Zündkerzen

Allgemein

Die vier Zündkerzen der Transalp sollten alle 6.000 km kontrolliert und alle 12.000 km gewechselt werden. Nachfolgend werden der Ein- und Ausbau stichwortartig beschrieben. Weiterhin wurden einige wissenswerte Dinge zu den Zündkerzen zusammengestellt.

Zündkerzenwechsel

  • Seitenteile unter der Sitzbank und die Sitzbank abbauen.
  • Verkleidungsseitenteile abbauen.
  • Am hinteren Zylinder links außen und hinten rechts die Kerzenstecker abziehen (nur am Stecker ziehen) und die Zündkerzen herausschrauben.
  • Am vorderen Zylinder rechts außen und vorn links die Kerzenstecker abziehen (nur am Stecker ziehen) und die Zündkerzen herausschrauben. Bei der vorderen Zündkerze aufpassen, dass der Kerzenschlüssel (der Originalschlüssel aus dem Bordwerkzeug passt am besten) den Kühler nicht beschädigt.
  • Das Kerzenbild sollte einen rehbraunen Farbton zeigen. Bei weißem bis aschgrauem Bild ist der Vergaser zu mager eingestellt, bei dunkelbraunem bis schwarzem Kerzenbild ist das Kraftstoff-/Luftgemisch zu fett. Dies kann auch von einem stark verschmutzten Luftfilter herrühren. Schwarz verrußte, feucht glänzende Kerzen können auch auf verschlissene Ventilführungen oder abgenutzte Kolbenringe hinweisen, wodurch Öl in den Verbrennungsraum gelangt. Nähere Angaben zu den Kerzenbildern sind weiter unten aufgeführt.
  • Mit einer Messingdrahtbürste die Zündkerzen reinigen und die Isolatoren auf Beschädigungen und Risse prüfen. Die Dichtringe müssen gute Planflächen aufweisen.
  • Mit einer Fühlerleere kann der Elektrodenabstand gemessen werden. Er muss 0,8 bis 0,9 mm betragen. Die Masseelektrode kann ggf. durch leichtes Klopfen mit einem Schraubenziehergriff nachgebogen werden.
  • Die Zündkerzen mit viel Gefühl und soweit wie möglich von Hand einschrauben. Eine schief angesetzte Kerze beschädigt mit ihrem Stahlgewinde den weichen Aluminium-Zylinderkopf schon nach einer halben Umdrehung. Die Reparatur eines beschädigten Kerzengewindes ist nicht einfach.
  • Erst bei richtigem Sitz die Zündkerze gefühlvoll mit dem Kerzenschlüssel anziehen (14 Nm).

Empfohlene Wärmewerte für die Transalp (aus dem Bedienerhandbuch)

Einsatzgebiet Hersteller Bezeichnung Elektrodenabstand
kaltes Klima (unter 5°C) NGK DPR 7 EA-9 0,8-0,9 mm
  ND X 22 EPR-U 9 0,8-0,9 mm
Standard NGK DPR 8 EA-9 0,8-0,9 mm
  ND X 22 EPR-U 9 0,8-0,9 mm
längere Vollgas-Fahrten NGK DPR 9 EA-9 0,8-0,9 mm
  ND X 22 EPR-U 9 0,8-0,9 mm

Allgemeine Angaben zu Zündkerzen

(Freundlicherweise von Bosch zur Verfügung gestellt)

Anforderungen an die Zündkerze

  • Die Zündkerze zählt zu den "lebenswichtigen" Komponenten eines Fahrzeugs mit Benzin-Motor. Sie bestimmt in entscheidendem Maße die optimale Leistung und sichere Funktion des Motors. Dies gilt im besonderen für moderne Motormanagement-Systeme, bei denen die Zündkerze und deren spezielle Auslegung zunehmend von Bedeutung sind.

Elektrische Anforderungen

  • Funktionsfähigkeit auch bei hohen Zündspannungen bis 40.000 Volt. Hohe Isolierfähigkeit auch bei Temperaturen von 1.000 °C.

Mechanische Anforderungen

  • Beständigkeit gegen oszillierende Drücke bis etwa 100 bar im Brennraum. Hohe mechanische Festigkeit für einen sicheren Einbau.

