How to rebuild a Motorcraft / Autolite 2100 carburetor
Sunday, 08 January 2012 (10:38:03) UTC

Eingereicht von JJ

Hilfestellung zum Überholen eines Motorcraft / Autolite 2100 Vergasers – automatic Choke

Ein Bericht von muetze


Hallo Community,

zum Abschluss meiner Vergaser-Bericht-Trilogie (Teil 1: „How to rebuild a Carter AFB / Edelbrock Performer carburetor“, Teil 2: „How to rebuild a Holley 4160 carburetor - manual Choke“) möchte ich jetzt den 2bbl Vergaser Motorcraft/Autolite Serie 2100 behandeln.

Ziel des Berichtes ist es den „Motorcraft/Autolite-Neulingen“ eine Hilfestellung und den Mut zu geben sich an dieses Feld zu wagen, weil sie sich sicher ebenfalls die Frage zum Über-holen von Vergasern (und wer so etwas macht) stellen.

Voranstellen möchte ich, dass es nicht leicht ist, Informationsmaterial in Buchform zu diesen Vergasern zu bekommen. Einige Seiten finden sich in den Ford Shop Manuals (1966 Comet, Falcon, Fairlane and Mustang (Part 10-3 „Ford 2V Carburetors“); 1979 Mustang-Engine (Part 24-25: „Model 2150 2-V Carburetor“), einiges ist auch im WWW „aufzustöbern“. Überhol-kits und andere Ersatzteile finden sich bei den üblichen Verdächtigen.

An dieser Stelle ein kräftiges Danke an JJ (CoolCars), der mich tatkräftig und prompt mit einem Vergaserüberholsatz für die einundzwanziger Baureihe unterstützte! Vielen Dank!

Da ich inzwischen einige Vergaser überholte, hoffe ich, dass ich bei dem hier vorgestellten Autolite 2100 keine gravierenden Punkte vergessen habe. Sollten unsere „Walking Libraries” zum Autolite / Motorcraft fachlich etwas ergänzen oder berichtigen wollen sind sie herzlich willkommen. Sicher kann ich bei den 2bbl Vergasern noch etwas lernen.


Mit dem Wissen, dass die meisten Vergaser „nur verdreckt“ aber nicht mechanisch beschädigt sind, habe ich mich daran gemacht.

Benötigtes Material:

- Vergaser - diverse Schraubenzieher
- ggf. ein Stecksatz diverser Bits - eine Spitzzange
- ein paar Deckel oder Kästchen für Kleinteile - eine Pinzette
- Bastelmesser/Schere - Zollstock
- Papier und Kugelschreiber - diverse Putzlappen
- Auflagehilfe für den Vergaser - Nusskasten

- Vergaser Außenreiniger (z. B. Liqui Moly (Quelle: ATU))
- Vergaser Überholsatz (z. B. von CoolCars oder www.carbjunkys.com)
- genügend Ablagefläche, wo die Teile ordentlich abgelegt werden.
- Gummihandschuhe und Schutzbrille
- optional: eine Digitalkamera (um jeden Ausbauschritt zu dokumentieren)
und eine Montageplatte für den Vergaser (ein ausgedienter Spacer)
Genügend Ablagefläche ist sehr hilfreich, wenn sie nachher so ausschaut:



Eine wackelige oder fehlende Unterlage behindert die Arbeit. Dementsprechend habe ich wieder meine bewährte Halterung (ein ausgedienter 4bbl Spacer) verwendet.





Eine ausgeschlagene Drosselklappenwelle konnte am Vergaser nicht diagnostiziert werden. Sollte jemand so einen Defekt haben, es gibt universal Reparatursätze dazu. Sie bestehen aus ein paar Messingrohren und einem langen Bohrer. Der Bohrer hat den Außendurchmesser der Ersatzmessinglager und der Innendurchmesser der Lager entspricht dem Durchmesser der Drosselklappenwelle.



Wenn alles vorhanden ist, geht es los... Zerlegen:

Begonnen habe ich mit dem Benzinfilter.



Die verbaute Dichtung ist etwas ungewöhnlich, weil innen nicht rund.



Die Dichtung scheint vom zwei-stufigen Power Valve zu stammen und ist improvisiert. Dem Überholkit liegt die richtige Dichtung (roter Kasten) bei.

