Unterbrecherzündung
einstellen
und berechnen
Die letzten Zündverteiler sind Anfang der 90er Jahre in Serie verbaut worden, und damit stirbt das Wissen über die Funkenverteiler langsam aus. Wir zeigen noch einmal wie es geht.
Bevor die Zündung eingestellt werden kann, müssen zuerst alle ihre Bauteile auf Verschleiß und korrekte Funktion überprüft werden. beginnen mit den Zündkerzen und kontrollieren, ob solche mit richtigem Wärmewert verbaut sind, damit der Motor keinen Schaden nehmen kann. Stimmt der Kerzentyp, wird das Kerzenbild an der Verfärbung der Elektrodenspitze überprüft. Es gibt Auskunft darüber, ob die Verbrennung korrekt abläuft.
Kerzenkunde
Vor der „Kerzenschau“ muss der Motor aber gut warm gefahren werden. Leerlaufbetrieb und Stadtverkehr sind dabei zu meiden, denn diese lassen auch einen korrekt eingestellten Motor stark verrußen. Eine stramme Überlandfahrt ist hierfür das richtige. Bei optimaler Verbrennung zeigt die Zündkerze eine graue bis hellbraune Verfärbung des Isolators und der Elektrode. Anschließend sind die Zündkerzen auf Verschleiß zu prüfen. Abgebrannte Kerzen, zu erkennen an der rund gebrannten Elektrodenspitze, müssen vor dem Einstellen der Zündung gewechselt werden. Wer hier von Standardkerzen auf ein High-Tech-Produkt, wie zum Beispiel Iridium-Kerzen, wechseln möchte, muss auch hier auf den äquivalenten Wärmewert achten. Premium-Kerzen machen durchaus Sinn, da sie über ihre gesamte Lebensdauer eine bessere Verbrennung gewährleisten. Damit geht auch der Benzinverbrauch ein wenig zurück. Zudem halten diese Kerzen länger. Sie haben jedoch einen Nachteil. Sie sind meist doppelt bis dreimal so teuer, wie herkömmliche Zündkerzen. Werden neue Zündkerzen montiert, kann das Kerzengewinde mit etwas Kupferpaste bestrichen werden, um ein „Fressen“ der Kerze im Gewinde zu verhindern. Vor der Montage ist auch der Elektrodenabstand der Zündkerze zu messen. Er liegt meist bei 0,6-0,7 mm, ist aber typischerweise auf der Verpackung angegeben. Auch den Zustand des Kerzensteckers muss man prüfen. Hier ist auf Korrosion, Brüche und beschädige Isolationen zu achten.
Zündunterbrecher
Die meisten Oldtimer haben eine sogenannte Kontaktzündung, die über eine oder mehrere Unterbrecherkontakte, die auf einer Nocke laufen, gesteuert wird. Weitere Komponenten sind die Verteilerkappe, Verteilerfinger, ein oder zwei Kondensatoren und die Zündspule. Hinzu kommen eine mechanische Zündverstellung (Schwunggewichte mit Rückholfedern) Zündkerzenstecker und entsprechend der Zylinderzahl Zündkerzen sowie Stromkabel für Hoch- und Niederspannung. Ihren Strom bezieht die Zündanlage aus der Batterie beziehungsweise aus der Lichtmaschine.
Die Sichtprüfung beginnt mit den Kabeln. Brüchige oder lose Kabel müssen ersetzt oder repariert werden. Die Zündspule wird ebenfalls mit einem trockenen Tuch gereinigt und auf Beschädigung – vor allem Risse - untersucht. Alle Kontaktflächen, Anschlüsse und Isolationen müssen in einem guten Zustand sein. Danach wird der oder die Unterbrecherkontakte geprüft. Er steuert den genauen Zündzeitpunkt. Die beiden Kontaktflächen des Unterbrechers dürfen nicht verschmutzt oder verölt sein. Sind kleine kraterförmige Löcher oder Schmelzflächen zu erkennen, sind die Kontakte bereits abgebrannt und müssen gewechselt werden. Ein Abschleifen zeigt meist nur kurzfristige Abhilfe, da die Kontakte beschichtet sind – fehlt diese Beschichtung auf Grund von Verschleiß oder Abschleifen, verschleißen die Kontakte in Zeitraffer.
