Das Zündsystem im Auto besteht aus verschiedenen Teilen: den Zündkerzen, dem Zündmodul und der Zündspule. Aber was macht eigentlich die Spule? Erfahre im Folgenden, welche Aufgaben dieses Bauteil übernimmt und wie es funktioniert.
Was ist eine Zündspule?
Im Grunde ist eine Zündspule ein Transformator, der aus mehreren Hauptkomponenten besteht. Ihr Aufbau ermöglicht es, eine niedrige Eingangsspannung in eine sehr hohe Ausgangsspannung umzuwandeln, die für die Erzeugung eines Zündfunkens in den Zündkerzen eines Benzinmotors erforderlich ist.
Die wichtigsten Bestandteile einer Zündspule sind:
- Primärwicklung: Diese besteht aus relativ wenigen Windungen eines dicken Drahtes. Die Primärwicklung ist direkt mit der Fahrzeugbatterie verbunden. Wenn Strom durch diese Wicklung fließt, entsteht ein Magnetfeld um die Spule.
- Sekundärwicklung: Sie umgibt die Primärwicklung und besteht aus vielen Windungen eines sehr dünnen Drahtes. Die Anzahl der Windungen in der Sekundärwicklung ist wesentlich höher als in der Primärwicklung, was für die Spannungserhöhung entscheidend ist.
- Eisenkern: Dieser Kern, der sich in der Mitte der Wicklungen befindet, verstärkt das magnetische Feld, das von der Primärwicklung erzeugt wird. Der Kern ist üblicherweise aus Eisen oder einer Eisenlegierung gefertigt, um eine hohe magnetische Durchlässigkeit zu gewährleisten.
- Gehäuse: Die Wicklungen und der Eisenkern sind in einem Gehäuse untergebracht, das oft aus Kunststoff oder Metall besteht. Das Gehäuse schützt die inneren Komponenten vor Beschädigungen und Umwelteinflüssen.
- Hochspannungsanschluss: Dies ist der Ausgang der Sekundärwicklung, von dem die hohe Spannung zu den Zündkerzen geleitet wird. Bei Systemen mit einer Zündspule pro Zylinder gibt es für jeden Zylinder einen eigenen Anschluss.
- Niederspannungsanschlüsse: Diese Anschlüsse verbinden die Primärwicklung mit der Stromversorgung und der Steuerelektronik des Fahrzeugs. Hier fließt der Niederspannungsstrom, der das Magnetfeld in der Primärwicklung erzeugt und unterbricht.
- Isolierung: Zwischen den Wicklungen selbst sowie zwischen den Wicklungen und dem Eisenkern befindet sich Isoliermaterial, um elektrische Überschläge zu verhindern.
Was macht eine Zündspule?
Die Funktionsweise einer Zündspule basiert auf elektromagnetischer Induktion. Die Spule besteht im Wesentlichen aus zwei Wicklungen: der Primärwicklung mit relativ wenigen Windungen aus dickem Draht und der Sekundärwicklung mit vielen Windungen des dünnen Drahtes. Wenn Strom durch die Primärwicklung fließt, entsteht ein Magnetfeld. Wird der Stromfluss abrupt unterbrochen – etwa durch den Zündunterbrecher oder ein elektronisches Steuergerät – bricht das Magnetfeld zusammen und induziert eine hohe Spannung in der Sekundärwicklung. Diese hohe Spannung wird dann über ein Hochspannungskabel zu den Zündkerzen geleitet.
Die Hauptaufgabe einer Zündspule im Auto ist also, die niedrige Spannung der Autobatterie – üblicherweise 12 Volt – in eine viel höhere Spannung – oft mehrere tausend Volt – umzuwandeln. Diese hohe Spannung wird benötigt, um in den Zündkerzen eines Benzinmotors einen starken elektrischen Funken zu erzeugen: den Zündfunken. Dieser Funke ist entscheidend für die Zündung des Kraftstoff-Luft-Gemischs in den Verbrennungszylindern, was wiederum den Verbrennungsprozess und damit den Antrieb des Motors ermöglicht. Ist eine Zündspule defekt, kann es zu Fehlzündungen im Auto kommen.
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