Der regelmäßige Zündkerzenwechsel ist für eine einwandfreie Funktion des Ottomotors entscheidend. Dieser Artikel erklärt, woran man defekte Zündkerzen erkennt, wie teuer eine Reparatur ist und wie man Zündkerzen selbst wechseln kann.
Woran erkenne ich eine defekte Zündkerze?
Defekte Zündkerzen machen sich in der Regel schnell bemerkbar. Besonders deutlich wird es, wenn es zu Zündaussetzern kommt, wodurch das Motorrad zu ruckeln beginnt oder ein Zylinder komplett aussetzt. Beides führt zu einem deutlich veränderten Motorlauf. Spätestens dann sollte der Ursache schnellstens auf den Grund gegangen und die Zündkerzen bei Bedarf getauscht werden. Denn durch Zündaussetzer kann unverbrannter Kraftstoff in den Katalysator gelangen und diesen zerstören. Ein weiteres Indiz ist erhöhter Verbrauch, der aus der unvollständigen Kraftstoffverbrennung resultiert.
In den meisten Fällen kann man eine defekte Zündkerze durch Verkrustungen und Ablagerungen an den Zündkerzenelektroden erkennen. Sofern die Elektroden eine gleichmäßige, rehbraune Farbe aufweisen und frei von weißen oder schwarzen Ablagerungen sind, ist die Zündkerze voll funktionsfähig.
Wann müssen Zündkerzen gewechselt werden?
In der Regel sollten Zündkerzen alle 30.000 bis 60.000 Kilometer ausgetauscht werden. Mittlerweile gibt es aber auch Zündkerzen, die bis zu 100.000 Kilometer lang halten. Viele Zündkerzenhersteller empfehlen, ein Mal pro Jahr die Zündkerzen auf ihre Funktion zu untersuchen. Der vorgeschriebene Wechselintervall des Autos lässt sich dem Fahrzeughandbuch entnehmen. In den meisten Fällen kommt im Ottomotor übrigens immer eine Zündkerze pro Zylinder zum Einsatz. Es gibt aber auch Motoren - meist mit sehr großen Einzelhubräumen - mit einer sogenannten Doppelzündung. Hier entflammen zwei Zündkerzen das Gemisch, um eine möglichst homogene Verbrennung zu erreichen. Ein Vierzylindermotor mit Doppelzündung benötigt bei einem Zündkerzenwechsel entsprechend acht neue Zündkerzen.
Aufbau einer Zündkerze
Die Zündkerze besteht aus einer Mittelelektrode, die sich in einem aus Keramik hergestellten Isolator befindet. Am unteren Ende der Zündkerze ist die Keramik von einem Metallgehäuse umgeben, dem Gewinde, das in den Zylinderkopf geschraubt wird. Über den oberen Anschluss der Zündkerze wird das Zündkabel mittels Kerzenstecker mit der Zündkerze verbunden. An dieser Stelle gelangt der zuvor von der Zündspule auf Hochspannung gebrachte elektrische Impuls in die Zündkerze. Nachdem die Zündspannung die Zündkerze über die Mittelelektrode passiert hat, springt über den Mittelelektrodenkopf ein Funke zur Masseelektrode über. Der Funke sorgt dafür, dass das im Brennraum vorhandene Kraftstoffgemisch entflammt.
Worin unterscheiden sich Zündkerzen
Äußerlich lassen sich zwei Arten von Zündkerzen unterscheiden: Solche mit Dichtring und konisch verlaufenden, ohne Dichtring. Doch je nach Anforderung des Motors weisen Zündkerzen weitere spezifische Merkmale auf. Dazu gehören die Steigung des Zündkerzengewindes, der Gewindedurchmesser, die Länge der Zündkerze, die Anzahl der Elektroden, der Elektrodenwerkstoff sowie der Wärmewert. Der Wärmewert beziffert die maximale Temperaturbelastbarkeit einer Zündkerze.
Die unterschiedlichen Wärmewerte ergeben sich aus der Fähigkeit einer Zündkerze, Wärme an den Zylinderkopf abzuleiten. Generell gilt: Turbomotoren laufen heißer als Saugmotoren, erfordern dementsprechend besonders hitzeresistente Zündkerzen, also solche mit einem hohen Wärmewert. Ist der Wärmewert einer Zündkerze allerdings zu hoch, kann unter Umständen die zum Freibrennen erforderliche Temperatur nicht erreicht werden, wodurch die Zündkerze Ablagerungen ansetzt.
Ein weiteres Unterscheidungsmerkmal der Zündkerze ist der verwendete Elektrodenwerkstoff. Neben den herkömmlichen Eisen-Nickel-Chrom-Legierungen kommen auch Edelmetalle wie Iridium, Platin oder Silber zum Einsatz. Der Werkstoff hat Einfluss auf die Temperaturstandhaftigkeit, die Haltbarkeit der Zündkerze und damit auf die Häufigkeit der Wechselintervalle. Weiterhin gibt es im Gegensatz zur Standard-Zündkerze, welche nur eine Masseelektrode aufweist, Zündkerzen mit mehreren Masseelektroden. Kerzen mit zwei, drei und auch vier Masseelektroden zählen zu den gängigen Ausführungen. Der Vorteil mehrerer Masseelektroden besteht darin, dass sich der Zündfunke immer den günstigsten Weg sucht. Sollte eine Elektrode verschleißen, nimmt der Strom seinen Weg über eine andere, noch funktionierende Masseelektrode.
