Die Zündanlage eines Fahrzeugs muss Tausende von Malen pro Minute zum richtigen Zeitpunkt ausreichend Zündfunken an den richtigen Zylinder liefern. Das macht eine genaue Reparatur der Zündung zu einem absoluten Muss. Mit unserem Best-Practice-Leitfaden für die Wartung von Zündspulen wissen Sie, wie sie funktionieren, warum und wie sie ausfallen und wie man sie austauscht, um eine hochwertige, langlebige Reparatur durchzuführen, der Sie und Ihre Kunden vertrauen können.

Was ist eine Zündspule?
Für die Verbrennung ist ein Funke erforderlich, um das Luft-Kraftstoff-Gemisch im Motor zu entzünden. Das ist die Aufgabe der Zündspule. Sie ist eine Art elektrischer Transformator und wandelt die niedrige Batteriespannung – in der Regel nur 12 Volt – in die Tausenderspannung um, die benötigt wird, um den Zündkerzenabstand zu überbrücken, den Kraftstoff zu entzünden und schließlich den Motor zu starten. Manche Systeme benötigen dazu nur eine einzige Spule, die meisten neueren Fahrzeuge verwenden jedoch eine einzelne Spule für jeden Zylinder.

Wie funktioniert eine Zündspule?
Zündspulen bestehen, vereinfacht ausgedrückt, aus drei Teilen: einem Primärkreis, der aus mehreren hundert Windungen der Primärwicklung besteht, einem Sekundärkreis mit vielen tausend weiteren Windungen und einem Eisenkern. Wenn Strom durch den Primärkreis fließt, baut sich um den Kern ein großes Magnetfeld auf, das die Spule auflädt. Wenn der Stromfluss jedoch unterbrochen wird, bricht das Magnetfeld zusammen. Und da diese Energie irgendwo hin muss, induziert sie einen Stromstoß in der Sekundärspule, der die Spannung vervielfacht, bis sie ausreicht, um einen Zündfunken zu erzeugen.
Die erforderliche Spannung kann von 5.000 Volt bis zu 25.000 Volt variieren und hängt von einer Reihe von Faktoren ab: der Breite des Elektrodenabstands der Zündkerze, dem elektrischen Widerstand in der Zündkerze, dem Kraftstoff-Luft-Gemisch, der Temperatur der Zündkerze, der Motorlast usw. Einige Systeme benötigen bei Spitzenbedarf bis zu 40.000 Volt. Diese Leistung wird durch das Verhältnis von Sekundär- zu Primärwicklungen bestimmt – in der Regel etwa 80 zu eins -, aber je höher das Verhältnis, desto höher die potenzielle Spannung.

Wo befindet sich die Zündspule?
Bei älteren Fahrzeugen befindet sich die Zündspule zwischen der Batterie und einem Verteiler. Bei den heutigen elektronisch gesteuerten Zündanlagen wird der Verteiler jedoch nicht mehr benötigt – stattdessen zündet das Motorsteuergerät (ECU) die Zündkerze. Daher wird die Spule bei Coil-on-Plug-Systemen direkt auf jeder Kerze montiert. Oder im Falle von verteilerlosen „Wasted Spark“-Systemen an einem Paar Zündkerzen angebracht.

