Der Vergaser im Detail

Die Aufgabe des Vergasers ist es,.ein Kraftstoff-Luft Gemisch aufzubereiten und fein dosiert der Verbrennung im Zylinder zuzufügen. Dafür gibt es im Vergaser verschiedene Regulierungsmechanismen (zum Beispiel: Düsen und Schwimmer), um die verschiedenen Anforderungen des Gemisches sicherzustellen, wie z.B.: Starten, Leerlauf , Beschleunigung, Volllast.

Wie im Menüpunkt Die Kraftstoffversorgung beschrieben, hat ihr Benzin bereits einen langen Weg zurückgelegt und ist an einem oder mehreren Vergasern angekommen. Aber wie kommt es hinein? Wenn Sie auf Ihren Pumpball in der Leitung drücken, muss das Benzin als erstes im Vergaser das Schwimmernadelventil passieren.

Die Schwimmerkammer wird jetzt gefüllt, bis der Schwimmer aufsteigt, die Schwimmernadel in ihren Sitz drückt und den weiteren Zulauf stoppt. Die Schwimmerkammer ist also immer etwas gefüllt. Klemmt das Ventil, wird entweder der Zulauf gestoppt, oder der Vergaser läuft über.

Kaltstart

Die Kaltstarteinrichtung mit Starterklappe

Damit ein Verbrennungsmotor im kalten Zustand gut anspringt, muss mehr Benzin als sonst üblich in den Verbrennungsraum gelangen.

Bei älteren und kleinen Yamaha Motoren wird dazu eine einfache Starterklappe vorne am Vergaser geschlossen. Diese Klappe wird auch als Choke bezeichnet.

Bei geschlossener Chokeklappe erhöht sich beim Starten der Unterdruck im Ansaugtrakt und saugt so mehr Benzin durch die Düsen. Der kalte Motor kann anspringen.

Dieses System ist sehr einfach und daher auch ausfallsicher. Es verlangt jedoch nach einem erfahrenen Skipper, der den Choke nicht zu lange einsetzt, da der Motor sonst mit zu viel Kraftstoff angereichert wird.

 

Probleme beim Kaltstart können durch nicht richtig schließende Chokeklappen verursacht werden.

Yamaha Außenbordmotoren mit mechanischen Choke und Elektrostart sowie Fernbedienung verfügen über einen extra Chokehebel am Schaltkasten oder über eine Tastfunktion des Zündschlüssels. Hier kann geprüft werden, ob die Chokeklappen bei eingeschalteter Zündung und Druck auf den Schlüssel schließen.

Kaltstart mit Chokeklappe

Beim Startvorgang mit Elektro- oder Handstarter wird die Kurbelwelle des Außenbordmotors gedreht und die Kolben erzeugen im Ansaugtrakt einen Unterdruck. Da die Chokeklappe den Ansaugweg fast ganz verschließt, saugt der Motor aus Haupt- und Leerlaufdüse sehr viel Kraftstoff an. Mit diesem fetten Gemisch kann der kalte Motor anspringen, die Chokeklappe muss anschließend schnell geöffnet werden, um die Luftzufuhr zum Motor zu ermöglichen.

In der folgenden Abbildung sehen Sie eine schematisierte Zeichnung eines Vergasers. Die Schwimmerkammer ist bereits gefüllt, die Chokeklappe ( Luftklappe)  ist für den Kaltstart geschlossen.

Der Motor im Leerlauf - Die Funktion der Leerlaufdüse

Bei fast geschlossener Drosselklappe soll der Motor langsam im Leerlauf laufen.

Da jetzt die Hauptdüse die Versorgung nicht mehr übernehmen kann, gibt es zusätzlich eine Leerlaufdüse. Diese wird über die Hauptdüse mit Kraftstoff versorgt und lässt den ihrerseits dosierten Kraftstoff, gemischt mit Luft, über einen kleinen Kanal hinter der Drosselklappe austreten. Zur Feinjustierung gibt es eine Leerlaufgemisch-Regulierschraube.

Die Leerlaufdüse ist viel kleiner als die Hauptdüse und anfälliger für Verschmutzungen. Ist die Leerlaufdüse verstopft, bleibt der Motor im Leerlauf stehen.

