- Di 16. Sep 2014, 21:08
#28858
Moin Moin !
Da gibt es nicht viele Teile. Eine Lichtmaschine hat der Motor schon mal gar nicht ,sondern nur einen Schwunglichtzünder.Dazu noch die einfachste Form mit innenliegender Zündspule.
Das bedeutet: Innerhalb des Schwungrades sind Dauermagnete , die bei laufendem Motor 2 Spulen umkreisen. Eine Spule ist die Lichtspule,die andere die Zündspule. Ich behandele im folgenden nur die Zündspule !
Die innenliegende Zündspule ist im Prinzip ein Transformator (ein Transformator besteht aus 2 Spulen auf einem gemeinsamen ferromagnetischem Kern) , in der einen Spule wird ein Strom durch die Bewegung im Magnetfeld induziert (Primärspule), jede Stromänderung in dieser Spule induziert in der anderen Spule (Sekundärspule) wiederum einen Strom oder richtigerweise zunächst erst mal eine Spannung. Dabei verhalten sich die Spannungen der beiden Spulen wie die Windungszahlen der beiden Spulen ,die möglichen Stromstärken genau anders herum.
Solange also die Magnete die Spule umkreisen ,wird in der Primärspule der Zündspule eine Wechselspannung erzeugt , diese bewirkt einen Wechselstrom in der Spule ,da ein geschlossener Stromkreis vorliegt,denn ein Anschluss der Spule ist an ihrem Kern angelötet und liegt damit auf Masse,der andere führt nach draussen und liegt am Kondensator und am Unterbrecher , solange dieser geschlossen ist , liegt der Anschluss also auch auf Masse.Man kann dieses Kabel auch nach draussen führen und an einem Schalter oder Knopf anschliessen ,desser zweiter Anschluss ebenfalls mit Masse verbunden ist. Wenn dieser Schalter dann geschlossen ist ,kann kein Zündfunke entstehen ,so funktioniert der Absteller. Beim 98er Sachs ist allerdings meist statt dessen ein Dekompressionsventil verbaut.
So ,wir haben also in der Primärspule jetzt also bei drehender Schwungscheibe eine Wechselspannung mit einem daraus resultierendem Wechselstrom. Wie ich oben schon schrieb ,erzeugt dieser in der Sekundärspule wiederum eine Wechselspannung . Diese Spannung ist wesentlich höher ,da die Sekundärwicklung wesentlich mehr Windungen hat. Ein Strom kann jedoch nicht fliessen, denn das eine Ende der Sekundärwicklung ist zwar ebenfalls an die Masse des Kerns angelötet ,aber das andere Ende wird nach draussen geführt und über den Kerzenstecker zur Zündkerze geleitet. Deren Elektroden liegen jedoch nicht zusammen , sondern haben einen Abstand von ca. 0,4mm ,so jedenfalls der Standartwert bei Schwunglichtzündern. Diesen Spalt kann auch die hochtransformierte Spannung nicht überwinden. Also liegt kein geschlossener Stromkreis vor ,es kann kein Strom fliessen.
Also passiert zunächst gar nichts ! Aber es soll ja ein Zündfunke entstehen ,dafür wurde das Ganze ja erfunden !
Also noch mal von vorn ,da schrieb ich:
" jede Stromänderung in dieser Spule induziert in der anderen Spule wiederum einen Strom oder richtigerweise zunächst erst mal eine Spannung"
Der Fettdruck soll deutlich machen ,worauf es ankommt . Es muss eine Änderung der Stromstärke vorliegen ,um in der Sekundärspule eine Spannung zu induzieren. Das passiert durch die Drehung der Magneten ,die abwechselnd polarisiert sind ,also immer ein Nordpol auf einen Südpol folgt. Aber ,wie ich oben schon schrieb , die erzeugte Spannung ist zu klein. Je schneller der Wechsel erfolgt ,desto höher wird aber die Spannung .
Würde man also ,während gerade ein möglichst grosser Strom durch die Primärspule fliesst ,diesen schlagartig abstellen , würde ein heftiger Spannungsstoss in der Sekundärspule entstehen .
Und genauso funktioniert es auch ! Wie ich schon schrieb ,liegt das eine Ende der Primärspule nicht direkt auf Masse ,sondern ist über den Unterbrecher daran angeschlossen. Der Unterbrecher ist nichts weiter als ein Schalter ,durch den der Strom entweder fliessen kann oder nicht.