Chemische Anforderungen

  • Beständigkeit gegen chemische Prozesse im Brennraum und gegen aggressive Rückstände.

Thermische Anforderungen

  • Thermoschockbeständigkeit (heiße Abgase - kaltes Ansaug-Gemisch). Gute Wärmeableitfähigkeit des Isolators und der Elektroden für sicheren Betrieb.

Aufgabe der Zündkerze

  • Aufgabe der Zündkerze ist, die von der Zündspule erzeugte Hochspannung in den Verbrennungsraum einzuleiten und das verdichtete Kraftstoff-Luft-Gemisch durch den elektrischen Funken zwischen den Elektroden zu entzünden.

Wärmewerte

  • Der Wärmewert beschreibt die Fähigkeit einer Zündkerze, Wärme aufzunehmen und wieder abzuführen. Die Wärmezufuhr an der Zündkerze im Brennraum ist dabei vom jeweiligen spezifischen Motortyp abhängig. Der Wärmewert ist deshalb so wichtig, da einerseits eine bestimmte Mindesttemperatur (Freibrenngrenze) erreicht werden muss, um ein "Verrußen" und damit Zündungsaussetzer zu vermeiden, andererseits jedoch eine bestimmte Höchsttemperatur (Glühzündungsbereich) nicht überschritten werden darf, um Glühzündungen auszuschließen. Aus diesen Gründen ist die sich abhängig von der abgegebenen Motorleistung einstellende Arbeitstemperatur (Betriebstemperaturbereich) der Zündkerze konstruktiv in den entsprechenden Grenzen zu halten.
  • Der Wärmewert einer Zündkerze wird durch die Wärmewert-Kennzahl bestimmt und muss der spezifischen Motorcharakteristik angepasst sein. Die Wärmewert-Kennzahl ist Bestandteil der Bosch-Zündkerzen-Typformel.
  • Niedrige Kennzahlen (z.B. 2 bis 4) bedeuten "kalte" Zündkerzen, also eine geringe Wärmeaufnahme bei heißen Motoren (z.B. Ferrari).
  • Hohe Kennzahlen (z.B. 7 bis 10) bedeuten "heiße" Zündkerzen, d.h. eine hohe Wärmeaufnahme für kalte Motoren (z.B. VW Käfer).

Zündkerzen-Ratgeber

Normalzustand

Der Isolatorfuß ist grauweiß-graugelb bis rehbraun verfärbt. Der Elektrodenabbrand ist gering. Der Wärmewert der Zündkerze wurde richtig gewählt. Keine thermische Überlastung. Die Gemisch- und Zündeinstellung sind einwandfrei, der Motorzustand in Ordnung.

Verrußt

Isolatorfuß, Elektroden und Zündkerzengehäuse mit samtartigem, schwarzem Ruß bedeckt.

  • Ursache: Fehlerhafte Gemischeinstellung: Gemisch zu fett, Luftfilter stark verschmutzt, defekte Kaltstarteinrichtung. Überwiegender Einsatz im Kurzstreckenverkehr. Wärmewert der Zündkerze zu hoch.
  • Auswirkung: Durch Kriechströme kommt es zu schlechtem Kaltstartverhalten und Zündaussetzern. So kann unverbrannter Kraftstoff in den Katalysator gelangen und diesen schädigen.
  • Abhilfe: Gemisch und Starteinrichtung richtig einstellen, Luftfilter prüfen.

Verölt

Isolatorfuß, Elektroden und Zündkerzengehäuse mit schwärzlichem Ölfilm

  • Ursache: Zuviel Öl im Verbrennungsraum, Ölstand ist zu hoch, stark verschlissene Kolbenringe, Zylinder und Ventilführungen.
  • Auswirkung: Zündaussetzer oder sogar Kurzschluß der Zündkerze, Totalausfall
  • Abhilfe: Motor überholen, richtiges Kraftstoff -Öl- Gemisch, neue Zündkerzen einbauen.

Glasurbildung

Isolatorfuß weist stellenweise braungelbe Glasur auf, die auch ins Grünliche gehen kann.

  • Ursache: Zusätze im Benzin und Motoröl bilden ascheartige Ablagerungen.
  • Auswirkung: Unter zu plötzlicher Vollbelastung des Motors werden diese verflüssigt und elektrisch leitfähig.
  • Abhilfe: Kraftstoffaufbereitung exakt einstellen, neue Zündkerzen einbauen.