Der Motor ist angesprungen und läuft im Leerlauf

 

Nachdem Sie die Chokeklappe geöffnet haben und den Gasgriff ganz zurückgedreht haben, tuckert der Motor schön langsam im Leerlauf vor sich hin. Schauen wir uns die Kraftstoffversorgung in diesem Betriebszustand genau an:

Da die Drosselklappe fast vollständig geschlossen ist, ist der Unterdruck an der Hauptdüse sehr gering und die Versorgung über die Hauptdüse ist nicht ausreichend. Jetzt kommt die Leerlaufdüse zum Einsatz. Im Vergaser befinden sich nach der Drosselklappe mehrere kleine Bohrungen. An diesen Bohrungen ist der Unterdruck jetzt besonders hoch. Ein Kraftstoff-Luft-Gemisch wird über einen Kanal bis hinter die Drosselklappe geleitet. In unserer Abbildung haben wir den Kraftstofffluss zur einfacheren Ansicht unterhalb des Venturirohrs eingezeichnet. In der Praxis verläuft dieser Kanal oberhalb des Vergasers.

Der Teillastbereich

Angenommen, Sie verlassen den Liegeplatz und möchten etwas schneller fahren. Dazu wird die Drosselklappe ein wenig geöffnet, die Saugkraft des Motors steigt an und es tritt mehr Kraftstoff aus der Hauptdüse aus. Für diese Übergangsphase bis zur Vollast reicht die Versorgung aus der Hauptdüse allein noch nicht aus. Deshalb wird zusätzliches Gemisch aus der Leerlaufdüse über eine Bohrung vor der Drosselklappe angesaugt.

Volllast-Fahrt

Die Drosselklappe ist ganz geöffnet und die Strömungsgeschwindigkeit im Venturirohr ist hoch. Der Motor kann ausreichend Kraftstoff aus der Hauptdüse saugen. Hohe Drehzahlen und Leistungsabgabe sind möglich.

Typische Vergaserprobleme - Ursache und Wirkung

Ursache: Das Schwimmernadelventil öffnet nicht, es kann kein Kraftstoff in den Vergaser einfließen.

Wirkung: Der Motor startet nicht.

Ursache: Das Schwimmernadelventil schließt nicht.

Wirkung: Der Vergaser läuft über: Ist der Motor nach hinten geneigt, läuft das Benzin in den Zylinder, ist der Motor nach vorne geneigt, läuft Benzin aus dem Vergaser aus.

Ursache: Starke Verschmutzung.

Wirkung: Ist die Hauptdüse verstopft, wird der Motor oder, bei Mehrfachvergasen, der entsprechende Zylinder nicht laufen.

Ist die Leerlaufdüse verstopft, wird der Motor im Leerlauf ausgehen.

Magerpatschen

Ist die Leerlaufdüse durch anhaftende Verunreinigungen verengt, kommt es häufig zum Magerpatschen. Das zu magere Kraftstoff-Luftgemisch entzündet sich selbst vor dem eigentlichen Zündzeitpunkt. Der Motor ‚patscht‘ in den Ansaugtrakt und im Kurbelgehäuse entsteht ein Überdruck, der bei einigen Modellen durch den unteren Kurbelwellen-Dichtring entweicht. Bei 2-Takt Motoren wird dann eine kleine blaue Wolke am Motorschaft zu sehen sein. Dieses ‚Magerpatschen‘ wird oft fälschlich als Fehler der Zündanlage interpretiert.

Ursache: Wasser im Kraftstoff.

Wirkung: Der Motor springt nicht an oder bleibt stehen.

Vergaserreparatur

Der richtige Weg zur Fehlerbehebung

Einen Königsweg für die Vergaserreparatur gibt es nicht. Nach unserer Erfahrung ist es wie bei allen anderen Problemen mit ihrem Motor wichtig, die Schadensursache zu erkennen, und diese isoliert zu behandeln.

Es hat also durchaus Sinn, an einem Vergaser ausschließlich die Leerlaufdüse zu reinigen, ohne weitere Komponenten zu zerlegen. Wenn das zum gewünschten Erfolg führt, haben Sie Ihr ursächliches Problem gefunden. Weitere Verschmutzungen, poröse Dichtungen und andere nicht mehr so schöne Bauteile halten Sie auf einer To-Do-Liste fest und reinigen und ersetzen diese, nachdem der Motor schon wieder gut läuft. Das bedeutet mehr Arbeit, zeigt aber, ob diese Reparatur erfolgreich war.

Bestellen Sie auch keinen Reparatursatz auf Verdacht, nur in der Hoffnung, dass nach dessen Montage schon wieder alles gut sein wird.

Das Ultraschallbad, Segen der Vergaserreparatur?

