Starterklappe

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Der Titel dieses Artikels ist mehrdeutig. Für die Beschreibung des Sportgerätes siehe Starterklappe (Sport).

Eine Starterklappe (auch Choke [t͡ʃoʊk]) ist ein Bauteil bei Vergasermotoren, das eine gezielte Begrenzung der in den Vergaser einströmenden Luft ermöglicht.

Weil sich in einem kalten Motor ein großer Teil des sich in der Ansaugluft befindenden Kraftstoffes im Ansaugtrakt und an der Zylinderwand niederschlägt, wird beim Kaltstart der Kraftstoffanteil im Gemisch erhöht. Man spricht von Anreicherung oder Anfettung des Gemischs.

Erzielt wird das durch eine weitere Begrenzung der in den Vergaser einströmenden Luft mithilfe einer verstellbaren Starterklappe. Diese befindet sich vor den Düsen meist direkt am Anfang des Vergasers und weist am Rand eine oder zwei Einkerbungen auf. Da sich die Kraftstoffaustrittsöffnung der Hauptdüse zwischen Starterklappe und Drosselklappe befindet, strömt wegen des leicht erhöhten Unterdrucks vor der Drosselklappe etwas mehr Treibstoff in den Luftstrom. Bildlich betrachtet schnürt man dem Motor mit dieser Klappe die Luftzufuhr teilweise ab, daher auch die englische Bezeichnung Choke (von engl. to choke ersticken, erwürgen).

Man könnte meinen, dass der Choke aufgrund des erhöhten Kraftstoffeintrages als eine Art Turboknopf verwendbar ist, jedoch kann ein warmgelaufener Motor aufgrund des überfetteten Gemisches absterben.

Es gibt manuelle, halbautomatische und automatische Varianten des Choke.

Manueller Choke[Bearbeiten]

Beim manuellen Choke wird die Starterklappe (hier exemplarisch für ein KFZ) über einen Knopf im Fahrzeug per Bowdenzug von Hand bedient. Vor dem Startvorgang ist der Knopf ganz herauszuziehen, dann wird der Motor gestartet, und nach einer kurzen Warmlaufphase der Knopf wieder hineingeschoben. Diese Bauart war bis Anfang der 1980er Jahre Standard bei Vergasern von KFZ und Motorrädern. Dadurch, dass der Fahrer für die Betätigung zuständig war, ergab sich in der Praxis häufig ein zu hoher Kraftstoffverbrauch, da der Choke oft zu lange betätigt wurde oder in Extremfällen gar nicht wieder richtig geöffnet wurde. Heute wird diese Anordnung vor allem bei Zwei- und Viertakt-Motorgeräten wie Kettensäge, Rasenmäher etc. eingesetzt. Ebenfalls bei Kleinflugzeugen ist in der Regel noch ein manueller Choke vorhanden. Bei vielen heutigen Rasenmähermotoren findet sich statt einer separaten Choke-Betätigung eine Hebelkonstruktion, die den Choke schließt, wenn der Gashebel in Maximalstellung gebracht wird, und ihn beim Zurückregeln automatisch wieder öffnet.

Halbautomatischer Choke (Startautomatik)[Bearbeiten]

Vergaser mit Startautomatik (oben rechts) in maximaler Stellung

Bei einem halbautomatischen Choke ist die Klappe mit dem Gaspedal und einer Bimetallfeder gekoppelt. Vor dem Start ist das Gaspedal einmal vollständig durchzutreten, um den Choke zu aktivieren. Anschließend wird der Motor gestartet. Nach der Warmlaufphase wird durch die sich ausdehnende Bimetallfeder der Choke automatisch deaktiviert. Halbautomatische Chokes waren in den 1970er- und 80er-Jahren gängig.

Es gab Versionen mit elektrisch beheizter Bimetallfeder, z. B. bei luftgekühlten VW-Motoren. Damit war eine Fehlbedienung des Chokes durch den Fahrer weitgehend ausgeschlossen.

