Zündkerze


Aufbau und Funktion einer Zündkerze Verschiedene Ausführungen von Zündkerzen
Aufgrund der geringeren Verdichtung (etwa 14:1) des Otto-Motors im Vergleich zum Dieselmotor ist das Gemisch im Verbrennungsraum nicht in der Lage, sich selbst zu entzünden. Deswegen benötigen Otto-Motoren eine Zündanlage mit einer Zündkerze im Brennraum. Eine hohe Zündspannung (bis zu 36.000 Volt) wird zur Zündkerze geleitet und sorgt im Brennraum für ein Überspringen der Spannung zwischen Mittelelektrode und Masseelektrode. Der dadurch entstehende Zündfunke bringt das komprimierte Gemisch im Brennraum zur Explosion.

Aufbau und Funktion einer Zündkerze

Zündkerzen werden von außen in den Brennraum des Zylinders eingeschraubt. Sie bestehen in der Regel aus einer Masseelektrode, welche über das Gewinde mit der Masse des Motors verbunden ist, einer Mittelelektrode (meist mit Kupferkern), einem Dichtring, dem Isolator, Kriechstrombarrieren und dem Anschlusskontakt. Ihre Aufgabe ist das Zünden des Gemischs im Zylinder. Dabei sollen sie ihre Arbeit bei unterschiedlichsten Zuständen im Brennraum absolvieren. Ein kalter Motor benötigt ein eher „fettes Gemisch“ mit Kraftstoffüberschuss. Dies kann bei häufigen Kurzstreckenfahrten zu Ablagerungen auf der Zündkerze führen. Zündkerzen sollen zur Vermeidung solcher Ablagerungen möglichst schnell auf etwa 400 °C kommen, damit Ablagerungen freigebrannt werden können. Zu hohe Temperaturen darf eine Zündkerze allerdings nicht erreichen, da es ab 900 °C zu unerwünschten Glühzündungen kommen kann. Auch bei der Beschleunigung muss eine Zündkerze gut funktionieren. Durch die höhere Gemischzufuhr können sich Gemischreste an der Zündkerze absetzen und zu Zündaussetzern führen. Um all diese Aufgaben zu bewältigen und gleichzeitig eine hohe Lebensdauer (bis zu 100.000 km) zu erreichen, werden häufig neue Materialien und Elektrodenausführungen verwendet und entwickelt.

Verschiedene Ausführungen von Zündkerzen

Die normale Standard-Zündkerze verfügt über eine Masseelektrode, auch Stirn- oder Dachelektrode genannt. Eine Verbesserung stellen Zündkerzen mit mehreren Masseelektroden dar. So gibt es sie mit zwei, drei oder aktuell sogar vier Masseelektroden. Der Vorteil liegt darin, dass der Zündfunke sich immer den günstigsten Weg sucht. Sollte also eine Masseelektrode verschleißen oder sich Ablagerungen an ihr absetzen, nimmt der Zündfunke den Weg über eine andere Masseelektrode. So bleibt der Zündfunke auch über einen längeren Zeitraum stets optimal. Alternative Legierungen (Iridium, Silber, Platin) als die übliche Eisen-Nickel-Chrom-Legierung tragen ebenfalls zu verbesserten Eigenschaften der Zündkerze bei.
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