Zündkerze und das Zündkerzenbild

Zündkerze​

Wärmewert
Der die Mittelelektrode umgebende Isolatorfuß bestimmt durch seine Länge den Wärmewert einer Zündkerze.
Zündkerzen müssen mit ihren Wärmewerten dem jeweiligen Motor angepasst sein.

Der Wärmewert wird im Typencode als Zahl angegeben. Dieser Wert steht für die maximale Betriebstemperatur, die sich durch die Eigenschaft der Kerze einstellt, Wärme aus dem Brennraum aufzunehmen und abzuführen. Die Wärmezufuhr an der Zündkerze im Brennraum ist dabei vom jeweiligen Motortyp abhängig.

Der Wärmewert ist von elementarer Bedeutung, da eine Mindesttemperatur von etwa 400 °C nach dem Start des Motors so schnell wie möglich erreicht werden muss, damit die Zündkerze Rückstände auf dem Isolator "freibrennen" kann, um so ein Verrußen und damit einhergehende Zündungsaussetzer zu vermeiden (Freibrenngrenze). Andererseits darf jedoch an keinem Punkt der Kerze eine Höchsttemperatur von ca. 900 °C (Glühzündungsbereich) überschritten werden, da der Motor sonst zu Selbstzündungen neigt, was sich durch Klopfen des Motors äußern würde. Daraus ergibt sich, dass der Wärmewert stets an die Wärmeentwicklung im Brennraum des Motors angepasst sein muss, damit sich an der Kerze die korrekte Betriebstemperatur einstellt.

Die Kennzahlen der Wärmewerte sind von Hersteller zu Hersteller verschieden. Aus diesem Grund ist die richtige Kennzahl für einen Motor auch bei jedem Fabrikat anders. Bosch verwendet z.B. niedrige Kennzahlen für "kalte" Zündkerzen, bei NGK sind Kerzen mit niedrigen Wärmewert-Kennzahlen "heiß", also genau anders herum.

Dies sind einige Anhaltspunkte für NGK-Zündkerzen, an denen man sich orientieren kann:

Ein Mofa mit 25 km/h
B6HS (Kurzgewinde) bzw. B6ES (Langgewinde)

Eine 50-er mit 50 km/h
B7HS (Kurzgewinde) bzw. B7ES (Langgewinde)

Eine 80-er mit 80 km/h
B8HS (Kurzgewinde) bzw. B8ES (Langgewinde)

Stark getunte Motoren benötigen dann, je nach Drehzahl, eine B9HS oder B10HS (Kurzgewinde) bzw. B9ES oder B10ES (Langgewinde)


Eine "kalte" Zündkerze führt möglichst viel Wärme über den Isolator und die Elektrode ab. Dabei ist der Keramikisolator kürzer als bei einer vergleichsweise "heißen" Zündkerze, was zu einer niedrigeren Wärmeaufnahme und einer stärkeren Wärmeabfuhr über das Kerzengewinde führt. Verbundelektroden verbessern die Wärmeabfuhr weiterhin, beispielsweise durch eine Nickel-Elektrode mit einem gut wärmeleitenden Kupferkern. Eine "kalte" Zündkerze gehört daher tendenziell zu einem leistungsstarken Motor mit hohem Wärmeeintrag in das Material der Zündkerze. Eine "heiße" Zündkerze stellt das Erreichen der Freibrenntemperatur zuverlässig sicher und findet sich in niedrig belasteten Motoren. Ein längerer Isolatorfuß sorgt für die Wärmeaufnahme in die Kerze bei geringerer Wärmeabfuhr über das Kerzengewinde.



Zündkerzenbild

Wenn man mit einer Zündkerze ein paar Kilometer in der Drehzahl gefahren ist, mit der man meistens unterwegs ist, so kann man an ihr durch das so genannte Kerzenbild (das Aussehen der im Brennraum befindlichen Zündkerzenteile) feststellen, ob der Motor die richtige Benzin-Luft-Mischung hat. (Das Benzin-Öl-Gemisch hat damit nichts zu tun!)

Zündkerze rehbraun: Der Motor arbeitet einwandfrei, die Gemischzusammensetzung ist korrekt, der Wärmewert der Zündkerze passt.
Mögliche Abhilfe: Keine Maßnahmen sind erforderlich.

