Der Zündfunke springt zwischen einer Mittelelektrode und einer oder mehreren Masseelektroden über. Klicken Sie dazu bitte auf 'Schnitt Masseelektroden'! Das Kraftstoff-Luft-Gemisch zwischen Mittel- und Masseelektrode wird zunächst ionisiert, d.h. für den Funkenüberschlag vorbereitet. Die Höhe der Ionisationsspannung steigt mit größerem Elektrodenabstand und wird im Oszilloskopbild als höhere Zündspannungsnadel sichtbar. Auch durch einen höheren Druck im Brennraum, beispielsweise durch höhere Verdichtung, kann die Spannung steigen. Ein früherer Zündzeitpunkt hat eher die gegenteilige Wirkung.

Die Mittelelektrode ist von einem Isolatorfuß umgeben, dessen Länge den Wärmewert beeinflusst. Bei einem kurzen Isolatorfuß und damit kleinem Atmungsraum kann die Wärme rasch an das Gewinde und damit an den gekühlten Zylinderkopf abgegeben werden. Man spricht von einer "kalten" Kerze für hochbeanspruchte Motoren und einem hohen Wärmewert (niedrige Wärmewertkennzahl). Bei langem Isolatorfuß ist es umgekehrt. Die Zündkerze muss mit ihrem Wärmewert dem jeweiligen Motor angepasst sein. Eine Zündkerze mit der Bezeichnung 'W8DC' ist z.B. eine Bosch-Zündkerze für relativ gering beanspruchte Ottomotoren.

Werkstoffe

Isolator aus Aluminiumoxid, Elektroden aus Nickel-, Mangan-, Chrom- oder Silberlegierung, Platin auf den Elektrodenspitzen.

Verschleiß

Es gibt kaum ein Bauteil im Kfz-Bereich, bei dem durch Sichtprüfung der Verschleiß so schwer einzuschätzen ist. Ablagerungen sind dabei meist von sekundärer Bedeutung. Die verschwinden jenseits der Selbstreinigungstemperatur entweder von selbst, oder können von Reparateur z.B. durch Sandstrahlen entfernt werden. Wann aber sind die mitunter doch recht teuren Kerzen auszutauschen? Klar, Herstellerangaben. Aber es hat schon erfolgreiche Versuche gegeben, die Kerzen doppelt so lange im Motor zu lassen. Außerdem geben die Hersteller immer größere Intervalle an. Man muss zur Überprüfung der Kerze wissen, dass der Funkenüberschlag bei einer topfförmigen Mittelelktrode immer an deren Kante erfolgt. und in der Tat ist die Abrundung dieser Kante ein Maß für den Verschleiß. Sieht aber die Mittelelektrode wie in Bild 4 aus, hilft vielleicht das Nachmessen des Kontaktabstands ...

Oldtimer

Wenn Sie Zündkerzen für ältere Fahrzeuge suchen und deren Bezeichnung nicht mehr greifbar ist, können Sie evtl. auch neuere Typen verwenden. Beachten Sie aber, dass manche Hersteller ihre Typologie geändert haben. So hat sich bei Bosch die Wärmewertkennzahl sogar umgekehrt und sich damit den Wettbewerbern angepasst:

Zündkerzenwechsel

Auch bei Motoren, deren Zündkerzen relativ leicht zu erreichen sind, ist Vorsicht geboten. Schon das Lösen kann Probleme bereiten, die mit dem Abriss von Teilen der Zündkerze und evtl. Ausbohren bzw. Neuschneiden des Gewindes enden. Da heute eigentlich nur noch Aluminium-Zylinderköpfe existieren, kommt es auch beim Einschrauben auf exaktes Arbeiten, schnelle Fehlererkennung und Vermeidung jeglicher Gewalt an. Es sollte weder Öl noch Fett als Hilfsmittel verwandt werden, weil dieses die Zündkerze so festsetzt, dass die oben beschriebenen Probleme auftauchen.

Gewinde ersetzen

Und wenn es doch passiert? Wenn die Zündkerze abreißt und nur das Gewinde drin bleibt? Manchmal hat man Glück im Unglück, weil der komplette Einsatz samt Porzellankörper mit rauskommt. Da passiert genau das Umgekehrte wie bei der Fertigung. Insgesamt noch nicht unbedingt ein Grund, den Kopf abzunehmen. Außer wenn die Gewindebohrung schlecht zugänglichist. Natürlich lassen sich alle Reparaturarbeiten bei demontiertem Zylinderkopf viel besser erledigen. Außerdem ist eine gezielte Erwärmung des Aluminiums und damit ein Entfernen des Stahl-Gewindeteils auch evtl. in Richtung Brennraum möglich.

Aber es gibt auch die Möglichkeit, entweder mit einem Linksausdreher oder sonstigem, hoffentlich einigermaßen milde verkantendem Werkzeug das Gewindeteil heraus zu bekommen. Vor dem leichten Ausbohren sollte man sich besonders vor dem Einbau von richtigen Gewindebuchsen vergewissern, dass genügend Material bleibt und der Zylinderkopf sich nicht später durch Rissbildung rächt. Dann gibt es die Fa. Helicoil (aber inzwischen auch andere, z.B. Würth), die einen kompletten Reparatursatz einschließlich kombiniertem Bohr-Schneidgerät anbietet.
Allerdings entsteht dabei eine Menge Metall, das sich gerne auch im Brennraum sammelt. Fett auf dem Schneidegerät und viel Druckluft danach kann diesen Anteil deutlich verringern. Erstaunlicherweise gibt es Reparateure, die diese Späne im Motor nicht so kritisch sehen. Tatsache ist allerdings, dass auch mit dem heutzutage (als Computerzusatz) angebotenen Endoskop nicht alle Späne lokalisieren lassen, weil sie sich z.B. seitlich neben dem Feuersteg verstecken. Also doch besser den Kopf abnehmen?

Auch das Einsetzen des Gewindeeinsatzes ist nicht ganz unproblematisch. Dessen Länge muss etwas geringer als die des Originalgewindes sein, aber auch nicht wesentlich kürzer. Dies nicht nur wegen der Belastung, sondern auch wegen der Unantastbarkeit der Dichtflächen. Und wie dreht man die Drahtspirale ein? Entweder wird eine entsprechende Führung mitgeliefert, und/oder es sind (meist am Ende) kleine Mitnehmer vorhanden, die mit entsprechendem Werkzeug abgeknipst werden, ohne in den Brennraum zu fallen. 08/11

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