Lernfeld 8 · Prüfung Teil 2

Zündanlage

Zündanlage im Pkw: Einzelfunkenspule, Schließzeit, Zündzeitpunkt und Klopfregelung, Zündkerzen und die Diagnose von Verbrennungsaussetzern.

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Darum geht es

Die Zündanlage des Ottomotors erzeugt im richtigen Augenblick einen Funken an der Zündkerze. Heute sitzt meist auf jeder Kerze eine eigene Stabzündspule. Während der Schließzeit fließt Strom durch die Primärwicklung und baut ein Magnetfeld auf. Schaltet die Endstufe ab, bricht das Feld zusammen, und in der Sekundärwicklung mit vielen Windungen entsteht eine Spannung von meist über 20 kV, die an der Kerze überschlägt.

Der Zündzeitpunkt wird in Grad Kurbelwinkel vor OT angegeben. Weil die Verbrennung eine nahezu feste Zeit braucht, verstellt das Steuergerät bei höherer Drehzahl nach früh und bei hoher Last nach spät. Klopfsensoren erkennen klingelnde Verbrennung am Körperschall; die Klopfregelung nimmt die Zündung am betroffenen Zylinder zurück. Der Wärmewert der Kerze muss passen: Der Isolatorfuß soll zwischen etwa 450 °C, der Selbstreinigung, und rund 850 °C bleiben, darüber droht Glühzündung.

Verbrennungsaussetzer erkennt das Steuergerät an Drehzahleinbrüchen im Kurbelwellensignal. Ursachen liegen in Zündung, Gemisch oder Mechanik. Bewährt ist das Tauschen von Spule oder Kerze mit einem anderen Zylinder: Wandert der Fehler mit, ist das Teil gefunden. Blinkt die Motorkontrollleuchte, droht Schaden am Katalysator. An der Sekundärseite wird wegen der hohen Spannung nie bei laufendem Motor angefasst.

Das solltest du dir merken

Die Hochspannung entsteht beim Abschalten des Primärstroms.
Höhere Drehzahl heißt früher zünden, Klopfen heißt später zünden.
Kerzenfuß zwischen etwa 450 °C und 850 °C, sonst Verrußen oder Glühzündung.
Spule oder Kerze tauschen und schauen, ob der Aussetzer mitwandert.
Blinkende Motorkontrollleuchte heißt Last wegnehmen, Katalysator in Gefahr.

Formeln

Zeit für einen Kurbelwinkel: $t = \frac{α}{360°} \cdot \frac{60}{n}$; $α$ Kurbelwinkel in Grad, $n$ Drehzahl in 1/min, $t$ in s
Übersetzung der Zündspule: $\frac{U _{2}}{U _{1}} = \frac{N _{2}}{N _{1}}$; $N_{1}$ , $N_{2}$ Windungszahlen von Primär- und Sekundärwicklung

Typische Fehler in der Prüfung

Die Zeit für den Zündwinkel auf zwei Umdrehungen statt auf eine bezogen.
Bei Klopfen nach früh statt nach spät verstellt.
Ohne Prüfung alle Zündspulen getauscht, obwohl ein Injektor die Ursache war.
Zündkerzen bei heißem Motor aus dem Aluminiumkopf gedreht und das Gewinde beschädigt.

Tipps aus der Werkstatt

Aussetzer an einem Zylinder? Nicht gleich alles tauschen. Zündspule mit dem Nachbarzylinder tauschen, Speicher löschen, Probefahrt. Wandert der Aussetzer mit, ist es die Spule, bleibt er, kommen Kerze, Injektor oder Kompression dran.

Sitzt das Thema? Teste dich mit echten Prüfungsfragen.

14 Aufgaben zu „Zündanlage“, falsche Antworten kommen in der Runde noch einmal.

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Grundlage: KMK-Rahmenlehrplan Kraftfahrzeugmechatroniker/-in, Lernfeld 8 (Mechatronische Systeme des Antriebsmanagements diagnostizieren). Eigene Erklärung, keine Originalaufgaben der Prüfungsausschüsse.