Zündkerze
Quelle: ZF

Zündkerze

[14.07.2016] | sk

Die Zündkerze löst beim Ottomotor mittels einer Hochspannung den Explosionsvorgang aus, um das Treibstoff-Luft-Gemisch im Verbrennungsraum zu entzünden. Die Steuerung des Funkens (Zündung) wird heute elektronisch über das Motormanagement geregelt.

Die Zündkerze führt den Zündstrom in den Zylinderinnenraum und entzündet dort durch einen zwischen den Elektroden übergehenden Zündfunken das Kraftstoff-Luft-Gemisch. Die Zündkerze wird elektrisch, mechanisch, chemisch aber hauptsächlich thermisch sehr hoch beansprucht. Sie besteht aus einer Mittelelektrode, Anschlussbolzen, Isolator (Sonderkeramik), Dichtscheibe und Gürtelring sowie Gehäuse mit Masseelektrode.

Die Mittelelektrode ist gasdicht im Isolator befestigt, der Isolator in das Gehäuse eingebördelt. Der Zündfunke springt von der Mittel- zur Masseelektrode über. Elektroden bestehen vorwiegend aus Nickellegierungen, für bestimmte Zwecke auch aus Chrom-Nickel-Stählen, Silber oder Platin. Neben den üblichen Kerzen werden entstörte Kerzen mit eingebautem Entstörwiderstand oder für höchste Entstörungsansprüche Kerzen mit abgeschirmtem Metallmantel verwendet. Den ungleichen Wärmebeanspruchungen der verschiedenen Motorarten und Motortypen entsprechend werden Zündkerzen verschiedener "Wärmewerte" verwendet.

Der Wärmewert gibt den Grad der Wärmebelastbarkeit einer Zündkerze in einem bestimmten Motor unter bestimmten Bedingungen an. Einen hohen Wärmewert hat eine Zündkerze, wenn die wärmeaufnehmende Oberfläche klein ist und wenn die aufgenommene Wärme gut abgeführt wird. Allerdings muss eine Zündkerze eine bestimmte Wärmemenge aufnehmen, um die Selbstreinigungstemperatur zu erreichen. Bei dieser Temperatur werden Verbrennungsrückstände (Ruß, Kohle, Asche) und sonstige Anlagerungen (Bleioxid, Bleisulfat, Eisen) verbrannt, die den Elektrodenabstand überbrücken (Brückenbildung) und die Zündspannung ohne Zündfunkenbildung ableiten könnten.

Je größer die Wärmeentwicklung in einem bestimmten Motor bei Volllast ist, umso höher ist der erforderliche Wärmewert, umso weniger kann jedoch die Selbstreinigungstemperatur bei geringer Motorbelastung erreicht werden, umso größer ist also die Verschmutzungsgefahr. Für hohe Beanspruchungen in Zweitaktmotoren werden Zündkerzen, die einen größeren Wärmewertbereich haben, benutzt. Durch entsprechende Anordnung und Formgebung der Elektroden kann die Zündkerze den Wärmeverhältnissen angepasst werden