Zündung Benzinmotor: Unterschied zwischen den Versionen
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Wird etwas zu früh gezündet, wirkt der Druckanstieg durch die Explosion gegen den nach oben schnellenden Kolben und raubt dem Motor so Leistung. Wird deutlich zu früh gezündet belastet dies Kolben, Pleuel, Lager und Kurbelwelle so stark, dass es zu einem kapitalen Schaden kommen kann. Wird zu spät gezündet, kann nicht mehr die ganze Kraft auf den bereits wieder nach unten laufenden Kolben wirken. Der Zeitpunkt der Zündung ist also entscheidend für einen effizient laufenden Motor. | Wird etwas zu früh gezündet, wirkt der Druckanstieg durch die Explosion gegen den nach oben schnellenden Kolben und raubt dem Motor so Leistung. Wird deutlich zu früh gezündet belastet dies Kolben, Pleuel, Lager und Kurbelwelle so stark, dass es zu einem kapitalen Schaden kommen kann. Wird zu spät gezündet, kann nicht mehr die ganze Kraft auf den bereits wieder nach unten laufenden Kolben wirken. Der Zeitpunkt der Zündung ist also entscheidend für einen effizient laufenden Motor. | ||
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Der Zündzeitpunkt ist keine statische Größe, sie wird von zwei Faktoren im Wesentlichen beeinflusst: Drehzahl und Last. | Der Zündzeitpunkt ist keine statische Größe, sie wird von zwei Faktoren im Wesentlichen beeinflusst: Drehzahl und Last. | ||
Die ca. 2 ms Dauer der Explosion ist unabhängig von der Drehzahl des Motors, oder anders gesagt, von der Geschwindigkeit mit der der Kolben zum OT und vom OT wegläuft. Läuft der Motor schneller, muss also der Zündzeitpunkt immer früher gewählt werden. Aber nie zu früh. Bei einer elektomechanischen Zündung wird die Drehzal zumeist über ein Fliehkraftgewicht verstellt. Je schneller der Motor und somit auch die mit der Kurbelwelle gekoppelte Zündung dreht, desto mehr driften die Gewichte nach aussen und verstellen den Zündzeitpunkt in Richtung früh. | Die ca. 2 ms Dauer der Explosion ist unabhängig von der Drehzahl des Motors, oder anders gesagt, von der Geschwindigkeit mit der der Kolben zum OT und vom OT wegläuft. Läuft der Motor schneller, muss also der Zündzeitpunkt immer früher gewählt werden. Aber nie zu früh. Bei einer elektomechanischen Zündung wird die Drehzal zumeist über ein Fliehkraftgewicht verstellt. Je schneller der Motor und somit auch die mit der Kurbelwelle gekoppelte Zündung dreht, desto mehr driften die Gewichte nach aussen und verstellen den Zündzeitpunkt in Richtung früh. | ||
| − | Die Last beeinflusst hingegen die Explosionsdauer und muss somit für den Zündzeitpunkt berücksichtigt werden. Bei geringer Last ist das Zündgemisch magerer und die Verbrennung verläuft langsamer, es muss also früher gezündet werden. Steigt die Last und das Gemisch wird fetter (mehr Treibstoff) verläuft der Prozess schneller und es muss wieder später gezündet werden. Die Last wird meistens über den Unterdruck gemessen, der im Vergaser je nach Lastsituation entsteht. Läuft der Motor z.B. im Leerlauf, ist die Drosselklappe im Vergaser fast geschlossen. Dann entsteht im | + | Die Last beeinflusst hingegen die Explosionsdauer und muss somit für den Zündzeitpunkt berücksichtigt werden. Bei geringer Last ist das Zündgemisch magerer und die Verbrennung verläuft langsamer, es muss also früher gezündet werden. Steigt die Last und das Gemisch wird fetter (mehr Treibstoff) verläuft der Prozess schneller und es muss wieder später gezündet werden. Die Last wird meistens über den Unterdruck gemessen, der im Vergaser je nach Lastsituation entsteht. Läuft der Motor z.B. im Leerlauf, ist die Drosselklappe im Vergaser fast geschlossen. Dann entsteht im Ansaugrohr des Vergasers ein hoher Unterdruck. Dieser wird über einen Schlauch an die Zündung weitergegeben. Gibt der Fahrer Gas, öffnet er im Vergaser die Drosselklappe und es kann mehr Luft einströmen, der Unterdruck sinkt. |
Beide Einflussgrößen müssen aufeinander abgestimmt sein. Die Drehzahl hat im Zweifelssfall mehr Einfluss auf den Zündzeitpunkt als die Last. | Beide Einflussgrößen müssen aufeinander abgestimmt sein. Die Drehzahl hat im Zweifelssfall mehr Einfluss auf den Zündzeitpunkt als die Last. | ||
Version vom 12. Februar 2015, 11:14 Uhr
Dieses Theme ist in den vergangenen Jahren für den normalen Autofahrer immer mehr in Vergessenheit geraten. Ich kann mich noch erinnern, dass mein Vater oft an der elektro-mechanischen Zündung hantiert hat, den Unterbrecherkontakt oder die Zündkabel wechselte und danach alles neu einstellte. Heute muss sich darum kein Fahrer eines Benziners mehr kümmern, das ganze wurde von der elektronischen Motorsteuerung übernommen. Wer sich jedoch mit alten Land Rovern mit Benzinmotoren beschäftig, wird an dem Thema nicht vorbei kommen.
