Zündkerzen-Ratgeber

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Zündkerzen-Ratgeber

Sie sind für Kraftfahrzeuge wie Automobile und Motorräder einfach unentbehrlich: die Zündkerzen. Schließlich kommen sie beim Anlassen des Motors zum Einsatz, denn ohne Zündkerzen würde dieser nicht anspringen. Mit gut funktionierenden Zündkerzen arbeitet der Motor reibungslos und der Kraftstoff wird sauber verbrannt. Als Bestandteile von Ottomotoren erzeugen sie dort den Zündfunken. Durch diesen wird das Gemisch aus Luft und Kraftstoff entzündet und somit der Verbrennungsvorgang in die Wege geleitet. Das Gemisch dehnt sich aus, der Kolben wird durch den Druck in Bewegung gesetzt und daraufhin die Kurbelwelle angetrieben

Zündkerzen befinden sich nur in Ottomotoren, denn in Dieselmotoren kommen Glühkerzen zum Einsatz, die eine kurze Zeit zum Vorglühen benötigen. Die Erklärung für diesen Unterschied ist einfach: Dieselmotoren sind sogenannte Selbstzünder, Ottomotoren benötigen hingegen Hilfe in Form von Zündkerzen zur Entflammung des Kraftstoff-Luft-Gemisches.

Wie die heutige Zündkerze entstanden ist

Durch den Einsatz von Zündkerzen wurde der Autobau im Jahre 1901 revolutioniert. Zu dieser Zeit entwickelte der Ingenieur Gottlob Honold die damals neuartige Technik in den Werkstätten des bekannten Robert Bosch. Bis dato wurde ausschließlich die Schwungrad-Magnetzündung von Henry Ford zum Starten der Wagen verwendet, sodass die Zündkerze erstmals eine echte Alternative darstellte.

Im Laufe der Jahrzehnte wurde die Zündkerze ständig weiterentwickelt, um den Vorgang des Anlassens weiter zu optimieren. Da der Verschleiß dieses Autoteiles bislang enorm ist, wird weiterhin geforscht, wie Zündkerzen belastbarer und somit langlebiger werden können. Heutzutage müssen Zündkerzen aufgrund der Elektrodenabnutzung regelmäßig gewartet und ggf. gewechselt werden, damit ein Wagen problemlos anspringt.

Der Aufbau einer Zündkerze

Eine Zündkerze besteht aus nicht vielen, dafür allerdings hochtechnologisierten Bauteilen. Sie beinhaltet einen keramischen Isolator, der sich in einem Kern aus Metall befindet. Er hat im Wesentlichen zwei Aufgaben zu erfüllen: Zum einen dient er der Isolation und zum anderen ist er für das Ableiten der Verbrennungswärme an den Zylinderkopf zuständig. Am äußeren Bereich des Isolators wird die Überleitung der Spannung auf die Fahrzeugmasse durch Kriechstrombarrieren in Wellenform verhindert. Den Isolator umgibt eine Hülle aus Metall, die aus einem Gewinde besteht. Dieses steckt im Zylinderkopf und besitzt einen Sechskantbereich. Dieser nimmt den Zündkerzenstecker auf. Der Metallmantel mit dem Gewinde besitzt eine große Bedeutung hinsichtlich der Wärmeableitung der Zündkerze.

Die Vielfalt der Zündkerzen

Möchten Sie eine defekte Zündkerze wechseln, sollten Sie beim Kauf eines Ersatzteiles darauf achten, ob Ihr Kraftfahrzeug eine kalte oder eine warme Zündkerze benötigt. Es hängt vom Modell des Fahrzeuges, vom Hersteller sowie vom Motor ab, welches Ersatzteil das passende ist. Angaben hierzu können Sie in der Betriebsanleitung des Fahrzeuges einsehen. Außerdem bietet das Internet Hilfe, denn dort können auf einschlägigen Seiten nach ein paar Angaben aus dem Kfz-Schein mittels spezieller Listen die passenden Autoteile ermittelt werden. Darüber hinaus bietet der Fachhandel Beratung. Wichtig ist es in jedem Fall, die individuell passenden Zündkerzen zu verwenden, damit der Motor eine einwandfreie Laufleistung erbringen kann.

