Zündspuleneinheit - Sekundärzündung (4 Zylinder)

Anschluss des Oszilloskops beim Messen der Sekundärzündung einer Zündspuleneinheit

Manche Fahrzeuge sind mit einer verteilerlosen Zündung ausgerüstet, bei der die Zündspulen in einer Leiste oder einem Block zusammengefasst sind, die bzw. der direkt auf den Zündkerzen sitzt und die Zündung beherbergt. Gewöhnlich sind SAAB-Motoren, aber auch bestimmte Opel-, Peugeot- und andere Modelle mit einer derartigen, nachstehend auf Abbildung 1 dargestellten Zündspuleneinheit ausgestattet.

1. Den Mehrfachstecker von der Zündanlage trennen und dann die Anlage aus dem Motor heben.
2. Über die COP-Verlängerungskabel (PP339) alle Spulenausgänge wie auf den Abbildungen 2 und 3 dargestellt an die Zündkerzen anschließen.Hinweis: Im Advanced Kit sind vier dieser Kabel standardmäßig enthalten. Zur Arbeit an Motoren mit mehr als 4 Zylindern wie beispielsweise SAAB können zusätzliche Kabel gekauft werden. Bedenken Sie jedoch, dass man mit einem 4-Kanal-Oszilloskop bei jedem Durchgang nur 4 Zylinder prüfen kann.Nach dem Anbringen aller COP-Verlängerungskabel schließen Sie den Mehrfachstecker wie auf den Abbildungen 2 und 3 gezeigt mit geeigneten Breakout-Kabeln wieder an der Zündspuleneinheit an.
3. Mit den COP-Verlängerungskabeln PP339 wird ein Erdungskabel geliefert. Befestigen Sie ein Ende mit der mitgelieferten Mutter und Schraube an die Montagebohrung der COP-Einheit und das andere Ende an einer geeigneten Erdungsstelle, z.B. der Montagebohrung der COP-Einheit am Motor (siehe Abbildung 2). Dadurch wird der Erdungsrückleitung der Spule durch das Spulenmodul aufrechterhalten und eventuelle Funken können zum Schutz von Bediener und Ausrüstung sicher abgeleitet werden.
4. Schließen Sie einen Zündungsimpulsgeber (PP178) an Kanal A des PicoScopes an.
5. Die Impulsgeberklemme am Hochspannungsverlängerungskabel für Zylinder 1 und die Erdungsbrücke an einer geeigneten Erdungsstelle am Motor oder Fahrgestell anbringen (siehe Abbildungen 2 und 3).
6. Wiederholen Sie diesen Vorgang für die Kanäle B, C und D wie auf den Abbildungen 2 und 3 dargestellt.

 

Bei laufendem Motor sollte eine ähnliche Zündkurve auf dem Bildschirm erscheinen wie unten abgebildet.

Hinweis: Wenn keine Sekundärkurve zu sehen ist, könnte es daran liegen, dass der Ausgang abweichend von der jeweils gewählten Einstellung entweder negativ oder positiv gezündet wird. Bringen Sie die Hochspannungsaufnahmeklemme an einer anderen Hochspannungsleitung an. Nun sollte die Kurve so wie nachstehend abgebildet angezeigt werden.

Bei 4-Zylindermotoren mit dieser Art von Zündsystem gibt es gewöhnlich zwei negativ und zwei positiv gezündete Ausgänge.

Beispielkurven

Anmerkungen zur Beispielkurve

Unsere Beispielkurve zeigt das typische Bild eines Motors mit elektronischer Zündung. Diese Signaldarstellung stammt von einer an einem Vectra-Motor Z22SE angebrachten Zündspuleneinheit.

Die Sekundärkurve zeigt, wie lange die Hochspannung nach der zur anfänglichen Überbrückung des Elektrodenabstands erforderten Spannungsspitze über den Elektrodenabstand der Zündkerze fließt. Diese Zeit wird als Brennzeit oder Zünddauer bezeichnet. Auf der Abbildung liegt die horizontale Spannungslinie in der Mitte des Oszilloskops bei einer recht konstanten Spannung, fällt dann aber steil zur sogenannten Spulenschwingungsphase ab. Die Brennzeit wird auch auf Abbildung 4 dargestellt.

Die Spulenschwingungsphase (wie auf Abbildung 5 dargestellt) sollte insgesamt mindestens 4 Spitzen aufweisen (sowohl obere als auch untere). Mangelnde Spitzen weisen darauf hin, dass die Zündspule ersetzt werden muss. In der Zeit zwischen der Spulenschwingung und dem nächsten Absinken ruht die Spule und es liegt keine Spannung im Sekundärkreis der Spule vor. Das Absinken wird als negative Polaritätsspitze bezeichnet (siehe Abbildung 6) und verursacht eine kleine Schwingung in die Gegenrichtung der Zündspannung. Dies ist auf das anfängliche Einschalten des Primärstroms der Zündspule zurückzuführen. Die Spannung in der Spule wird nur zum korrekten Zündzeitpunkt freigegeben, wenn der Hochspannungsfunke das Luft-/Kraftstoffgemisch entzündet.

Die Zündspannung ist die Spannung, die zum Überbrücken des Spalts in der Zündkerzenelektrode nötig ist. Dies ist auf Abbildung 7 dargestellt. In diesem Beispiel beträgt die Zündspannung 13,5 kV.

Einzelspulenzündungen funktionieren im Prinzip genauso wie andere Zündsysteme.

Verteilerlose Zündsysteme werden nur in Fahrzeugen mit einer geraden Anzahl an Zylindern eingesetzt, z. B. mit 2, 4, 6 oder 8 Zylindern. Der Grund dafür ist, dass jeweils zwei Zylinder an eine Spule angeschlossen sind, die in beiden Zylindern gleichzeitig einen Zündfunken erzeugt. Das wird gewöhnlich als Wasted-Spark-System bezeichnet. Die beiden Zündkerzen sind so angeordnet, dass eine davon beim Arbeitstakt des Motors und die andere um 360 Grad versetzt beim Ausstoßtakt des Gegenzylinders zündet. Nach einer kompletten Umdrehung des Motors sind die beiden Zylinder nun beim Gegenhub angekommen und die beiden Zündkerzen zünden wieder, nun allerdings in entgegengesetzten Rollen.

Abbildung 8 - Zündspulenleiste

Bei einem 4-Zylindermotor gibt es 2 Spulen mit einzelnen Antrieben, die gewöhnlich Zylinder 1 und 4 bzw. 2 und 3 betätigen. Das bedeutet, dass alle 180 Grad ein doppelter Funken gezündet wird, und einer davon auf einen Ausstoßtakt des gegenüberliegenden Zylinders, der beim Arbeitstakt zündet, „verschwendet“ wird.

Der einzige wirkliche Unterschied zwischen Einzelspulen- und anderen Zündsystemen besteht darin, dass jede Einzelspule direkt auf der Zündkerze angebracht ist, sodass die Spannung direkt zu deren Elektroden fließt, ohne einen Verteiler oder ein Zündkerzenkabel zu passieren. Dieser direkte Anschluss liefert den stärkstmöglichen Zündfunken und verlängert das Leben des Zündsystems.

AT185-3(DE)