So ganz einfach geht es mit einem Ultraschallbad auch nicht. Wer seinen geöffneten Vergaser in ein Ultraschallbad gibt, wird diesen mit einer sauberen Oberfläche zurückbekommen. Der Innendurchmesser einer Leerlaufdüse beträgt aber nur wenige Zehntel eines Millimeters. Wenn hier nur eine winzige Anhaftung bleibt, ist das Problem nicht beseitigt. Also: ein Ultraschallbad kann gut sein, mit Pressluft durch pusten auch, in der Regel reicht das aber nicht. Düsen richtig reinigen können Sie nur mechanisch. In der folgenden Abbildung sehen Sie die Leerlaufdüse eines 40 PS Yamaha Außenbordmotors. Der Innendurchmesser beträgt nur 0,4 mm. Eine einzelne Litze eines Kupferkabels passt gut durch die Düse. Damit kann die Düse gereinigt werden und das weiche Kupfer hinterlässt keine Schäden. Mehrere Litzen zusammen können für die Hauptdüse verwendet werden.

Das Prime-Start-System

Das Prime-Start-System ist eine Startautomatik, welche die Gemischbildung im Vergaser den Umweltbedingungen anpasst.

Es gibt mehrere verschiedene Ausführungen.

Wir müssen zwischen 2- und 4 Takt Modelle unterscheiden, da die 2 Takt Motoren - ob des fehlenden Unterdrucks im Saugrohr - mit einer zusätzlichen Förderpumpe ausgerüstet sind.

Prime-Start für 2-Takt Modelle

Eine kleine Membranpumpe, die fest mit einem Vergaser verbunden ist, wird durch die Druckänderung im Kurbelgehäuse angetrieben. Die benötigte Extra-Portion Kraftstoff, die zum Kaltstart benötigt wird, wird direkt in den Vergaserflansch eingespritzt.

Die erste Generation dieses Prime-Start-Systems wurde bereits 1989 bei den Modellen 40H und 50D eingeführt. Dieses System wird noch manuell durch Drücken des Zündschlüssels aktiviert. Dabei wird ein elektromagnetisches Ventil geöffnet und die Kaltstarteinrichtung arbeitet solange, wie der Bootsführer auf den Zündschlüssel drückt (ein Überfetten des Motors ist möglich!)

 

Die zweite Generation des Prime Start Systems urde 1992 eingeführt, zunächst nur für die Modelle 60F, 70B,80A und 90A, an 1995 auch für die Modelle 40V und 50H.


Bei diesem vollautomatischem System ist die Förderpumpe am mittleren Vergaser angeflanscht und sorgt sogar für ein Kraftstoff-Luft-Gemisch, das in den Ansaugtrakt gelangt. Dieses System ist immer aktiv. Sobald der Motor seine Betriebstemperatur erreicht hat, wird diese Anreicherung verschlossen. Das geschieht mittels einer Düsennadel, die durch ein Thermo-Wachsventil abgesenkt wird.

In diesem Bauteil befindet sich eineSpule, die, wenn derMotor läuft, von der Lichtspule gespeist wird. Es wird Wärme erzeugt. Das im Ventil enthaltene Wachs dehnt sich mit zunehmender Temperatur aus und lässt die Düsennadel nach unten wandern. Dadurch wird die Kaltstart-Anreicherung beendet.

Außerdem reagiert das Ventil auf die Außentemperatur. Liegt das Boot an einem heißen Sommertag in der Sonne, ist der Motor bereits gut temperiert und benötigt zum Start kein extra fettes Gemisch. Da sich das Wachs im Startventil die Düsennadel bereits abgesenkt hat, ist die Startanreicherung verschlossen. Ist es nicht mehr heiß aber warm, ist das Ventil nur etwas abgesenkt. Yamaha Motoren mit Prime-Start-System starten stets zuverlässig.

Prime-Start für 4-Takt Modelle

Bei den 4-Takt Motoren ist der Unterdruck im Ansaugrohr so stark, dass auf eine extra Pumpe zur Gemischanreicherung verzichtet werden kann. Der zusätzlich beim Kaltstart benötigte Kraftstoff wird der Schwimmerkammer entnommen, gelangt am geöffneten Thermo-Wachs-Ventil vorbei, wird dann mit Luft gemischt und tritt hinter der Drosselklappe in das Ansaugrohr.

Der erste Motor mit einer Unterdruck-gesteuerten Membrane war das Modell F9.9A.