Der Zündvorgang
Ein Benzinmotor ist kein Selbstzünder wie der Diesel. Er benötigt eine Zündquelle, die im richtigen Moment einen Funken in der Brennkammer des Zylinders erzeugt, um das Luft-Treibstoff Gemisch (kein Gas, sondern fein zerstäubte Benzintropfen) zur Explosion zu bringen. Nicht zu früh und nicht zu spät.
Zündzeitpunkt
Die Zeit von dem Zündfunken bis zur vollständigen Entzündung des Gemischs liegt im Durchschnitt bei 2 Millisekunden, unabhängig von der Drehzahl. Um die maximale Kraftausbeute dieser Explosion zu erhalten, sollten 50% des Gemischs kurz nach dem oberen Totpunkt (OT) des Kolbens explodiert sein. Dann wirkt der maximale Druck auf den wieder nach unten gehenden Kolben und beschleunigt diesen.
Wird etwas zu früh gezündet, wirkt der Druckanstieg durch die Explosion gegen den nach oben schnellenden Kolben und raubt dem Motor so Leistung. Wird deutlich zu früh gezündet belastet dies Kolben, Pleuel, Lager und Kurbelwelle so stark, dass es zu einem kapitalen Schaden kommen kann. Wird zu spät gezündet, kann nicht mehr die ganze Kraft auf den bereits wieder nach unten laufenden Kolben wirken. Der Zeitpunkt der Zündung ist also entscheidend für einen effizient laufenden Motor.
Veränderung des Zündzeitpunkts
Der Zündzeitpunkt ist keine statische Größe, sie wird von zwei Faktoren im Wesentlichen beeinflusst: Drehzahl und Last.
Die ca. 2 ms Dauer der Explosion ist unabhängig von der Drehzahl des Motors, oder anders gesagt, von der Geschwindigkeit mit der der Kolben zum OT und vom OT wegläuft. Läuft der Motor schneller, muss also der Zündzeitpunkt immer früher gewählt werden. Aber nie zu früh. Bei einer elektomechanischen Zündung wird die Drehzal zumeist über ein Fliehkraftgewicht verstellt. Je schneller der Motor und somit auch die mit der Kurbelwelle gekoppelte Zündung dreht, desto mehr driften die Gewichte nach aussen und verstellen den Zündzeitpunkt in Richtung früh.
Die Last beeinflusst hingegen die Explosionsdauer und muss somit für den Zündzeitpunkt berücksichtigt werden. Bei geringer Last ist das Zündgemisch magerer und die Verbrennung verläuft langsamer, es muss also früher gezündet werden. Steigt die Last und das Gemisch wird fetter (mehr Treibstoff) verläuft der Prozess schneller und es muss wieder später gezündet werden. Die Last wird meistens über den Unterdruck gemessen, der im Vergaser je nach Lastsituation entsteht. Läuft der Motor z.B. im Leerlauf, ist die Drosselklappe im Vergaser fast geschlossen. Dann entsteht im Ansaugrohr des Vergasers ein hoher Unterdruck. Dieser wird über einen Schlauch an die Zündung weitergegeben. Gibt der Fahrer Gas, öffnet er im Vergaser die Drosselklappe und es kann mehr Luft einströmen, der Unterdruck sinkt.
Beide Einflussgrößen müssen aufeinander abgestimmt sein. Die Drehzahl hat im Zweifelssfall mehr Einfluss auf den Zündzeitpunkt als die Last.