Nun wird der Anlenkhebel zur Beschleunigerpumpe gelöst. Die Anlenksicherung gegen das Herausrutschen ist etwas umständlich zu lösen, da diese um den Anlenkhebel herumgeht. Ich habe zum Lösen zwei kleinen Schraubenziehern verwendet. Sollte sie kaputt gehen, im Kit sollte eine neue enthalten sein.



Danach wird das Anlenkgestänge an der Beschleunigerpumpe ausgehängt.





Nun die Halteschraube lösen, um das „Dashpot Assembly“ (Dämpfereinheit) abzubauen.



Anschließend habe ich die Einheit weitestgehend zerlegt. Möglicherweise sollte der Dashpot ausgetauscht werden. Ich werde es äußerlich aufbereiten und hoffe, dass es noch dämpfende Wirkung hat. Bei der Seriennummer auf der Rückseite handelt es sich um die US - Patent-nummer (hier: „U.S. PAT 2657038-2862702-2894740 F.E. MFG CO.“) und leider nicht um eine Artikelnummer mit der bestellt werden könnte.



Bei richtiger Einstellung liegen zwischen dem Dämpfer und dem Anlenkhebel der Drosselklappen 1/16 – 1/18 Inch. Auf dem folgenden Bild ist ersichtlich, dass das Dashpot „nach links aus der Richtung“ gekommen ist und auch Kontakt zur Drosselklappenanlenkung hat.



Exkurs „Dashpot“: Dank der „Suche“ auf dr-mustang.com habe ich herausgefunden, welche Aufgabe dieser „Anti Stall Dashpot“ hat.

Diese kleine Dose soll ein langsames Schließen der Drosselklappen bewirken, wenn z. B.
abrupt vom Gas gegangen wird.
Motoren mit diesen 2bbl Vergaser sterben, bei eingelegter Automatikfahrstufe, leicht ab, wenn die Drosselklappen „zuschnellen“, da der Drehmomentwandler nicht so zügig trennen kann. Durch den Dashpot wird bei Automatikfahrzeugen somit etwas Zeit zum Auskuppeln des Wandlers gewonnen.
Bei modernen Vergasern lässt sich das Standgas viel „fetter“ einregeln, wodurch auf diese Dämpfer (Dashpot) inzwischen verzichtet werden kann.

(Quelle: http://www.dr-mustang.com/index.php?name=Forums&file=viewtopic&t =32475&highlight=dashpot)

Laut WWW gibt es zwei Arten von „Dashpot“ - linear und rotierend wirkend. Lineare Dämpfer werden durch den auftretenden, linear einwirkenden Schlag und dem sich daraus ergebenden Dämpfungskoeffizienten spezifiziert. Rotierende Dämpfer haben einen Dämp-fungskoeffizienten der sich in Drehmoment je einwirkende Winkelkraft ausdrückt.

Kurz: Beim Kauf ist darauf zu achten, den richtigen Dämpfer zu bekommen. Es wird sich bei diesem Vergaser wohl um einen liniar wirkenden Dämpfer handeln.



Bevor die Standgasschraube herausgedreht wird – wie immer – mit dem Zollstock die Höhe messen, um später einen Startpunkt für das Standgas zu haben.



Kommen wir zur Beschleunigerpumpe. Alle 4 Schrauben lösen und vorsichtig den Deckel abnehmen. Unter dem Deckel sitzt die Pumpenmembran und eine Feder.




Wie erwartet hat die Membran der Beschleunigerpumpe auch schon bessere Zeiten gehabt, sie wird durch die neue aus dem Überholkit ausgetauscht.



Das kleine orange „Umbrella Valve“ (Pump Inlet Check) habe ich später gezogen. Diese Gummimembran reguliert den Benzinzufluss zur Beschleunigerpumpe und dichtet die Ein-lassöffnung zur Benzinkammer beim Beschleunigen ab, damit das Benzin den Weg zur Beschleunigerdüse nimmt und nicht zurück in die Benzinhauptkammer gepresst wird. Dem Überholkit liegt ein Neues bei.



Bei der weiteren Vergaserdemontage sollte die obere Mutter der Choke-Klappenanlenkung zu erst gelöst werden, bevor der Sicherungssplint am Choke-Gestänge gezogen wird. Dieses Vorgehen erleichtert das Ausbauen.



