Im Vergaser montiert, reguliert die Drosselklappe bei einem Ottomotor die Frischluftzufuhr, damit aus dem Treibstoff und Luft durch Zerstäubung ein zündfähiges Gemisch entstehen kann, mit dem der Motor arbeitet. Mit dem Verhältnis von Kraftstoff und Luft regelt die Drosselklappe somit die Drehzahl des Motors.
Ist die Drosselklappe geöffnet, gelangt die Luft ungehindert in den Brennraum und wird von den Kolben über die Einlassventile angesaugt. Für den Verbrennungsprozess ist neben Kraftstoff auch der Luftsauerstoff wichtig. Das Benzin selbst wird in den Zylinder eingespritzt. Bewegt sich der Kolben wieder aufwärts, wird das Gemisch aus Luft und Benzin zunächst verdichtet und anschließend via Zündkerze gezündet. Die Drosselklappe steuert dabei, wie viel Treibstoff bei jedem Kolbenhub verbrannt wird und sorgt dafür, dass diese Verbrennung so effizient wie möglich geschieht. Ist die Drosselklappe geschlossen, gelangt keine Luft und somit kein Sauerstoff mehr in den Motor und der Verbrennungsprozess wird unterbrochen. Mit dem Druck auf das Gaspedal werden sämtliche Drosselklappen gesteuert, ob elektromotorisch oder elektronisch.
Die unterschiedlichen Arten der Drosselklappe
Im Ansaugtrakt des Motors eingebaut, wurde die Drosselklappe bei älteren Fahrzeugen via Gaspedal mit einem Seilzug betätigt. Bei moderneren Fahrzeugen gibt es unterschiedliche Arten, wie eine Drosselklappe betätigt werden kann:
Der Gaszug regelt mechanisch die Stellung der Drosselklappen bei den elektromotorischen Drosselklappen. Ein elektrisches Signal zeigt die aktuelle Position der Drosselklappe im Motorsteuergerät an, das Motormanagement verarbeitet die Information und gleicht sie mit anderen Sensordaten ab. Um den Kraftstoffverbrauch und den Ausstoß der Abgase optimal zu steuern, überwacht das Motorsteuergerät permanent die Stellung der Drosselklappen und reguliert die Stellung derselben mit einem Stellmotor.
Eine elektronische Drosselklappe verfügt nicht mehr über die mechanische Verbindung zum Gaspedal. Soll die Drehzahl erhöht werden, bekommt das elektronische Gaspedal das entsprechende Signal und leitet es an das Motormanagement weiter. Dieses errechnet die optimale Stellung der Drosselklappe und steuert es mit Hilfe eines Stellmotors.
Die älteren Dieselmotoren haben in den meisten Fällen keine Drosselklappen, bis auf eine Ausnahme: Das ist der Vorkammer-Selbstzünder von Mercedes. Bei diesem regelt eine Drosselklappe mit ihrer Stellung allerdings nicht die Menge der angesaugten Luft, sondern die von der Dieselpumpe eingespritzte Dieselmenge. Gleichzeitig regelt hier die Drosselklappe den Unterdruck für die Zentralverriegelung. Die Aufbereitung des Gemisches erfolgt bei einem Dieselmotor nach einem anderen Prinzip und benötigt deswegen keine Drosselklappe. In neuere Diesel mit Direkteinspritzung werden zwar wieder Drosselklappen verwendet, nehmen jedoch keinen Einfluss auf die Aufbereitung des Brennstoff-Luft-Gemischs. Sie sollen lediglich verhindern, dass sich der Motor beim Abschalten noch schüttelt.
Drosselklappen in der Formel 1
In der Formel 1 sind Drosselklappen unverzichtbare Bauteile, die über Sieg oder Niederlage entscheiden können. Seit über zwanzig Jahren werden hier drei unterschiedliche Arten von Drosselklappen eingebaut: Das Guillotinen-Ventil unterbricht die Luftzufuhr schlagartig, wenn es geschlossen wird, ähnlich wie das namensgebende Fallbeil. Erst wenn es wieder geöffnet wird, gelangt Luft in den Brennraum. Das Schmetterlingsventil, auch Butterfly genannt, ist an einer drehbaren Achse befestigt. Gibt der Fahrer Vollgas, gelangt die Luft völlig ungehindert in den Brennraum, da sich das Schmetterlingsventil in einer senkrechten Position befindet. Horizontal schließt es die Luftzufuhr völlig ab. Da das Schmetterlingsventil dem Flügelschlag dieser Tiere ähnelt, bekam es daher seinen prägnanten Namen. Als dritte Möglichkeit werden bei diesen hochgezüchteten Motoren sogenannte Barrel Valves eingebaut. Das sind Kugeln, die den Weg für die Luft dicht verschließen können.
