gleichmässiger Motorlauf
Beim Einzylinder ist dies noch recht typisch nachweisbar, beim Boxer kommen weitere Problemeffekte der ungleichen Gemischversorgung der Zylinder hinzu.
Bei speziellen Details habe ich noch Verständnisprobleme.
Wie funktioniert die Ansteuerung der Regelmembran, wann und wie wird sie betätigt, damit die Regelnadel öffnet und schließt ?
Wie kann das Regelverhalten beeinflusst werden, macht das überhaupt Sinn ?
Welche Bedeutung hat die Vorspannung der kleinen Feder unterhalb des Kipphebels ?
Welche Bedeutung entsteht aus einer Längung dieser Feder, bzw. der danach höheren Vorspannkraft auf den Kipphebel ?
Bewirkt dies eine generelle Verschiebung der Vergasercharakteristik Richtung mager oder fett ?
Wie kann es sein, dass es bei manchen Motoren möglich ist, die L-Nadel komplett zu schließen und der Motor dann trotzdem noch läuft, manchmal dann sogar immer noch zu fett ?
Meiner Meinung nach macht auch die generelle Verwendung eines Ansaugtrichters Sinn, denn im Teillastbereich tritt meist ein Sprühverlust im Venturi auf, der einerseits durch die Teillastanfettung und auch durch die primitive strömungsungünstige Form der Drosselklappe erzeugt wird. Diese Vergaser werden im industriellen Einsatz nie so verwendet wie wir dies i.A. tun. Es sind immer noch Luftfilterboxen etc. vor den Vergaser gesetzt, die herausnebelnden Sprit auffangen und dem Motor wieder zuführen können.
Dass die Nichtverwendung eines Trichters gelegentlich sogar zu einer Verbesserung des Laufverhaltens im Teillastbereich führen kann, halte ich für eine etwas unglückliche Konstellation eines Vergasers, der im Teillastbereich zur deutlichen Überfettung neigt, diese jedoch durch den Sprühverlust etwas kompensiert wird.
Schreibt doch mal Eure Erfahrungen mit diesen Vergasern und auch die Auswirkungen von Modifikationen am Vergaser bzw. in dessen Umfeld.
. Das ist mit den Vergasern auch problemlos zu erreichen. Ist klar, dass das uns nicht reicht, wo wir uns doch fast alle im 3D-Flug versuchen. Man darf aber nicht den Fehler machen den Vergaser bei Zweitakt-Motoren die ganze Schuld an den schlechten Teillastbereich zu geben. Ein Zweitakter hat nun mal einen „offenen“ Gaswechsel 
, und wie schon in vorringen Beiträgen erwähnt, spielt die Abgasanlage eine endscheidende Rolle. 
