Leerlaufdrehzahl

Leerlauf ist die minimale Drehzahl, bei der ein Benzin- oder Dieselmotor gleichmäßig laufen kann, ohne abzuwürgen. Bei einem Motorrad liegt dieser Wert typischerweise zwischen 1000 und 1500 U/min, variiert aber je nach Motorauslegung und Kraftstofftyp. Bei dieser Drehzahl erzeugt der Motor gerade genug Leistung, um seine innere Reibung und die parasitäre Last von Zusatzaggregaten wie Lichtmaschine und Wasserpumpe zu überwinden. Der Begriff stammt vom sanften, rhythmischen Ticken eines langsam laufenden Motors, das besonders bei älteren oder kleineren Maschinen zu hören ist.

Die richtige Einstellung des Leerlaufs erfordert sorgfältige Abstimmung der Kraft- und Zündsysteme. Bei Vergasermotoren steuern das Leerlaufventil und die Luftschraube das Kraftstoff-Luft-Gemisch bei niedriger Drehzahl; bei Einspritzmaschinen regelt die Motorsteuereinheit die Einspritzdauer und das Zündtiming. Ein zu hoher Leerlauf verschleißt den Kraftstoff und lässt das Motorrad im Gang vorwärts kriechen; zu niedrig und der Motor würgt ab, besonders wenn die Kupplung betätigt wird oder das Motorrad kalt ist. Die meisten modernen Motorräder haben eine Aufwärmphase, in der der Leerlauf bewusst erhöht läuft und dann sinkt auf seinen normalen Sollwert, sobald die Kühlmitteltemperatur ansteigt.

Symptome und typische Fehler

Ein instabiler Leerlauf, bei dem die Drehzahl schwankt oder der Motor hochläuft, deutet normalerweise auf ein Vakuumleck, eine verschmutzte Zündkerze, Kohlenstoffablagerungen in der Brennkammer oder falsche Justierung des Leerlaufventils hin. Bei Einspritzmaschinen können ein fehlerhafter Lambdasensor oder ein verschmutztes Drosselklappenteil den geschlossenen Regelkreis zur Gemischaufbereitung stören. Verschmutzungen im Kraftstoffsystem unterbrechen die konstante Versorgung des Leerlaufkreises. Mechanischer Verschleiß an der Vergasernadel oder Verschlechterung der Gummidichtungen im Ansaugrohr sind genauso häufige Ursachen.

Der Leerlauf sitzt an der Grenze zwischen dem stabilen Betriebsbereich des Motors und der Schwelle zum Abstellen. Im Gegensatz zum Mitteldrehzahlbereich, wo Luftstrom und Gemischaufbereitung natürliche Stabilität haben, erfordert der Leerlauf Genauigkeit, weil Last, Luftstrom und Gemischbedarf alle minimal sind. Deshalb ist der Leerlauf oft das erste Symptom, das auftritt, wenn ein Motor altert oder aus dem Tritt kommt. Bei einem kalten Motor wird der Leerlauf absichtlich durch einen mechanischen Starter oder eine elektronische Schnellstartelektronik erhöht, um zusätzlichen Kraftstoff bereitzustellen und die schlechte Verdampfung bei niedriger Temperatur auszugleichen.

Verschiedene Motorauslegungen erfordern unterschiedliche Leerlaufdrehzahlen. Einfach-Viertakter und Kleinhubtwin brauchen oft höhere Leerlaufdrehzahlen als größere Vierzylinder, weil ihre Zündabstände größer sind und die Motormasse geringer ist. Zweitakt-Motoren, die keine Ventilüberschneidung haben und andere Verbrennungseigenschaften aufweisen, laufen typischerweise deutlich höher im Leerlauf. Roller und Automatikgetriebe-Motorräder laufen oft mit leicht erhöhtem Leerlauf, um Kriechbewegung zu ermöglichen und Fahrermüdigkeit im Verkehr zu verringern, während Sportmaschinen möglicherweise auf die absolut niedrigste Drehzahl für mechanische Effizienz und niedrigere Wärmeabgabe im Stillstand abgestimmt werden.