Neben diesen beiden Varianten der Zündkerzen gibt es weitere Unterschiede. Sie beziehen sich zum Beispiel auf die Durchmesser, Gewinde, Längen und Widerstand. Grundsätzlich gibt es Zündkerzen nur in Einheitsgrößen. Bei den Gewinden sind insgesamt sieben Varianten geläufig:

Die verschiedenen Zündkerzengrößen

Es gibt nur Einheitsgrößen von Zündkerzen. Diese werden je nach Bauart und Größe des Motors eingesetzt. Die Zündkerzen unterscheiden sich in Länge, Durchmesser und Steigung des Zündkerzengewindes. Gebräuchliche Gewinde sind:

  • M 8 × 1 SW 13, die vor allem in kleinen Viertakt-Rollern verbaut sind
  • M 10 × 1 SW 16, die besonders bei älteren Mopeds eingesetzt werden
  • M 12 × 1,25 SW 18, die häufig bei Motorrädern verwendet werden, neuerdings aber auch bei Autos
  • M 14 × 1,25 SW 20,8, ein gängiges Gewinde bei Autos
  • M 16 × 1,25 SW 16
  • M 18 × 1,5 SW 20,8
  • M 18 × 1,5 SW 25,4, die vor allem bei alten Zweitaktern verbaut werden sowie bei Flugzeugmotoren, jedoch weniger in der Automobilbranche.

Die Sitzformen von Zündkerzen

Nicht nur auf die unterschiedlichen Varianten der Gewinde sollten Sie beim Kauf von Zündkerzen achten, sondern auch auf die Sitzformen. Neben dem gängigen Typ mit flachem Sitz und Dichtring gibt es noch die Varianten mit Kegelsitz ohne Dichtring.

Die verschiedenen Zündkerzentechnologien

Da an der Konstruktion einer langlebigen und hochwertigen Zündkerze immer weiter geforscht wird, gibt es mittlerweile eine Reihe von modernen Zündkerzentechnologien:

  • Edelmetallzündkerzen: Besonders Zündkerzen aus Platin oder Iridium werden gern eingesetzt. Bei der Variante mit Platin-Plättchen sorgt dieses für eine konstante Leistung und optimale Verbrennung. Iridiumkerzen sind durch ihren Selbstreinigungseffekt deutlich langlebiger als herkömmliche Zündkerzen.
  • Zündkerzen mit Mehr-Masse-Elektroden: Durch den Einsatz mehrere Elektroden wird der Verschleiß der Zündkerze minimiert und die Haltbarkeit erheblich verlängert.
  • Zündkerzen mit V-Einkerbung: Durch eine v-förmige Einkerbung in der Mittelelektrode wird der Zündspannungsbedarf geringer und somit die Zündsicherheit erhöht.
  • Zündkerzen mit Zusatzfunkenstrecke: Verrußungen werden verringert und die Haltbarkeit der Kerzen erhöht.
  • Halbgleitfunken-Zündkerzen: Der Kaltstart wird verlässlicher und der Isolator wird auch dann sauber, wenn er unterhalb der eigentlichen Selbstreinigungstemperatur gereinigt wird.
  • Hybrid-Zündkerzen: eine Kombination aus Halbgleitfunken- und Platin-Zündkerzen, die mit einem geringen Zündspannungsbedarf mit einer guten Ausbreitung der Flammenfront einhergeht. Das Ergebnis sind ein optimaler Kaltstart sowie eine Beseitigung der Verrußungen auch unter der Selbstreinigungstemperatur.

Wie Sie eine defekte Zündkerze erkennen

Die Wartung der Zündkerzen sollte regelmäßig erfolgen, damit Ihnen eine defekte Kerze nicht erst auffällt, wenn der Wagen nicht mehr anspringt. Ein Defekt lässt sich am sogenannten Kerzenbild oder Kerzengesicht erkennen. Damit wird das Aussehen der Zündkerzen bezeichnet, das durch den Verbrennungsprozess entsteht.