Also wird im Moment des grössten Stromflusses durch die Primärspule mit Hilfe des Unterbrechers einfach dieser Strom abgestellt ,wenn dass schlagartig geschieht ,reicht dieser dadurch entstandene Spannungstoss in der Sekundärspule aus ,um eine Strom durch die Zündspule fliessen zu lassen ,dazu muss er allerdings an der Zündkerze überspringen. Ganz grob braucht man eine Spannung von etwa 3000 Volt ,um 1 mm Luftstrecke zu überwinden. Bei höheren Drücken allerdings braucht man mehr ,auch spielen noch andere Faktoren wie Luftfeuchtigkeit oder andere Gase als Luft eine Rolle. Also muss die Spannung an der Zündkerze schon deutlich über 1000 Volt liegen ,damit es zu einem Überschlag an den Elektroden ,auch Zündfunken genannt , kommt. In der Praxis arbeiten alte Batterie- und Schwunglichtzündanlagen mit Spannungen von mehreren 1000 V , bis hin zu über 10000 V , moderne elektronische Anlagen arbeiten sogar teilweise mit 2-3 mal so hohen Spannungen !
Wir erkennen also ,dass dem Unterbrecher eine ungeheuer wichtige Rolle zukommt , er muss innerhalb von Sekundenbruchteilen den Primärstrom sicher trennen , da die Geschwindigkeit des Trennens und damit der Abbruch des Stromflusses durch die Primärspule die Spannungshöhe in der Sekundärspule wesentlich bestimmen. Gleichzeitig muss er im geschlossenen Zustand die Primärspule sicher kurzschliessen ,damit ein möglichst grosser Strom durch die Primärspule fliesst. Dummerweise ist nun der Unterbrecher ein mechanisches Teil ,welches nun einmal technisch bedingt nicht digital arbeiten kann ,sondern nur ungewünscht langsam den Stromkreis öffnet und schliesst. Ausserdem wird beim Unterbrechen des Stromes auch in der Primärspule ein Spannungsstoss induziert ,der den Strom unbedingt weiter fliessen lassen möchte ,als Folge davon kommt es im Moment des Abhebens der Kontakte ,also dem Moment ,in dem diese öffnen, zu einem Funkenüberschlag. Dieser ist natürlich völlig kontraproduktiv ,da er eben die rasche Änderung des Stromflusses verlangsamt , auch zerstört der Funke die Kontaktflächen des Unterbrechers. Um das alles zu unterbinden ,wird der Kondensator parallel zum Unterbrecher gelegt. Solange der Unterbrecher geschlossen ist ,ist der Kondensator kurzgeschlossen und damit wirkungslos.Öffnet der Unterbrecher, versucht wie beschrieben ,der Strom durch die Primärspule weiter zu fliessen ,das kann er auch ,aber nicht mehr über die Kontakte des Unterbrechers auf Masse ,sondern er fliesst in den Kondensator ,der dabei aufgeladen wird. Der Kondensator darf nun aber kein unermessliches grosses Fassungsvermögen haben ,denn dann würde der Stromfluss ja nicht schlagartig unterbrochen werden, sondern nur ein sehr kleines , gerade so gross ,dass ,wenn er "voll" ist , sich die Unterbrecherkontakte bereits soweit von einander entfernt haben, dass hier kein Funkenüberschlag mehr stattfinden kann.Sobald die Kontakte wieder geschlossen sind, wird der Kondensator wieder darüber entladen.
Tja ,das war jetzt vielleicht eine Menge Text und Theorie ,aber ohne eine halbwegs brauchbare Vorstellung ,was da eigentlich passieren soll ,geht es nicht!
Nun kommen wir zu den Bauteilen und möglichen Fehlerquellen.
Wir haben das Schwungrad mit den Magneten, diese können schwach geworden sein.Ausserdem hat das Schwungrad innen auf seiner Nabe noch den Nocken für den Unterbrecher ,dieser kann eingelaufen sein und dadurch der Unterbrecher nicht mehr richtig öffnen.
Dann gibt es noch eine völlig blöde Fehlerquelle , der ich auch einmal erst nach sehr langem Suchen auf die Schliche gekommen bin: das Schwungrad kann falsch sein und nicht zu der Zündanlage oder dem Motor passen ! ich schrieb schon ,dass der Unterbrecher im Moment des grössten Stromflusses öffnen muss , ich hatte mal ein Schwungrad an einem Motor ,das nicht dazu gehörte ,zwar passte alles mechanisch wunderbar, allerdings öffnete der Unterbrecher zu einem Zeitpunkt, in dem offensichtlich gerade kein oder nur wenig Strom durch die Primärspule floss !
Insgesamt sind das aber alles eher selten auftretende Fehler , auf die ich zunächst nicht tippen würde.