Ablagerungen

Starke Ablagerungen aus Öl- und Kraftstoffzusätzen auf dem Isolatorfuß und auf der Masseelektrode. Schlackenähnliche Ablagerungen (Ölkohle).

  • Ursache: Legierungsbestandteile, insbesondere aus Öl, können Rückstände bilden, die sich im Brennraum und auf der Zündkerze ablagern.
  • Auswirkung: Kann zu Glühzündungen mit Leistungsverlust und zu Motorschäden führen.
  • Abhilfe: Motoreinstellungen überprüfen. Neue Zündkerzen einbauen, evtl. Ölsorte wechseln.

Angeschmolzene Mittelelektrode

Mittelelektrode angeschmolzen, blasige, schwammartige, erweichte Isolatorfußspitze.

  • Ursache: Thermische Überlastung durch Glühzündungen, z.B. durch zu frühe Zündeinstellung, Verbrennungsrückstände im Brennraum, defekte Ventile, schadhaften Zündverteiler, unzureichende Kraftstoffqualität, evtl. Wärmewert zu niedrig, Anzugsdrehmoment nicht beachtet.
  • Auswirkungen: Zündaussetzer, Leistungsverlust (Motorschaden).
  • Abhilfe: Motor, Zündung, Gemischaufbereitung, Anzugsmomente der Zündkerzen überprüfen. Neue Zündkerzen mit richtigem Wärmewert einbauen.

Angeschmolzene Elektroden

Blumenkohlartiges Aussehen der Elektroden. Evtl. Niederschlag von kerzenfremden Materialien.

  • Ursache: Thermische Überlastung durch Glühzündungen, z.B. durch zu frühe Zündeinstellung, Verbrennungsrückstände im Brennraum, defekte Ventile, schadhaften Zündverteiler, unzureichende Kraftstoffqualität, nicht vorschriftsmäßig angezogene Zündkerze.
  • Auswirkung: Vor Totalausfall (Motorschaden) tritt Leistungsverlust auf.
  • Abhilfe: Motor, Zündung und Gemischaufbereitung prüfen, Anzugmomente der Zündkerzen überprüfen. Neue Zündkerzen einbauen.

Starker Verschleiß der Elektroden

Mittel- und/oder Masseelektrode weisen sichtbaren Materialverlust auf.

  • Ursache: Aggressive Kraftstoff- und Ölzusätze. Ungünstige Strömungseinflüsse im Brennraum evtl. durch Ablagerungen. Motorklopfen, thermische Überlastung.
  • Auswirkung: Zündaussetzer, besonders beim Beschleunigen (Zündspannung für großen Elektrodenabstand nicht mehr ausreichend). Schlechtes Startverhalten.
  • Abhilfe: Neue Zündkerzen einbauen.

Isolatorfußbruch

Ausbrüche am Isolatorfuß.

  • Ursache: Mechanische Beschädigung bei unsachgemäßer Handhabung. Im Anfangsstadium häufig nur als Haarriss erkennbar. In Grenzfällen kann durch Ablagerungen zwischen Mittelelektrode und Isolatorfuß - besonders bei überlanger Betriebsdauer - der Isolator gesprengt werden. Klopfender Motorbetrieb.
  • Auswirkung: Zündaussetzer, Zündfunke springt an Stellen über, die durch Frischgemisch nicht sicher erreicht werden.
  • Abhilfe: Neue Zündkerzen einbauen.

Hinweis:

Die dargestellten Beispiele gelten nur für 4-Takt-Motoren. Teilweise sind Angaben gemacht, die nur für Automotoren gelten, z. B. Hinweise auf Zündverteiler. Vor der Beurteilung des Kerzengesichts sollte das Fahrzeug mehrere Kilometer im mittleren Leistungsbereich bewegt werden, sonst können sich Rußablagerungen bilden. Längerer Leerlaufbetrieb vor Ausbau der Zündkerzen, vor allem bei nicht betriebswarmem Motor, führt ebenfalls zum Verrußen.

Kommentare:

Valentin

Die ND Bezeichnungen lauten wie folgt

Unter 5°C X 22EPR-U9

Standard X 24EPR-U9

Länger Vollgas X 27EPR-U9