Daher variiert auch die Anzahl der Spulen. Während ältere Systeme typischerweise eine Spule verwenden, verfügen sie heute über mehrere Spulen, eine pro Zylinder oder eine für jedes Zylinderpaar. Dies ermöglicht den Fahrzeugherstellern eine präzisere Steuerung des Zündzeitpunkts und damit eine Verbesserung der Motorleistung, des Kraftstoffverbrauchs und der Emissionen.
Warum fallen Zündspulen aus?
Obwohl Zündspulen für eine lange Lebensdauer ausgelegt sind, können sie aufgrund der steigenden Anforderungen ausfallen. Die Hauptursachen sind:
– Beschädigte Zündkerzen oder Zündkerzenkabel: Eine schlechte Zündkerze oder ein Zündkerzenkabel mit zu hohem Widerstand lässt die Ausgangsspannung der Spule ansteigen – wenn diese 35.000 Volt übersteigt, kann sie die interne Isolierung der Spule beschädigen und einen Kurzschluss verursachen. Dies kann zu einer verminderten Leistung führen, was wiederum Zündaussetzer unter Last und/oder schlechte Starts zur Folge hat.
– Abgenutzter oder zu großer Zündkerzenabstand: Mit der Abnutzung der Zündkerze vergrößert sich auch der Abstand zwischen ihren beiden Elektroden, was bedeutet, dass die Spule nun eine höhere Spannung erzeugen muss, um sie zu überbrücken. Die zusätzliche Belastung der Spule kann zu einer Überspannung und damit zu einer Überhitzung führen.
– Vibrationsschäden: Die ständige Abnutzung durch Motorvibrationen kann die Wicklungen und die Isolierung der Zündspule beschädigen, was zu Kurzschlüssen oder Brüchen in den Sekundärwicklungen führt. Ebenso kann sich die elektrische Verbindung an der Zündkerze lockern, so dass die Spule Überstunden machen muss, um die Zündkerze zu zünden.
– Überhitzung: Aufgrund ihrer Lage sind Zündspulen oft überhöhten Motortemperaturen ausgesetzt. Dies kann die Fähigkeit der Spulen, Strom zu leiten, verringern und sowohl ihre Leistung als auch ihre Lebensdauer beeinträchtigen.
– Schwankender Widerstand: Ein kurzer oder niedriger Widerstand in der Wicklung der Spule erhöht den Stromfluss durch die Spule, was zu Schäden an der gesamten Zündanlage führt. Änderungen des Widerstands können auch einen schwachen Funken verursachen, was dazu führt, dass das Fahrzeug nicht anspringt und sowohl die Zündspule als auch die umliegenden Teile beschädigt werden.
– Übermäßige Feuchtigkeit: Die wahrscheinlichste Ursache ist ein Ölleck durch eine defekte Ventildeckeldichtung, wodurch sich Öl um die Zündspule und die Zündkerze ansammelt und diese beschädigt. Auch Wasser, z. B. durch Kondenswasser der Klimaanlage, kann in das System eindringen. In beiden Fällen ist es wichtig, die Ursache zu beheben, um wiederholte Ausfälle zu vermeiden.
Was sind die Symptome einer defekten Zündspule?
Da die Zündspule für die Erzeugung des Zündfunkens verantwortlich ist, der die Fahrzeuge startet, werden sich Probleme schnell in Problemen mit der Motorleistung bemerkbar machen, wie z. B.:
– Aufleuchten der Motorkontrollleuchte: Da sich eine defekte Zündspule direkt auf die Motorleistung auswirkt, wird bei Problemen die Motorkontrollleuchte ausgelöst.
– Schlechter Kraftstoffverbrauch: Mit weniger Funkenenergie ist der Verbrennungsprozess nicht mehr so effizient, was zu einem spürbaren Rückgang des Kraftstoffverbrauchs führt.
– Fehlzündungen: Dies ist oft ein frühes Anzeichen für einen Ausfall der Zündspule und tritt auf, wenn ungenutzter Kraftstoff aus dem Verbrennungsraum durch die Auspuffanlage ausgestoßen wird. Bleibt dies unbemerkt, kann dies zu erheblichen und kostspieligen Schäden am Auspuff führen.
– Abwürgen des Fahrzeugs: Eine defekte Zündspule sendet unregelmäßigen elektrischen Strom an die Zündkerzen, was zum Abwürgen führt. Dies kann dazu führen, dass das Fahrzeug nicht mehr anspringt.
– Fehlzündungen: Da ein oder mehrere Zylinder des Motors nicht genügend Leistung für das Fahrzeug bereitstellen, kommt es zu Fehlzündungen, insbesondere beim Beschleunigen.
– Probleme beim Anlassen des Fahrzeugs: Wenn eine oder mehrere Zündkerzen nicht ausreichend geladen werden, führt dies ebenfalls zu Problemen beim Anlassen. Bei einem Auto mit einer einzigen Zündspule bedeutet dies, dass das Auto überhaupt nicht anspringt.

Wie findet man eine Zündspule?
Wenn Sie vermuten, dass die Zündspule defekt ist, befolgen Sie einfach die folgenden Schritte, um Ihre Diagnose zu vereinfachen:
– Lesen Sie alle Fehlercodes und Live-Daten mit einem Diagnosetool aus. Vergleichen Sie die Werte der verdächtigen defekten Spule mit denen einer korrekt funktionierenden Spule.
– Überprüfen Sie die Spulen auf Anzeichen von Beschädigungen wie Risse im Gehäuse, gebrochene Verdrehsicherungen oder Schäden an der elektrischen Verdrahtung oder den Steckverbindungen.
– Bauen Sie auch die Zündkerze aus und überprüfen Sie sie. Überprüfen Sie sowohl die Funkenstrecke als auch den Zündkerzendraht, um sicherzustellen, dass der Widerstand des Drahtes innerhalb der Spezifikation liegt.
– Messen Sie bei eingeschalteter Zündung mit einem Multimeter die Spannungsversorgung der Zündspule. Es sollte eine Spannung von mehr als 10,5 V aufgezeichnet werden.
– Überprüfen Sie ebenfalls mit einem Multimeter die Primär- und Sekundärkreise der Spule. Bei den meisten Spulen sollte der Primärwiderstand zwischen 0,4 und 2 Ohm und der Sekundärwiderstand zwischen 5.000 und 20.000 Ohm liegen; beachten Sie jedoch die Angaben des Fahrzeugherstellers. Wenn einer der beiden Werte außerhalb der Spezifikation liegt, ist er zu ersetzen. Ein Nullwert deutet auf eine kurzgeschlossene Spule hin, ein hoher Wert auf eine offene Spule. Wenn eine Zündspule drei, vier, fünf oder sieben Drähte hat, ziehen Sie einen Schaltplan zu Rate, aus dem der interne elektrische Aufbau der Spule hervorgeht.

Wie ersetzt man eine Zündspule?
Wenn ein Fehler bestätigt wurde, ersetzen Sie die Spule wie folgt:
– Suchen Sie bei ausgeschalteter Fahrzeugzündung die defekte Spule. Ziehen Sie den elektrischen Stecker ab und schrauben Sie die Schraube(n) ab, die die Spule festhalten. Sie sollten nun in der Lage sein, die Spule vorsichtig aus ihrer Halterung zu heben.
– Bevor Sie die neue Spule einbauen, ist es ratsam, den Fuß der neuen Spule und den elektrischen Anschluss mit di-elektrischem Fett zu schmieren. Dies schützt vor Korrosion und gewährleistet eine gute Verbindung. Es wird auch empfohlen, alle Zündkerzen gleichzeitig mit der Spule zu ersetzen.
– Schieben Sie nun die neue Spule in ihr Gehäuse. Ziehen Sie die Schrauben mit dem empfohlenen Anzugsmoment an und schließen Sie den elektronischen Stecker wieder an.
– Schließen Sie das Diagnosewerkzeug wieder an, um alle Fehlercodes zu löschen und die Warnleuchte des Motormanagements zu erlöschen.
– Führen Sie einen Fahrtest durch, um sicherzustellen, dass alles einwandfrei funktioniert.

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