Einstellung des Zündzeitpunktes
Danach folgt die Prüfung der Zündeinstellung. Zuerst wird bei abgeschalteter Zündung der Kontaktabstand des Unterbrecherkontaktes mit einer Fühlerlehre gemessen. Hierzu gibt es an der Nocke, auf der das Böckchen des Unterbrecherkontakts läuft, eine Markierung. Diese Markierung ist der höchste Öffnungswinkel, den der Unterbrecherkontakt hat. Sie muss zur Kontrolle des Unterbrecherkontaktabstandes genau unter dem Böckchen des Unterbrechers stehen. Mit der Fühlerlehre wird nun der korrekte Abstand zwischen den Kontakten gemessen. In der Regel liegt dieser zwischen 0, 30 und 0, 50 mm. Ist das nicht der Fall, muss die Schraube, mit der der Unterbrecherkontakt auf der Grundplatte verschraubt ist, leicht gelöst und das statische Kontakt-Böckchen mit Hilfe eines Schraubendrehers vorsichtig justiert werden. Beim Anziehen der Schraube ist darauf zu achten, dass sich der Abstand nicht wieder verstellt. Mehrmaliges Messen vor und nach dem Einstellen kann daher notwendig sein. Der korrekte Unterbrecherkontaktabstand gewährleistet übrigens, dass die Zündspule genügend Zeit hat, Energie für den Zündfunken aufzubauen. Im Anschluss wird der mechanische Zündzeitpunktversteller geprüft. Er sorgt dafür, dass bei höheren Drehzahlen die Zündung in Richtung „Früh“ verstellt wird. Die Zündkerze funkt dann bereits, wenn der Kolben das Gasgemisch noch am letzten Punkt der Verdichtung ist – dies bedeutet mehr Leistung, jedoch auch mehr Wärmeentwicklung.
Der Zündzeitpunktversteller ist die Nocke auf der das Unterbrecherböckchen läuft. Sie ist beweglich axial gelagert und bewirkt, abhängig von der Drehzahl des Motors, durch Schwunggewichte gesteuert, die Zündzeitpunkverstellung. Die Nocke muss sich leicht bewegen lassen. Einige Tropfen Öl zur Pflege des Nockenmechanismus sind bei jeder Zündungskontrolle daher Pflicht. Lässt sie sich nicht oder nur schwer bewegen, ist das meist der Grund, wenn Motoren zwar gut im Standgas laufen, aber keine Leistung im Fahrbetrieb entwickeln. Oft hilft aber ein Tropfen Kriechöl, um den Mechanismus wieder gangbar zu machen.
Abblitzen
Danach muss
der korrekte Zündzeitpunkt eingestellt werden. Die Einstellung muss bei
laufendem Motor erfolgen. Die statische Methode mit der Prüflampe ist zu
ungenau und nicht empfehlenswert. Sie dient in der Regel für eine
Grundeinstellung, z.B. bei frisch aufgebauten Motoren. Für die genauere
dynamische Einstellung benötigt man eine Zündzeitpunktpistole. Sie wird an die
Batterie angeschlossen und die Zündkabelklemme, die induktiv über den Zündstrom
das Blitzlicht der Pistole steuert, am Zündkabel befestigt. Danach wird der
Motor gestartet und im Standgas laufen gelassen. Die Pistole blitzt jetzt bei
jedem Zündimpuls. Auf der Schwungscheibe des Motors oder auf der Lichtmaschine
findet sich die passende Grad-Skala, die hier als Zündzeitpunkt-Markierung
dient. Das Blitzlicht der Pistole wird hierauf gerichtet. Durch den
Stroboskopeffekt wird jetzt die Markierung für die Zündung sichtbar. Wenn alles
korrekt eingestellt ist, steht die Markierung im Einklang mit der Referenzmarkierung
am Gehäuse. Wenn nicht, muss die Zündung nachjustiert werden. Dies erfolgt
durch vorsichtiges Verdrehen der Unterbrecherkontaktplatte bei laufendem Motor
(Standgas). Sie ist meist durch ein oder zwei Schrauben fixiert und als Ganzes
(z.T. mit Gehäuse) drehbar. Gleichzeitig blitzt man die Zündzeitpunktmarkierung
an und beobachtet in welche Richtung die Markierung wandert. Je nachdem, ob die
Markierung auf Früh oder Spätzündung steht, muss die Unterbrecherplatte in die
eine oder andere Richtung verdreht werden, bis die Zündmarkierung mit der
Referenzmarkierung übereinstimmt. Ist die Zündung justiert, werden vorsichtig
die Schrauben angezogen und danach nochmals die Zündung zur Kontrolle
„abgeblitzt“.
