Auto Technik Lexikon - Technik und Treibstoffe

Drosselklappe

Um Motoren an die geforderte Abgabeleistung anzupassen, wird bei Ottomotoren die Luft- und Treibstoffmenge reguliert. Die Luftmenge wird dazu durch eine Drosselklappe im Saugrohr reguliert.

Hintergrund

Motoren erzeugen wärend des Ansaugtakts (1. Takt) durch die sich im Zylinder hinabbewegenden Kolben und den stets gleichweit oeffnenden Einlassventile einen Unterdruck. Bei Ottomotoren kann dann das Brennstoff-Luftgemisch in den Brennraum stroemen. Bei einem konstant belasteten Motor kann das Brennstoff-Luftgemisch gut eingestellt werden. Real betriebene Motoren werden bei verschiedensten Last-und Drehzahlbereichen betrieben. Das Brennstoff-Luftgemisch ist allerdings nur in gewissen Mischbereichen brennbar, daher muss für kleine Leistungen die Luft- und Treibstoffmenge reduziert werden, damit auch dann das Gemisch erstens brennbar und zweitens der Leistung angepasst bleibt.

Einspritzanlagen und Vergaser versetzen den durch sie tretenden Luftstrom mit der Menge an Kraftstoff, die das Gemisch brennbar werden lassen; es entsteht idealerweise ein gasfoermiges Gemisch, daher auch der Begriff "Vergaser".

Weil das Brennstoff-Luftgemisch in der Menge reguliert wird, spricht man von der quantitativen Gemischregulierung.

Aufbau

Die Drosselklappe befindet sich im Ansaugtrakt zwischen Luftfilter und dem sich Faecherfoermig verzweigenden Ansaugkruemmer des Motors. Von einigen Ausnahmen abgesehen, zum Beispiel Rennsportmotoren, wo man pro Zylinder je eine Drosselklappe findet.

Bei Vergasermotoren befindet sie sich im Vergaser, bei Einspritzmotoren im Drosselklappengehaeuse. Es gibt Zentraleinspritzungen, bei denen die Einspritzdüse vor der Drosselklappe sitzt, bei Multipoint-Einspritzungen befindet sich meist pro Zylinder je eine Düse im Ansaugkruemmer, also nach der Drosselklappe.

Die Drosselklappe weist meist eine zylindrische Form als kreisrundes Blech auf, das senkrecht zur Achse drehbar gelagert angeordnet ist und im geschlossenen Zustand das Rohr komplett2) verschliessen wuerde. Wird sie aus dieser Position um 90° gedreht, gibt sie den vollen1) Querschnitt frei, es kann die volle Gasmenge (Gemischmenge) in den Motor einstroemen, man spricht daher im umgangssprachlich von Vollgas. Sofern vorhanden, wird die aktuelle Stellung der Drosselklappe über das Drosselklappen-Stellungsgeber, welches direkt an der Achse zur Drosselklappe befestigt ist, an ein Steuergerät geleitet, welches zusammen mit einigen anderen Werten die Kraftstoff-Einspritzmenge berechnet.

Anmerkungen
1) Die komplette Verschliessung des Trichterquerschnitts wird durch einen Anschlag verhindert, damit der Motor bei Leerlauf nicht ausgeht.
2) Vom Trichterquerschnitt muss bei Vollgas freilich die Stirnflaeche der Drosselklappenachse abgezogen werden, insofern ist es nicht ganz der volle Querschnitt.

Antriebe

Die Drosselklappe wird in modernen Motoren elektronisch über elektrische Antriebe bewegt (Gleichstrom-Motor mit Getriebe, selten Direktantrieb ohne Getriebe oder Schrittmotoren). Daher spricht man heute häufig auch vom E-Gas (Elektronisches Gaspedal), wärend sie bei "klassischen" Motoren z. B. über einen Seilzug oder Gestaenge direkt betaetigt wird.

Ausführungen

Bei Vergasern befindet sich die Drosselklappe an einer Stelle des Ansaugtrichters, wo er eine zylindrische Form hat. Bei Einspritzanlagen befindet sich die Drosselklappe im Drosselklappengehaeuse.

Dieselmotoren

Dieselmotoren verfuegen prinzipbedingt wegen der andersartigen Gemischaufbereitung über keine Drosselklappe.

Eine Besonderheit stellten Vorkammer-Dieselmotoren von Daimler-Benz AG-PKW dar, diese verfuegten über eine Drosselklappe, um die vakuumpneumatisch wirkende Dieseleinspritzpumpe drehzahlabhaengig zu regulieren und den Bremskraftverstaerker oder die pneumatischen Zentralverriegelung mit Vakuum zu versorgen.

Moderne Dieselmotoren verfuegen wieder über eine Drosselklappe, allerdings dient sie jedoch lediglich dazu, das Motorschuetteln beim Abstellen zu reduzieren. Bei Betrieb ist die Klappe immer ganz geoeffnet.