Jetzt die beiden Sicherungssplinte lösen und dann die drei Schrauben, die den wärmege-steuerten Choke (automatic Choke) am Vergasergehäuse halten.





Langsam den e-Choke abnehmen. Auf der Rückseite befindet sich eine kleine Dichtung,
die verloren geht, falls die Befestigungsschraube komplett herausgezogen wurde.



Für den Fall, dass der Vergaser von einem „laufenden“ Motor kommt, empfehle ich die Position des Chokedeckels am Chokegehäuse zu markieren. Z. B. mit dem Messer einritzen.
Die Pinzette zeigt die am Plastikdeckel befindliche „Werksmarkierung“. Sie liegt in diesem Fall deckend mit der „Nullposition“ am Gehäuse.



Im nächsten Schritt wird der wärmegesteuerte Choke durch Lösen der drei Schrauben weiter zerlegt.



Das Innenleben der Chokedose ist durch Ruß stark verdreckt . Gereinigt sieht es dann so aus:



Durch lösen der innenliegenden Zentralschraube, lassen sich die Chokeinnereien komplett herausnehmen und auch die nach hinten ragende Anlenkwelle kann entnommen werden.



Die Welle umgibt ein kleines Stück Plastikfolie, welches wohl als Gleitlager fungieren soll.
Gut aufbewahren – sofern noch vorhanden – und später wieder einbauen.



Die Anlenkwelle lässt sich noch weiter zerlegen, wobei das kleine Folienstück auf dem Bild noch fehlt.



Der Choke ist damit demontiert und bereit für die Überholung / Säuberung. Wenden wir uns wieder dem Vergasergehäuse und damit den Anlenkhebeln hinter der Chokesteuerung zu.



Sicherungssplint entfernen und den Hebel vom Vergaser abziehen. Anschließend den zweiten Splint entfernen weiter zerlegen:



Ich musste die Chokeklappe sitzen lassen, weil ich kein geeignetes Werkzeug zum Lösen der kleinen Sechskantschrauben habe.



Jetzt kommt der Vergaserdeckel. Um ihn zu lösen, sind alle 4 Deckelschrauben UND die Hauptbefestigung für die Luftfilteraufnahme herauszuschrauben.




Blick frei auf das Innenleben vom Vergaser. Oben: Benzinkammer mit Schwimmer. Unten: Primary Cluster mit darunter liegenden Venturi-Kanal und Drosselklappen.



Um den Messingschwimmer aus der (einzigen) Benzinkammer zu lösen, wird der Siche-rungsbügel am Schwimmernadelsitz ausgehakt. Anschließend den Schwimmer nach oben entnehmen.

Schwimmer, Schwimmernadel (incl. Befestigungsbügel), Welle und Fixierbügel:



Jetzt den Nadelsitz herausschrauben. Durch dieses Messingteil fließt das Benzin und füllt die Kammer. Der Schwimmer hebt sich und drückt die Nadeln in die Öffnung, wodurch der Benzinstand der Kammer reguliert wird. Die alte Dichtung blieb wieder kleben.



Es ist sehr wichtig, dass die Düsen mit einem passenden Schraubenzieher gelöst werden. Das Messing ist sehr weich und es können schnell Beschädigungen entstehen. Speziell, wenn keine neuen Düsen mehr zu bekommen sein sollten, ist richtiges Werkzeug (wie eigentlich immer) sehr wichtig!



Im obigen Bild ist sehr schön das orange „Umbrella Valve“ der Beschleunigerpumpe zu er-kennen. Das über dem Umbrella Valve sichtbare Loch ist der Benzinzufluss zur Kammer der Beschleunigerpumpe. Der hinter dem Schraubenzieher liegende Wulst ist der Kanal, welcher zur Beschleunigerdüse führt.

Hier die ausgebauten Mainjets (Hauptdüsen).



Wird jetzt die Holschraube vom Primary Cluster gelöst, kann der gesamte Block entnommen werden. Unter der Schraube befinden sich ein Metallstab (fungiert als Gewicht) und die obligatorische „Ventilkugel“ im Zugangskanal zur Beschleunigerdüse. Auf beides gut auf-passen, wenn diese Teile nicht im Überholsatz enthalten sind.