Zündzeitpunktversteller
Zuletzt muss
noch die Funktion des Zündzeitpunktverstellers geprüft werden. Mit der
Zündzeitpunktpistole muss dazu die Zündungsmarkierung angeblitzt und beim
leichten Gas geben beobachtet werden. Bei steigender Drehzahl wandert die
Zündzeitpunktmarkierung ab einer vorgegebenen Drehzahl stetig aus dem
Einstellbereich heraus und verschwindet ganz aus dem Blitzbereich. Bei
Erreichen der maximalen Zündverstellung kann, je nach Motortyp,
eine zweite Markierung auftauchen, die ebenfalls mit der Referenzmarkierung am
Gehäuse korrespondieren muss. Fällt die Drehzahl wieder auf Standgas ab, muss
die Standgasmarkierung wiederauftauchen. Ist dies der Fall, arbeitet die
Zündung korrekt. Will man jedoch wissen, um wie viel Grad sich die Zündung
verstellt, benötigt man eine Zündzeitpunktpistole, die den Zündungswinkel
abhängig von der Drehzahl misst. Grund für eine nicht richtig arbeitende
Zündverstellung sind meist defekte Rückholfedern der Schwunggewichte.
Aufgeladen
Zuletzt
folgt die Prüfung der Kondensatoren. Sie werden zur funktechnischen Entstörung
und zur Unterdrückung des Funkenflugs am Unterbrecher benötigt. Wenn dieses
Bauteil defekt ist, erkennt man dies an stark ausgebrannten
Unterbrecherkontakten und an heftiger Funkenbildung an den Kontakten bei
laufendem Motor. Die Symptome sind dabei sehr ähnlich denen, wenn ein Vergaser
Wasser gezogen hat oder eine Vergaserdüse verstopft ist. Der Motor hat
Fehlzündungen beim Beschleunigen, läuft aber im Schubbetrieb und im Standgas
relativ normal. Wer diese Symptome an seinem Fahrzeug feststellt, sollte neben
einem neuen Kondensator auch gleich neue Unterbrecher einbauen, weil diese
meist durch den defekten Kondensator bereits vorgeschädigt sind. Die
empfindlichen Kondensatoren können übrigens dauerhaft und kostengünstig durch
den Einbau einer so genannten kontaktgesteuerten Thyristor-Zündung ersetzt
werden. Neben dem Wegfall der Kondensatoren reduzieren sie auch den Abbrand der
Unterbrecherkontakte beinahe auf null, da an ihnen nur noch Steuerstrom, aber
keine Hochspannung mehr anliegt. Der Einbau ist ohne Änderungen am vorhandenen
Zündsystem möglich, die vorhandene Zündspule kann weiterverwendet werden. Durch
die geringe Größe des Thyristors ist auch der Einbau in jeden Oldtimer möglich.
Schließwinkel

Während des
Schließwinkels in Grad Verteilerwelle waren früher die Unterbrecherkontakte als
Schalter im Primärkreis der Zündspule geschlossen. Auch ohne
Unterbrecherkontakte ist er wichtig, weil er die Länge der elektrischen
Aufladung bestimmt. Ist diese Zeitspanne zu kurz, steht zu wenig Zündenergie
zur Verfügung, ist sie zu lang, wird die Zündspule zu heiß und falls sie eine
Sicherung hat, kann die durchbrennen.
Wenn die Verteilerwelle so viele Nocken wie der Motor Zylinder hat, und es bei
jedem Nocken einen Öffnungs- und Schließwinkel gibt, dann addieren sich die
Öffnungs- und Schließwinkel aller Zylinder zu 360°. Der Schließwinkel in
Prozent ist immer bezogen auf den Anteil, den der Zylinder am Mehrfachnocken
hat, also auf Öffnungs- und Schließwinkel zusammen. Beim Vierzylinder
entsprechen also 45° Schließwinkel 50 Prozent.