Die passende Zündkerze finden
Leider nutzen die Hersteller von Zündkerzen unterschiedliche Nomenklaturen bei der Eigenschaftsbeschreibung ihrer Zündkerzentypen. Wer Zündkerzen kaufen möchte, ist daher auf sogenannte Zündkerzentabellen angewiesen, die zu den gängigsten Fahrzeugtypen die passende Zündkerze listen. Über die Angabe der Fahrzeug-Herstellernummer, oder mit Hilfe von Fahrzeugangaben zu Modell, Baujahr und Motorausführung, lässt sich hier die passende Zündkerze finden. Mit der am Ende ausgewiesenen Produktnummer bestellt man die Zündkerze anschließend im Fachhandel oder Internet.
Hier finden Sie die passende Zündkerze für Ihr Auto oder Motorrad:
- Hersteller Produktfinder NGK: www.ngk.de/nc/produktfinder
- Champion: www.championautoparts.com/Products/Spark-Plugs/Automotive-Spark-Plugs.html
- Bosch: www.bosch-automotive-catalog.com/de
Zündkerzen selbst wechseln - eine Anleitung
Gerade bei älteren Fahrzeugen lässt sich der Zündkerzenwechsel schnell und einfach durchführen. Hier blickt man bei vielen Modellen nach dem Öffnen der Motorhaube bereits auf die Kerzenstecker, die auf den Zündkerzen angebracht sind. Doch bei vielen jüngeren Autos heißt es zuallererst einmal: Verkleidungen demontieren. Dazu gibt es Motortypen, die wie in unserem Anleitungsvideo (siehe weiter unten) pro Zylinder eine Zündspule besitzen, welche direkt oberhalb des Zündkerzensteckers montiert ist. Die nötige Demontage der Verkleidung und das Entfernen der Zündspulen erhöhen den Arbeitsaufwand entsprechend. Doch auch in solchen Fällen lässt sich der Kerzenwechsel mit Geduld und etwas Geschick selbst durchführen.
Benötigte Werkzeuge und weitere Voraussetzungen
Folgende Werkzeuge sind notwendig:
- Zündkerzennuss mit Gummieinlage (hält die Kerze nach dem Herausdrehen in der Nuss)
- Ratsche/Knarre mit Verlängerung
- Drehmomentschlüssel für Drehmomente von zehn bis 50 Newtonmeter
- Druckluft (alternativ großer Pinsel)
- gereinigter Lappen
Der Zündkerzenwechsel sollte nur bei abgekühltem Motor durchgeführt werden, da sich die Zündkerze wie auch Zylinderkopf beim Erwärmen ausdehnen. Eine neue, kalte Zündkerze, die in einen heißen und dadurch ausgedehnten Zylinderkopf eingeschraubt wird, kann sich im Zylinderkopf festsetzen. Bei einem kalten Zylinderkopf ließe sich die Zündkerze nämlich nicht so weit hineinschrauben. Ganz wichtig: die Zündung des Fahrzeuges muss ausgestellt sein und der Massepol der Batterie abklemmt werden. Noch wichtiger: Personen mit einem vorgeschädigten Herzen, oder Personen mit Herzschrittmachern dürfen grundsätzlich nicht an Zündanlagen arbeiten. Auch für gesunde Personen kann das Berühren von Teilen der Zündanlage, bei eingeschalteter Zündung, lebensgefährlich sein.
Ist der Zugang zu den Zündkerzen hergestellt, wird zunächst der Zündkerzenstecker abgezogen. Die einzelnen Kerzenstecker sind jeweils einem Zylinder fix zugeordnet und müssen nach dem Zündkerzenwechsel wieder am selben Zylinder befestigt werden. Wenn keine Nummerierungen vorhanden sind und sich die Zuordnung nicht aus der Länge der Kerzensteckerkabel ergibt, sollten die Stecker mit Kreppband nummeriert werden. Nach dem Abnehmen der Stecker ist der obere Teil der Zündkerze zu sehen, bestehend aus der Anschlussmutter, der Keramikummantelung und der Sechskantmutter. Damit die Peripherie um die Zündkerze frei von Verschmutzungen ist, sollte der Zündkerzenschacht vor dem Herausschrauben mit Druckluft ausblasen werden. Alternativ lässt sich die Reinigung auch mit einem harten Pinsel vornehmen. So ist gesichert, dass nach dem Herausdrehen der Kerzen kein Schmutz in die Zylinder gelangt.