Hier der Primary Cluster Aufbau im Überblick. Gut zu sehen die Ausgänge der Beschleu-nigerdüsen am mittleren Wulst.



Wenden wir uns nun der Vergaserunterseite zu. Zu sehen sind (von oben) die Drosselklappen, die beiden Standgas-Gemisch-Einstellschrauben (IMS = Idle Mixture Screw) und der Deckel zum Power Valve.
Als erstes habe ich die Gemischschrauben entfernt und dabei festgestellt, dass die rechte (Pinzette) krumm ist. Beide IMS werde ich sicherheitshalber austauschen. Krumme IMS nicht verwenden, weil damit keine korrekte Justierung möglich ist.





Die vier Schrauben zum Power Valve Deckel gelöst und das PV ebenfalls ausbauen.

Im nachfolgenden Bild findet sich unten rechts die Dichtung zum Power Valve, welche mir beim Entfernen des Benzinfilters am Anfang dieses Berichtes bereits begegnete. Leider trägt das Power Valve keine weitere Kennzeichnung, welche auf den Öffnungszeitpunkt hinweisen würde.



Der im nächsten Foto gezeigte Anschluss hat eine Verbindung zum Venturi-Kanal und erhält sein Unterdrucksignal durch das in den Motor strömende Gemisch.



Es bleiben jetzt noch die Drosselklappen und die Drosselklappenwelle zu demontierten. Die Drosselklappenscheiben stecken in der Welle, somit werden zunächst die Halteschrauben gelöst, dann die Welle auf „Vollgas“ gekippt und die Scheiben herausgezogen.



Achtet bei der Montage auf einen festen Sitz der Schrauben! Sollten sich diese los vibrieren, landen sie direkt im Motor!



Mit dem Lösen der Sicherungsmutter und Abnahme des Hebels, kann die Drosselklappen-welle herausgezogen werden.





Jetzt noch das übrig gebliebene „Umbrella Valve“ ziehen (sofern nicht schon gemacht) und der Vergaser ist zur Reinigung vorbereitet.



An einer gutbelüfteten Stelle habe ich alle Vergaserteile (innen und außen) mit dem „Außen-reiniger für Vergaser“ von Liqui Moly gesäubert.

Empfehlung: Gummihandschuhe und Schutzbrille!

Die Flasche hat einen biegsamen festen Schlauch, so dass man gut in jedes Loch rein kommt. Und ihr müsst in jedes Loch. Nicht geizen mit dem guten Stoff, meine Flasche hat gerade so für alle Vergaserteile gereicht. Auch hier wieder der Tip: Fingerweg von Bullrich Salz (gegen Sodbrennen) und Elektrolyse. Für die Alu-Vergaser ist das „tödlich“.

Okay, wenn alles schön getrocknet ist (ich habe es lufttrocknen lassen mangels Druckluft)
geht es an den Zusammenbau... das Ganze halt rückwärts. Die Zusammenbaubilder spare ich mir und gehe nur noch kurz auf einige Punkte ein.




Schwimmerstand: Zum (trocken) Einstellen des Schwimmerstandes wird die Nadel sanft in ihren Sitz gedrückt (Pinzette), so dass sich der Schwimmer hebt. Gemäß dem Kit beiliegen-den Spezifikationschart (Baujahr und Motor abhängig), soll zwischen der äußersten, hinteren Schwimmeroberkante und der Vergaserwandhöhe ein Abstand von 7/16 Inch sein. Um das zu erreichen ist vorne am kurzen Arm nachzubiegen (kleines Bild). Nicht die Schwimmer-befestigung verbiegen.



Sollte euer Motor nicht im Chart aufgeführt sein, bitte im Shop Manual nachsehen, welche Schwimmerhöhe einzustellen ist.


Choke: Beim Zusammenbau des Chokes unbedingt darauf achten, dass die Feder vom Deckel in die Nut der Anlenknase kommt.



Die Justierung der Choke-Einstellung am Vergaser bitte im Shop Manual nachlesen.


Dashpot: Mit dem Gashebel in „Standgas“-Position ist das Dashpot so einzustellen, dass eine
Lücke von 1/16 bis 1/18 Inch vorhanden ist. Die Einstellung wird durch lösen der Konter-mutter und drehen des Dashpots erreicht. (Abstände ggf. im Shop Manual nachprüfen!)