Zündkerze abgebrannt: Aggressive Kraftstoff- und Ölzusätze, Verbrennungsrückstände im Brennraum ,mangelhafte Kraftstoffqualität, defekte Ventile oder Zündverteiler. Leistungsverlust gefolgt vom Totalausfall des Motors.
Mögliche Abhilfe: Mögliche Verursacher überprüfen, anderer Kraftstoff.

Mittelelektrode abgebrannt: Ursache: thermische Überlastung durch Glühzündung, Wärmewert der Kerze zu niedrig, Rückstände im Verbrennungsraum, zu früher Zündzeitpunkt, defekte Ventile oder Zündverteiler, schlechte Kraftstoffqualität.
Mögliche Abhilfe: Kerze austauschen, Zündzeitpunkt prüfen, evtl. Kraftstoff wechseln.

Zündkerze glasiert: Zusätze in Öl und Benzin bilden ascheartige Ablagerungen. Die Ablagerungen bewirken bei höherer Last Zündaussetzer.
Mögliche Abhilfe: Motor einstellen, Markenzündkerzen verwenden.

Zündkerze mechanisch beschädigt: Bei Motorschäden können sich Metallspäne auf der Zündkerze ablagern oder sie zerstören.
Mögliche Abhilfe: Die Zündkerze sollte ausgetauscht werden. Bei wiederholter Beschädigung liegt ein mechanischer Defekt am Motor vor.

Zündkerze verkohlt: Wärmewert der Zündkerze könnte zu hoch sein, Treibstoffgemisch ist zu fett, vorwiegender Einsatz auf Kurzstrecken, Choke zu lange gezogen (Startautomatik verstellt) oder Luftfilter verschmutzt.
Mögliche Abhilfe: Bei passendem Wärmewert der Zündkerze die Gemischzusammensetzung einstellen (Vergaser oder Einspritzung justieren, evtl. Startautomatik prüfen)

Zündkerze verkrustet: Bestandteile des Öls können Rückstände bilden, die sich auf der Zündkerze ablagern.
Mögliche Abhilfe: Eventuell Ölsorte wechseln oder Motoreinstellung überprüfen. Bei 4-Takt Motoren: Ölüberfüllung und/oder hoher Ölverbrauch durch verschlissene Motorkomponenten, fehlerhafter Motorentlüftung. Kolbenringe, Ventilschaftdichtungen, Motorentlüftung überprüfen. Kerze ist zu erneuern, da diese Ablagerungen nicht vollständig zu entfernen sind.

Zündkerze verschlissen: Aggressive Kraftstoff- und Ölzusätze, ungünstige Strömungseinflüsse im Brennraum, Ablagerungen sowie mangelhafte Kraftstoffqualität. Die Folgen sind Zündaussetzer, besonders beim Beschleunigen, und schlechtes Startverhalten.
Mögliche Abhilfe: Verursacher überprüfen, Kraftstoffsorte wechseln.

Zündkerze verölt: Zu viel Öl im Verbrennungsraum, Kolbenringe undicht, Ölstand zu hoch, Zündkerze undicht (lose, defekt)
Bei Zweitaktmotoren: Zu viel Öl im Kraftstoff durch falsches Öl/Kraftstoff Mischverhältnis
Mögliche Abhilfe: Zündkerzen anziehen, Motor überholen
Bei Zweitaktmotoren: Öl/Kraftstoff Mischverhältnis überprüfen oder bei Getrenntschmierung Einstellung der Ölpumpe überprüfen

Zündkerze angeschmolzen oder weiß: Thermische Überlastung durch Glühzündung oder zu heiße Verbrennung, Wärmewert könnte zu hoch sein oder das Treibstoffgemisch zu mager, Motor neigt zum Klopfen
Mögliche Abhilfe: Bei passendem Wärmewert der Zündkerze die Gemischzusammensetzung einstellen (Vergaser oder Einspritzung justieren). Eventuell Oktanzahl des Kraftstoffs überprüfen.

Zündkerze überbrückt: Bei verbleiten Kraftstoffen kann die Zündkerze durch Bleiablagerungen überbrückt sein.
Mögliche Abhilfe: Mit einer weichen Drahtbürste (Alu, Kunststoff) von eventuellen Resten befreien. (Keinesfalls Messing verwenden! Reste dieses Materials verursachen Kriechströme)


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