Kommen wir zu der Zündspule. Dummerweise können wir hier ohne aufwändige Messvorrichtungen gar nichts prüfen ,solange sie mechanisch einwandfrei erscheint ,vermuten wir zunächst hier auch keinen Fehler.
Bleibt noch der Kondensator und der Unterbrecher. Über den Kondensator habe ich schon öfter geschrieben , und ich schreibe wieder : Ich habe noch nie ,aber wirklich noch nie einen defekten Kondensator gehabt ! ich behaubte , dass diese alten Kondensatoren , die aus deutscher Produktion stammen , wirklich nur mechanisch zu zerstören sind ! Wenn also immer zu lesen ist ,dass der Kondensator immer im Zweifel zu erneuern ist und spätestens beim Unterbrecherwechsel sowieso , reine Geldmacherei !Ich traue keinem neuen chinesischem Kondensator eine auch nur annähernde Lebensdauer im Vergeich zu einem deutschen Uraltkondensator zu.
>Bleibt der Unterbrecher. Tja ,was soll ich sagen ,bei Störungen an der Zündanlage ist es fast immer der Übeltäter !
Nicht richtig eingestellt ,Kontakte verbrannt , selten auch mal ein Kurzschluss ,das sind die üblichen Fehler bei alten deutschen Unterbrechern. War früher ein billiges Verschleissteil,dass im Rahmen der Inspektion regelmässig eingestellt und getauscht wurde. Da wir nun seit Jahrzehnten kontaktlose Elektronikzündanlagen haben ,werden sie nicht mehr produziert , Restbestände werden mit Gold aufgewogen ,alte werden wieder aufgearbeitet und teuer verkauft ,ein echtes Dilemma !
fast alles ,was sonst angeboten wird ,sind Primitivnachbauten aus Fernost ,die nur einigermassen so aussehen ,wie ein Unterbrecher ,dessen Funktion aber nicht übernehmen. Daher alte Unterbrecher nicht wegwerfen !!! Das gilt vor allem für Unterbrecher für die Kleinkrafträder nach altem Recht , die ja Drehzahlen von weit über 8000/min erreichen.
Wie ich immer wieder feststellen muss , können die Nachbauten diese Drehzahlen nicht annähend erreichen , selbst wenn man sie nacharbeitet ,weil z.B. die Passung der Isolierbuchse zu eng ist, die Feder ist zu schwach, sie flattern.
Standartwert für den Unterbrecherabstand bei voller Öffnung ist 0,3-0,4 mm für Schwunglichtanlagen ,bei Batteriezündanlagen geben die Hersteller bis zu 0,7 mm vor. Wichtig ist aber vor allem ,dass der Unterbrecher auch sicher schliesst !!
Bleiben noch ein paar allgemeine Fehlerquellen.
Die ganz alten Zündspulen sind noch nicht vergossen ,sondern mit Isoliermaterial umwickelt. Der Anschluss des Zündkabels ist bei diesen in der Regel nicht durch einen isolierten Schraubanschluss ausgeführt, sondern das Kabel ist auf der Rückseite angelötet. Dieser Lötpunkt liegt oft nur wenige Zehntelmillimeter vom Motorgehäuse entfernt , also würde der Zündfunke nicht an der Kerze überspringen ,sondern bereits hier hinter der Zündanlage,wenn das nicht durch eine zwischengelegte Kunststoffplatte verhindert werden würde. Diese Platte ,eigentlich eine stärkere Folie , wird schon mal gerne vergessen oder ist verrutscht.
Das Zündkabel ist eher keine Störquelle , wenn die Isolierung nicht brüchig ist. Aber es kann an der Stelle ,wo es durch das Gehäuse geführt wird ,durchgescheuert sein !Normalerweise steckt es an dieser Stelle in einem Gummistopfen der das Gehäuse abdichtet und auch z.B. das Lichtkabel und das Abstellkabel isoliert herausführt. Oft dient dieser Stopfen auch dazu ,die Kabel vom rotierenden Schwungrad in ausreichendem Abstand zu halten.
Der Kerzenstecker ,vor allem abgeschirmte Varianten, kann durchgeschlagen sein und den Zündfunken direkt auf das Gehäuse schlagen lassen ,daher beim Ausprobieren mit dem "nackten" Kabel arbeiten.
Erst wenn man einen sicheren Zündfunken zwischen Kabel und Motorblock von wenigsten 6,besser 8mm hat , testet man den Stecker mit Kerze !
So ,dass soll für heute erst mal reichen !
MfG Volker