Umbrella Valve (orange): Zur Erleichterung der Montage wird empfohlen, den Gummizipfel zu schmieren und ggf. eine stumpfe Spitze zum Durchdrücken zu gebrauchen. Ich kam mit etwas Silikonspray ganz einfach zum Ziel. Anschließend den überstehenden Zipfel am Wulst abschneiden (gelbe Linie).



Power Valve (PV): Das Überholkit enthält ein neues PV . Für einen guten Sitz der Dichtung empfiehlt es sich den Vergaser etwas über die Tischkante herausragen zu lassen und das PV mit Dichtung von unten nach oben einzuschrauben.



Optimierungen: Vor dem Zusammenbau habe ich als „leichtes“ Tuning die Befestigungs-schrauben der Drosselklappen gekürzt. Das geht am Einfachsten wie im Bild gezeigt. Montieren und das überstehende Stück abschneiden und glätten. Am Primary Cluster habe ich (nur!) die Gussgrate geglättet. Anschließend wurden der Cluster und die Venturies (Strö-mungskanäle der Primaries im Vergaser) poliert.



Von diesen Maßnahmen erhoffe ich mir einen weniger verwirbelten Gemischstrom.
Gemischeinstellung: Die Idle-Mixture-Screws (IMS) befinden sich rechts und links unter der Benzinkammer des Vergaser. Die IMS habe ich in „Grundeinstellung“ gebracht. Das heißt, leicht bis zum Anschlag eingedreht und dann 1,5 Umdrehungen wieder heraus („IMS“ Position siehe letztes Foto). TIP: Klebt auf den Schraubenzieher einen dünnen Streifen farbiges Klebeband. Damit ist besser ersichtlich, um wie viel die IMS verdreht wird.



Die Schraube für die Standgasdrehzahl hatte ich vor dem Ausbau gemessen und nach der Remontage auf die gemessene Höhe wieder eingeschraubt. Mit dieser Einstellung sollte der Motor nach der Vergasermontage zumindest zu anspringen und laufen.


Wenn alles richtig gelaufen ist, sind keine Teile übrig und der Vergaser ist einsatzbereit.


Nun wird es spannend. Installation auf dem Motor, anschließen und Zündschlüssel drehen.

Der 10 Punkte Plan von Edelbrock zur Einstellung des Vergasers am Motor gilt universell für jeden Vergaser:

1. Choke voll geöffnet
2. Luftfilter installiert
3. Einstellen der gewünschten Drehzahl (Idle Screw)
4. Drehen an EINER Gemischschraube (IMS), um maximale Drehzahl zu erreichen. (Mit dem Uhrzeigersinn mageres Gemisch, gegen den Uhrzeigersinn fetteres Gemisch.) Nicht fetter werden, wenn erhöhte Drehzahl erreicht wurde.
5. Hat 4. die gewünschte Lehrlaufdrehzahl um mehr als 40 U/Min erhöht, mit der Drehzahlschraube (Idle Screw) nachjustieren auf gewünschten Wert.
6. Jetzt die ANDERE Gemischschraube (IMS) wie in Punkt 4 beschrieben justieren, bis erhöhte Leerlaufdrehzahl erreicht wird.
7. Drehzahl nachjustieren.
8. Vorsichtig erneut beide Gemischschrauben nachjustieren wie bei Punkt 4.
9. Jetzt die Gemischschrauben im Uhrzeigersinn drehen, um eine Drehzahlreduzierung von ca. 20 U/Min zu erreichen
10. Drehzahl erneut nachjustieren.
11. Damit ist das beste magere Leerlaufdrehzahlgemisch erreicht. Fettere Einstellung führt nicht zu einer besseren Leelaufqualität oder Performance.


Das ist alles sehr nett.. ;-) aber wer kann schon so genau hören. Nachdem ich die Chance
bekam ca. 100 Stück des amerikanischen „CarCraft“ - Magazins zu bekommen und diese las, habe ich eine viel bessere Lösung gefunden, um den Vergaser einzustellen.



Man nehme eine Unterdruckanzeige, einen passenden Schlauch und verbinde alles mit dem (Main) Manifold-Vakuum-Anschluß.

