Zündung    (Ignition)

Das elektrische Zündsystem ist das letzte verbliebene, im Moment noch sichere Erkennungsmerkmal des Benzinmotors. Es hat die Aufgabe, das Kraftstoff-Luft-Gemisch in jedem Betriebszustand so zu zünden, dass der Druckanstieg kurz nach OT erfolgt. Dabei soll die Zündung zwar so früh wie möglich, aber auf keinen Fall zu früh erfolgen, weil sonst unkontrollierte Selbstzündung und damit klopfende Verbrennung auftritt. Der Zündzeitpunkt wird heute meist elektronisch entweder durch für jeden Betriebszustand gespeicherte Werte (Kennfeld) oder Überwachung mit Klopfsensor geregelt.

Sichtprüfung des Zündsystems auf Risse und Farbveränderungen

 
Obwohl in der Regel ein solches Zündsystem keine beweglichen Teile mehr enthält, kann es trotzdem zu Defekten kommen. Sollte nämlich der Zündfunke durch eine Störung, etwa eine Kabelunterbrechung, nicht mit seiner normalen Energie an der Zündkerze überspringen können, versucht dieser, an anderen Stellen einen Weg nach Masse (Minus) zu finden. Am Motor erkennt man das durch Zündaussetzer. Die Über- oder Durchschlagstelle ist z.B. durch schwarze Flecken zu erkennen. Solche sind auch und gerade an der Zündspule möglich. Bei Dunkelheit kann man man den Funken bisweilen an der falschen Stelle überspringen sehen.
 

Fremdzündung

Aufgabe

Der Zündfunke soll das Kraftstoff-Luft-Gemisch während des Verdichtungstaktes so zünden, dass der eigentliche Druckanstieg nach OT erfolgt und klopfende Verbrennung vermieden wird.

Funktion

Dazu wird die Zündkerze möglichst am heißesten Punkt im Brennraum platziert und/oder der Gasstrom wird so gesteuert, dass dort ein zündfähiges Gemisch entsteht. Dies wird bei Gewichtsverhältnissen (Luft : Kraftstoff Benzin) zwischen 10:1 und 17:1 erreicht. Die Zündung wird fast ausschließlich elektronisch entsprechend dem Betriebszustand ausgelöst.
Entweder wird so niedrig verdichtet, dass sich das Kraftstoff-Luft-Gemisch nicht selbst entzündet, oder ein Klopfsensor ist in die Regelung einbezogen.

Wichtig

Die Fremdzündung ist typisch für den Benzinmotor.
 

Transistor-Spulenzündung

Aufgabe

Bei der Transistor-Spulenzündung wird durch eine berührungslose Zündauslösung der Zündzeitpunkt unverändert gehalten und Verschleiß und damit Wartungs- und Reparaturarbeiten vermieden. Gegenüber der Spulenzündung mit Unterbrecherkontakten hat sie eine höhere Zündspannung und damit einen besseren Kalt- und Heißstart. Auch reagiert sie nicht so empfindlich auf verschmutzte Zündkerzen.
 

Funktion

Gegenüber der konventionellen Spulenzündung wurde statt der Unterbrecherkontakte und dem Kondensator ein Induktivgeber (links) oder ein Hallgeber (rechts) eingebaut. Der Hallgeber benötigt eine Stromversorgung und hat drei Anschlüsse (passiver Sensor), der Induktivgeber erzeugt eine Spannung und braucht demnach nur zwei Leitungen.
Beim Hallgeber ist zwischen dem Hall-IC (blau) und einem Magneten (rot) je nach Stand des Blendenrotors ein Luftspalt (Blende) oder abschirmendes Metall. Dem entsprechend verändert sich die Spannung in der Steuerleitung. Wenn metallischer Werkstoff zwischen Magnet und Hall-IC steht, liegt keine Hallspannung an und der Primärstrom ist eingeschaltet. Verlässt der Werkstoff den Zwischenraum, so wird durch Abschalten des Primärstroms die Zündung ausgelöst. Der Blendenrotor bestimmt den maximal möglichen Schließwinkel, der aber z.B. im Leerlauf wesentlich verringert wird. Die Anzahl der Blenden richtet sich nach der Zylinderzahl.
Beim Induktivgeber dreht sich ein Stern und erzeugt in den Spulen eine Wechselspannung. Dieser wird durch zusätzliche Magneten verstärkt. Das Steuergerät erzeugt daraus ein Rechtecksignal zur Auslösung der Zündung.
 

Verteiler

Aufgabe

Heute ist er in keinem Benzinmotor mehr zu finden. Mechanische Teile wurden durch elektronische ersetzt. Früher war der Verteiler das Herz der Zündanlage. Hier wurden die wichtigsten Einstellarbeiten vorgenommen und hier waren auch die meisten Fehlerquellen zu beheben.

Funktion

Primär- und Sekundärkreis treffen bei der einfachen Spulenzündung im Verteiler aufeinander. Ganz oben die Verteilerkappe mit dem Verteilerfinger. Er ist über den mittleren Steckkontakt (Hochspannungskabel 4) und eine federbelastete Kohle mit der Zündspule verbunden. Er verteilt die Hochspannung durch seine Drehung an den jeweils nächstgelegenen Stift über Zündkabel entsprechend der Zündfolge auf die einzelnen Zündkerzen. Dabei muss ein gewisser Spalt überwunden werden, denn er berührt die Stifte nicht.
Eine Etage tiefer sind wir mitten im Primärkreis. Ist nur ein Verteiler und ein Unterbrecher vorhanden, so wird der Unterbrecherkontakt bei einer Umdrehung so oft betätigt, wie der Motor Zylinder hat. Er steuert über Klemme 1 an der Zündspule die Zündauslösung. Wieder eine Etage tiefer wird dieser Nocken mit steigender Drehzahl gegenüber seiner Antriebswelle durch den Fliehkraftregler verdreht.
Weiter unten folgen noch die Klemmvorrichtung, die durch Lösen und Verdrehen des gesamten Verteilers die Einstellung des Zündzeitpunktes ermöglichte und das schräg verzahnte Antriebszahnrad, das über ein ähnliches meist von der Nockenwelle angetrieben wird. Damit ist auch die Drehzahl des Verteilerläufers geklärt.