Vollautomatischer Choke[Bearbeiten]

Der vollautomatische Choke wird bei modernen Vergasern eingesetzt und hat mit dem ursprünglichen Choke nur noch den Namen gemeinsam. Es ist ein System aus Membranpumpen, elektrischer Vorheizung und Bimetallstreifen.

Bei Motoren mit Benzineinspritzung gibt es keine solche Klappe mehr, die Gemischanreicherung erfolgt unter anderem über erhöhte Einspritzmengen.

Einspritzmotoren[Bearbeiten]

Bei Fahrzeugen mit SPI (Single Point Injection), wo in der Regel die Einspritzdüse vor der Drosselklappe sitzt, und ohne elektrischem Gaspedal wird die Funktion des Chokes teils durch die Drosselklappe selbst sowie durch einen Anstellmotor übernommen, der auch die Leerlaufdrehzahl reguliert und vom Steuergerät aus betätigt wird, während die Drosselklappe direkt über einen Seilzug vom Gaspedal bedient wird. Dieser Antrieb hebt und senkt normalerweise einen kleinen Stab, der der Drosselklappe einen dynamischen Endanschlag gibt und sich außen am Drosselklappengehäuse befindet. Die Drosselklappe selbst hat außen nicht nur die Technik für den Seilzug, sondern auch noch eine kleine Erweiterung für die Auflagefläche des „Stabs“ vom Ansteller, so dass im Leerlauf automatisch die Drosselklappe vom Ansteller geführt werden kann.

Ist der Stab im Leerlauf ganz oder etwas ausgefahren, drückt er die Drosselklappe auf und bewirkt damit eine Drehzahlerhöhung ähnlich als wenn man leicht Gas gibt. Ist der Motor noch kalt, ist er entsprechend nur so weit wie nötig ausgefahren. Und das Steuergerät kann der Einspritzdüse entsprechend der Drehzahl, Motortemperatur und weiteren Umgebungsparametern längere Öffnungszeiten geben, womit mehr Kraftstoff eingespritzt wird. Dadurch das der Ansteller die Drosselklappe noch fast geschlossen hält, sind somit sehr einfach auch sehr fette Gemische möglich.

Es werden aber auch zusätzliche Sensoren benötigt, wie Drosselklappenpotenziometer und/oder Volllast- und Leerlaufschalter, damit das Steuergerät die Stellung der Drosselklappe (er)kennt. Ein Beispiel ist der F3N-L740 Motor von Renault, der großen Absatz im Renault 19 fand.

Probleme bei dieser Regelung[Bearbeiten]

Probleme treten meist oft in höherem Fahrzeugalter zwischen 10 und 20 Jahren auf, da das Fett im Getriebe des Anstellmotors verhärtet. Dadurch wird der Antrieb schwergängiger, was zu einer Verzögerung beim Ausfahren des Stabs führt. Dies tritt oft bei plötzlichen Lastwechseln auf, z.B. weil man zum Abbiegen herunter schalten will und der Motor sich schon im Schubbetrieb befand. Damit sackt die Leerlaufdrehzahl kurzzeitig soweit ab, dass der Motor ausgeht. Dies kommt hauptsächlich in den kühleren Jahreszeiten vor.

E-GAS[Bearbeiten]

Bei Fahrzeugen mit E-GAS (Elektronisches Gaspedal) entfällt der Drosselklappenansteller, da bei diesem System die Drosselklappe nur elektronisch vom Motorsteuergerät gesteuert wird. Der Antrieb, der auch fürs Gas geben verwendet wird und die Drosselklappe steuert, wird gleichzeitig auch als Leerlaufsteller und elektronischer Choke verwendet zusammen mit der Einspritzanlage und der Zündung.

Literatur[Bearbeiten]

  • Hans Jörg Leyhausen: Die Meisterprüfung im Kfz-Handwerk Teil 1. 12 Auflage, Vogel Buchverlag, Würzburg, 1991, ISBN 3-8023-0857-3
  • Peter Gerigk, Detlev Bruhn, Dietmar Danner: Kraftfahrzeugtechnik. 3. Auflage, Westermann Schulbuchverlag GmbH, Braunschweig, 2000, ISBN 3-14-221500-X