Die Rücklaufleitung im Kraftstoffsystem

… immer wieder ein Thema, welches für Irrtümer sorgt.


Zunächst empfehle ich das Einbauhandbuch von der Rotax-Seite herunterzuladen und den Bereich
Chapter: 73–00–00 ENGINE – FUEL AND CONTROL durchzuarbeiten.


Fangen wir mal mit den Vergasern an…
Die stammen ja ursprünglich aus einem BMW-Motorrad und benötigen daher einen sehr niedrigen Kraftstoffdruck (wegen der geringen Differenz zwischen Kraftstoffstand im Tank und des Schwimmernadelventils) um in der Schwimmerkammer den richtigen Kraftstoffpegel zu erreichen.
Die Druckvorgaben von Rotax liegen hier bei min. 0,15 bar und max. bei 0,5 bar.
Die 0,5 bar liegen dabei schon hart an der Grenze zur Möglichkeit des Schwimmernadelventils den Kraftstofffluss zu begrenzen. Mit anderen Worten: sollte der Schwimmernadelventilsitz nicht perfekt in Ordnug sein, kommt es möglicherweise zum Überlaufen des Vergasers.
…. so - genug abgeschweift …

Schauen wir uns mal wegen möglicher Dampfblasenbildung die Temperaturverhältnisse an.
Bei der BMW gibt es hier schwerlich ein Problem, da die Zylinder, hinter denen die Vergaser montiert sind, immer schön vom kühlenden Luftzug umströmt sind.
Das ist leider, außer vielleicht beim Gyrokopter, nicht immer der Fall. Daher gibt Rotax hier ein Temperaturlimit vor:


… bringt doch mal an den Schwimmerkammern Temperaturmessstreifen an und schaut, wie sich der LFZ-Hersteller an die Limits1) gehalten hat.

Klar ist, dass die meisten Flieger bei höheren Temparaturen, bei allmählich dünner werdender Luft2) und die Verwendung von mangelhaftem Kraftstoff für die herrschenden Verhältnisse, eine Dampfblasenbildung im System nicht auszuschließen ist.

Als Mittel dagegen hat Rotax eine Rücklaufleitung vorgesehen, deren Querschnittbeim 912er durch eine Reduzierdüse auf 0,35 mm begrenzt wird.
Warum? - weil beim Weglassen der Reduzierung am Vergaser kein Kraftstoff mehr ankommen würde.

Fazit: man kann nicht wirklich von einer Kraftstoffrücklaufleitung reden.

Die Leitung ist lediglich zum Abführen von Dampfblasen oder Blasen am obersten Punkt der Kraftstoffleitungen nach der Pumpe geeignet.
Dampfblasen können daher zwischen dem Kraftstoffverteiler, den Vergaser und der Schwimmerkammer nicht verhindert werden.

Eine Reduzierung der Kraftstofftemperatur, was beim Einspritzer der Fall ist, tritt bei diesem System auch nicht ein, wäre aber wünschenswert.
Dazu folgende Grafik:


Beim zertifizierten 912er ist in der Regel folgender Kraftstoffverteiler montiert, der am Ausgleichsrohr befestigt ist.
Hier die Abbildung aus dem Einbauhandbuch zur guten systematischen Übersicht.



Bei überwiegend älteren Luftfahrzeugen gibt es Installationen ohne Rücklaufleitung.
Das ist eigentlich kein Problem, da das Systen nicht anders aufgebaut ist, wie nach dem Anschluss des Ktaftstoffverteilers mit der Rücklaufleitung oder beim 914er nach dem Kraftstoffdruckregler.

Sollte nun der Pilot öfter Probleme beim Motorlauf oder Start des Motors unter sehr warmen Bedingungen haben, ist hier über eine Nachrüstung der Rücklaufleitung nachzudenken.


Zum Vergleich hier der Kraftstoffdruckregler beim 914er:

Leider ist auch der 914er vor Dampfblasenbildung nicht sicher, da der Kraftstoff aus dem Tank nur den Druckregler kühlt.
Die Kraftstoffleitungen ab dem Regler und die Schwimmerkammern werden in der Regel wärmer als beim 912er, da hier unter der Cowling häufig höhere Temperaturen herrschen.
Startschwierigkeiten bis ca. 1 Stunde nach der Landung sind bei hohen Außentemperaturen oft zu beobachten.
Manche Piloten behelfen sich mit Öffnen der Motoröl-Kontrollklappe um für eine bessere Durchlüftung unter der Cowling zu sorgen.

Kraftstoffvor- und Rücklauf schwarz mit roten Pfeilen
Ringschlauchnippel für Kraftstoffleitungen golden
Stahlleitungen zu den Vergasern hellblau
Anschluss Airboxdruck grün
Regelung des Kraftstoffdrucks
250 mbar über Ladedruck

…. ein übles Beispiel habe ich auch noch:


… und der Pilot wunderte sich im Sommer, dass der Motor kurz nach der Landung nicht anspringen wollte.
Das ganze Wirrwar wird nach der Landung schön aufgeheizt.
… und man beachte: weißt Du keinen Rat, nimm Draht …

1)
mir fällt dazu gehässigerweise das Thema mit dem Motorausfall nach dem Start ein
2)
Luftdruckverringerung