Ist die Zündkerze rehbraun, arbeitet der Motor ordentlich. Der Wärmewert der Kerze ist in Ordnung und die Zusammensetzung des Gemisches stimmt. Ist eine Zündkerze abgebrannt, können dafür Rückstände im Brennraum verantwortlich sein sowie eine geringe Qualität des Kraftstoffes und aggressive Zusätze zum Öl oder zum Kraftstoff. Diese können auch zu einem Verschleiß der Kerzen führen. Außerdem können in diesem Fall der Zündverteiler oder Ventile defekt sein. Nach einer Verminderung der Motorleistung folgt der Ausfall des Motors, falls die abgebrannte Zündkerze nicht rechtzeitig gewechselt wird. Ist hingegen die Mittelelektrode abgebrannt, kann die Ursache dafür in einem zu niedrigen Wärmewert der Kerze liegen, aber auch durch eine thermische Überlastung, einen verfrühten Zeitpunkt der Zündung und Rückstände im Verbrennungsraum begründet sein. Zudem zählen zu den Ursachen wiederum defekte Zündverteiler und Ventile sowie eine mangelhafte Qualität des Kraftstoffes.
Ausgetauscht werden sollte eine Zündkerze auch, wenn sie eine mechanische Beschädigung aufweist. Diese kann eintreten, wenn ein Motorschaden vorliegt und Metallspäne die Kerzen beschädigen. Zeigt sich das Zündkerzenbild verkohlt, sollte der Wärmewert der Kerze geprüft und ggf. die Einspritzung neu eingestellt werden. Außerdem empfiehlt sich eine Kontrolle der Startautomatik. Weist eine Zündkerze Verkrustungen auf, stammen diese wahrscheinlich von Rückständen des Öls. Sie können nicht vollständig entfernt werden, sodass der Austausch der Kerze erfolgen muss. Darüber hinaus sollte ggf. die Ölsorte gewechselt und die Einstellung des Motors überprüft werden. Eine verölte Zündkerze muss hingegen nicht unbedingt ausgetauscht werden, allerdings sollte das Verhältnis des Kraftstoffgemisches kontrolliert und der Motor überholt werden, da sich scheinbar zu viel Öl im Motorraum befindet. Zeigt sich eine Zündkerze weiß oder angeschmolzen, ist mitunter das Kraftstoffgemisch nicht fett genug und die Oktanzahl des Kraftstoffes sollte kontrolliert werden. Zudem empfiehlt sich eine Justierung des Vergasers bzw. der Einspritzung.

Mit diesem Hintergrundwissen ist eine einfache Kontrolle der Zündkerzen möglich, die mit bloßem Auge durchgeführt wird. In Werkstätten werden zur Überprüfung allerdings gern noch technische Messgeräte hinzugezogen, um Defekte im Motorraum besser erkennen zu können.

Der Wechsel von Zündkerzen

Je nach Hersteller und Motor müssen Zündkerzen alle 15.000 bis 60.000 Kilometer gewechselt werden. Besitzen Sie etwas handwerkliches Geschick und technisches Verständnis, können Sie diesen Vorgang selbst unternehmen, um sich den Weg in die Werkstatt zu sparen. Benötigt werden für diese Reparatur ein spezieller Zündkerzenschlüssel oder ein Steckschlüssel.

Beginnen Sie die Arbeit mit dem Öffnen der Motorhaube und klemmen Sie vorsichtshalber erst einmal die Batterie ab. Je nach Fahrzeug und Modell kann es zudem sinnvoll sein, mit dem Ausbau der Einspritzleitungen zu beginnen, um eine bessere Sicht zu haben. Dabei sollte unbedingt auf Sauberkeit geachtet werden, damit die empfindlichen Teilen keinen Schaden davontragen. Nachdem Sie sich ausreichend Arbeitsraum verschafft haben, werfen Sie einen Blick auf die Zündkabel. Sie führen zu den Zündkerzensteckern, die Sie abziehen müssen. Dann können Sie das Ende der Zündkerzen sehen und diese herausdrehen. Dieser Schritt erfolgt gegen den Uhrzeigersinn. Umgekehrt schrauben Sie die neuen Zündkerzen ein und ziehen sie fest. Dabei sollten Sie unbedingt darauf achten, wie fest die Kerzen eingeschraubt werden. Werden sie zu fest angezogen, können dabei das Gewinde und der Zylinderkopf beschädigt werden. Ein zu lockeres Eindrehen bewirkt häufig einen Wärmestau sowie eine mangelnde Abdichtung. Eine Faustregel erleichtert hierbei die Entscheidung, wie fest die Zündkerze gezogen wird: Eine neue Kerze mit Dichtring wird mit einer Viertelumdrehung festgeschraubt, das entspricht 90 Grad. Bei Zündkerzen ohne Dichtring genügt hingegen ein Eindrehen um 15 Grad. Auf der sicheren Seite sind Sie mit der Verwendung eines Drehmomentschlüssels.

Haben Sie die Zündkerze eingedreht, erfolgen das Aufstecken der Kerzenstecker sowie die Überprüfung der ordentlichen Verlegung der Zündkabel. Nach dem Schließen der Motorhaube ist die Reparatur erledigt und der Motor kann direkt gestartet werden. Die Schwierigkeit des Zündkerzenwechsels hängt davon ab, ob er an einem Kraftfahrzeug mit vier Zylindern oder mit Fünfzylindermotor durchgeführt wird. Bei Motoren mit fünf Zylindern gestaltet sich diese Arbeit meist zeitaufwendiger und etwas anspruchsvoller.

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