Nun wird der Zündkerzenschlüssel auf die Anzugsmutter gesteckt und die Zündkerze herausgeschraubt. Bereits beim Lösen der Zündkerzen mit Vorsicht arbeiten, um das Gewinde im Zylinderkopf nicht zu beschädigen. Sofern sich im Zündkerzengewinde des Zylinderkopfes Verunreinigungen befinden, diese mit dem Wischlappen entfernen. Danach die neue Zündkerze von Hand herein schrauben. Dabei ist unbedingt darauf zu achten, dass das Gewinde korrekt eingedreht wird. Ein kleiner Trick hilft: Die Zündkerze mit leichtem Druck etwa eine Umdrehung gegen den Uhrzeigersinn drehen, die Gewinde von Kerze und Zylinderkopf passen sich so richtig an. Danach in die richtige Richtung hineindrehen.
Wird die Kerze nicht mit der Hand eingedreht, fehlt das Gefühl den korrekten Gewindegang erwischt zu haben. Eine kostspielige Beschädigung des Zylinderkopfgewindes droht beim Festziehen. Bei tiefsitzenden Zündkerzen, die sich nicht mit der Hand eindrehen lassen, hilft ein Stück Schlauch (siehe Video-Anleitung). Sitzt die Zündkerze sicher im Gewinde, wird sie mit dem Drehmomentschlüssel und dem richtige Anzugsmoment festgezogen. Anschließend wieder den Kerzenstecker auf den Anschluss der Zündkerze stülpen.
Anzugsmomente
Die Verwendung des Drehmomentschlüssels ist deshalb so wichtig, da bei einem zu niedrigen Anzugsmoment die Zündkerze durch Vibrationen zerstört werden kann. Weiterhin ist die Zündkerze für die Abdichtung des Brennraums zuständig, Kompressionsverluste können daher die Folge sein. Ebenfalls unsachgemäß: ein zu festes Anziehen der Zündkerze. Hierdurch kann das Gewinde zerstört werden. Schlimmstenfalls muss der komplette Zylinderkopf gewechselt werden - ein teurer und unnötiger Spaß. Das richtige Drehmoment hängt, neben der Größe des Gewindes, der Form des Zündkerzensitzes (konisch oder Dichtring), auch vom Material des Zylinderkopfes ab. Am besten ist es jedoch, die exakten Anzugsmomente der Hersteller zu verwenden.
Anzugsdrehmomente für Zündkerzen mit Dichtring
| Gewindedurchmesser | Zylinderkopfmaterial | Anzugsmoment |
|---|---|---|
| 18 mm | Gusseisenkopf | 35 - 45 Nm |
| 14 mm | Gusseisenkopf | 25 - 35 Nm |
| 12 mm | Gusseisenkopf | 15 - 25 Nm |
| 10 mm | Gusseisenkopf | 10 - 15 Nm |
| 18 mm | Aluminiumkopf | 35 - 40 Nm |
| 14 mm | Aluminiumkopf | 25 - 30 Nm |
| 12 mm | Aluminiumkopf | 15 - 20 Nm |
| 10 mm | Aluminiumkopf | 10 - 12 Nm |
Anzugsdrehmomente konische Zündkerzen (ohne Dichtring)
| Gewindedurchmesser | Zylinderkopfmaterial | Anzugsmoment |
|---|---|---|
| 18 mm | Gusseisenkopf | 20 - 30 Nm |
| 14 mm | Gusseisenkopf | 15 - 25 Nm |
| 18 mm | Aluminiumkopf | 20 - 30 Nm |
| 14 mm | Aluminiumkopf | 10 - 20 Nm |
Spezifische Anleitung für BMW F 650 GS (Doppelzündung, 2007)
Für Motorradfahrer, die eine BMW F 650 GS mit Doppelzündung aus dem Jahr 2007 fahren und sich fragen, wie man die Zündkerzen wechselt, hier eine detaillierte Anleitung:
- Vorbereitung: Zuerst muss alles ausgebaut werden, damit man die Kerzen rausdrehen kann. Oft befindet sich noch eine kleine Hitzeschutzmatte über dem Zylinderkopf, auch wegbauen.
- Zugang zu den Zündspulen: Jetzt kommst Du von oben an die Stecker, die nicht nur Stecker sind, sondern auch gleichzeitig die Zündspulen.
- Abziehen der Stecker/Spulen: Es gibt einen Abzieher von BMW, ein dicker Kabelbinder drumrum gezogen tuts aber auch. Gerade nach oben abziehen, nicht verkanten, nicht drehen, nur gerade ziehen.
- Markierung: Achtung: beim Einbau der Stecker/Spulen auf keinen Fall die Stecker vertauschen, evtl. vor dem Ausbau eindeutig markieren.
- Zusammenbau: Dann in umgekehrter Reihenfolge wieder zusammenbauen, besondere Beachtung braucht die dicke Gummidichtung mit der die Airbox auf die Einspritzung geschoben wird, die muss bis zum Anschlag aufgeschoben werden, evtl. Dichtung leicht einölen damit es besser flutscht. Am Ende Stecker am Schnorchel wieder aufstecken, wird gern vergessen.
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