Ziel ist es jetzt bei einer vorgegebenen Leerlaufdrehzahl über die IMS (Idle-Mixture-Screw = Gemischschraube) das höchste Vakuum auf der Anzeige einzustellen. Laut „CarCraft“ Magazin ist dann die beste Vergaser-Leerlauf-Einstellung für den Motor gefunden.


Abschlusswort: Sollte ich etwas ungenau erklärt oder beschrieben haben, stehe ich natürlich für Fragen zur Verfügung.

Nochmals Danke an CoolCars für die Unterstützung mit dem Vergaserkit.

 

http://www.dr-mustang.com/modules/coppermine/albums/artikel/2100_mue/How_to_rebuild Autolite_Motorcraft_2100.pdf

 

 

Feel free, refurbish your Motorcraft / Autolite 2100 carburetor Hans-Jörg


 

 

 

Wissenswertes aus Tipps und Tricks von dr-mustang:

Alle 221, 260, 289, 302, 351W und 2 Fach 351C-Motoren wurden mit dem Autolite 2100 ausgestattet.

Ab 1972 wurde der Name aufgegeben aus Autolite wurde Motorcraft, aber die Vergaser Grundlagen ist die gleich geblieben.

Von 1957 bis zum Ende der 1980er Jahre wurden sie gebaut.

Unterschiede beim 2100 Vergaser (Small/Big-Block)
Der 2100 Big-Block-Vergaser hat eine viel größer Drosselbohrungen wie für die 221 und 260 entwickelt Motoren.

Die Art der Vergaser wird durch das Venturi-Durchmesser bestimmt .

Ab Baujahr 1960 sind Nummern Eingegossen.
Zahlen wie .98, 1.01, 1.02, 1.14, 1.23. Dies ist der Venturi-Durchmesser in Zoll. Je höher
die Zahl, desto größer wird das Venturi-Durchmesser in Zoll.

Autolite 2100 /2150 2-fach Vergaser

.98-inch 190 cfm

1.01-inch 240cfm Hubraum von 260 bis 289

1.02-inch 245cfm

1.14-inch 300cfm Hubraum 289 ab 1964


1.08=287cfm

1.21=351cfm

1.23=356cfm

1.33=424cfm

Die Düsen wurden je nach Schalter oder Automatik dem Vergaser Angepasst. Kalifornien-Emissionen Vergaser hatten wiederum andrer Düsen Bestückung bekommen.


Die wichtigsten Verbesserungen am 2100 kam 1964 Beschleuniger-Pumpe, Drossel
Ent-System (Choke Kolben Set-up) und National Rohrgewinde an der Kraftstoffleitung Zulauf wurden geändert.


1970 erhielt der 2100 Autolite eine Pull-Off Drossel für den Warmlauf.

 

 

Example: #

D1AF-DA
B 1B 23

First Line
D
1AF-DA

Decade produced
B = 1950's
C = 1960's
D = 1970's
E = 1980's

D1AF-DA

Year produced
1 = 61,71 or 81
2 = 62,72 or 82
3 = 63,73 or 83
ETC.
D1AF-DAModel , These do not always apply
A - Full size Ford / LTD , Etc.
D - Falcon , Maverick
G - Comet
L,V - Lincoln
M - Mercury
O - Mid size Ford / Fairlane , Torino
P - Replacement Part
S - Thunderbird
T - Truck
U - Bronco
Z - Mustang
D1AF-DA
D1AF-DA
B 1B 23Design changes
Second Line
B
1B 23
4 Letter Date Code
Year Code
1 = 1971
2 = 1972
3 = 1973
ETC.
B 1B 23Month of Date Code
A = Jan
B = Feb
C = Mar
D = April
E = May
F = June
G = July
H = Aug
J = Sept
K = Oct
L = Nov
M = Dec
B 1B 23Day of Month
23rd day of the month
Example
1BF
3 Letter Date Code
Year Code
1 = 1971
2 = 1972
3 = 1973
ETC.
1BFMonth of Date Code
A = Jan
B = Feb
C = Mar
D = April
E = May
F = June
G = July
H = Aug
J = Sept
K = Oct
L = Nov
M = Dec
1BFWeek of Month
1 or A = 1st week
2 or B = 2st week
3 or C = 3st week
3 or D = 4st week
5 or E = 5st week

Content received from: dr-mustang - die us-car community, http://dr-mustang.de