Wissenswertes über Zündkerzen

Kein Benzinmotor ohne Zündkerze: Ein stetiger, ausreichend kräftiger Zündfunke ist unerlässlich für gutes Kaltstartverhalten, hohe Leistung, maßvollen Schadstoff-Ausstoß und geringen Benzinverbrauch des Motors.

Eine Zündkerze muss je nach Drehzahlverhalten zwischen 500 und ca. 5.000 Mal pro Minute ihren Zündfunken an den Motor abgeben und ist dabei stark wechselnder Thermik und hohen Druckunterschieden ausgesetzt – sie gehört daher zu den hochbelasteten Verschleißteilen des Motorrads und muss je nach Herstellervorgabe regelmäßig gewechselt werden.

Am oberen Ende der Zündkerze befindet sich der Anschluss (Abb. 1 a) für den Zündstecker. Hier erreicht die von der Zündeinheit getaktete Hochspannung der Zündspule über das dicke Zündkabel die Zündkerze. Der Anschluss (SAE-Kappe oder 4 mm-Gewinde) muss immer zum verwendeten Zündstecker passen, damit ein fester Sitz gewährleistet ist!

Die Mittelelektrode (Abb. 1 b) leitet den Strom weiter bis zum anderen Ende der Zündkerze. Von dort springt der Strom als Funke auf die Masseelektrode (Abb. 1 c) über und entzündet so das Benzin-Luftgemisch im Brennraum.

Ein Entstörwiderstand (Abb. 1 d) in der Mittelelektrode verhindert Funkstörungen im Umfeld (z. B. beim Radio-Empfang) und schützt zugleich die empfindliche Bordelektronik vor elektromagnetischen Impulsen. Wird eine Kerze ohne Entstörwiderstand verwendet, muss der Stecker einen solchen besitzen. Damit sich die Spannung nur dort entlädt, wo sie soll, sind Mittelelektrode und Entstörwiderstand mit einem keramischen Isolator (Abb. 1 e) ummantelt. Dessen Wellenform dient gleichzeitig als Kriechstrombarriere (Abb. 1 f) indem sie den Weg für evtl. verirrte Elektronen verlängert.

So sieht eine intakte Zündkerze aus. Die weiß-graue Verfärbung ist unbedenklich. Sie stammt von Kraftstoffadditiven, die nicht restlos verbrennen und ist Folge einer geregelten, normalen Verbrennung.

Hier siehst du eine Zündkerze mit starken Ablagerungen. Diese können beispielsweise schlechte Kraftstoffqualität, hohen Ölverbrauch bei mechanisch verschlissenen Motoren oder Verbrennen von Kühlflüssigkeit bei beschädigter Zylinderkopfdichtung zur Ursache haben und begünstigen Glühzündungen (die Ablagerungen glimmen nach).

Ein Isolatorbruch, wie er in Abb. 4 zu sehen ist, kann zu einem Motorschaden führen. Die Ursache solcher Isolatorbrüche liegt meistens in der Verwendung eines falschen Drehmoments oder darin, dass Zündkerzen vor der Montage auf einen harten Untergrund (z. B. den Werkstattboden) gefallen sind.

Bei dieser Zündkerze sind Mittel- und Masseelektrode zusammengeschmolzen. Das passiert, wenn die Zündkerze überhitzt. In diesem Fall ist auch ein Schmelzen des Kolbens nicht auszuschließen. Die Ursache könnte in der Wahl der falschen Zündkerze (falscher Wärmewert) oder einer Fehlfunktion des Motors liegen (klopfende Verbrennung oder Glühzündung).

Verrußung tritt auf, wenn die Zündkerze häufig unterhalb ihrer Selbstreinigungstemperatur (450° C) betrieben wird – wenn beispielsweise nur Kurzstrecken gefahren werden oder ein falscher Wärmewert (zu kalt) gewählt wurde.

Alternativ zur Standard-Zündkerze können für viele Motorradmodelle die technisch höherwertigen Iridium-Zündkerzen verwendet werden. Sie verfügen über eine Iridium-Legierung an der Spitze der Mittelelektrode. Das Edelmetall Iridium ist eines der härtesten Metalle der Welt. Es schmilzt erst ab 2.450° C und ist sehr resistent gegen Funkenerosion. Daher halten Iridium-Zündkerzen im Schnitt doppelt so lange wie Standardkerzen! Zudem erlaubt das Edelmetall, die Mittelelektrode mit 0,6 mm Stärke wesentlich dünner auszuführen.

Diese Maßnahme reduziert den Zündspannungsbedarf erheblich, macht den Zündfunken kräftiger und trägt dazu bei, die Ausbreitung der Flammenfront im Brennraum zu verbessern. Iridium-Zündkerzen halten also nicht nur länger, sie optimieren auch die Verbrennung im Motor. Die Elektroden selbst brennen besser frei, die Kerze neigt weniger zum Verrußen. Im Ergebnis beeinflusst dies das Startverhalten, die Motorleistung, die spontane Gasannahme und den Benzinverbrauch positiv. Iridium-Zündkerzen sind ideal auch für Klassik-Fahrzeuge oder wenn viel Stadtverkehr gefahren wird.

Entweder die Zündkerze oder der Zündkerzenstecker müssen einen Entstör-Widerstand besitzen, um Funkstörungen im Umfeld oder Störungen an der Bordelektronik zu vermeiden. Dies ist vom Gesetzgeber vorgeschrieben. Am Motorrad reicht es aus, wenn entweder die Kerze oder der Kerzenstecker einen 5 K-Ohm Entstör-Widerstand besitzen. Ein zu hoher Widerstand schwächt den Zündfunken. Es ist daher unnötig und nicht ratsam, entstörte Kerzen und entstörte Stecker zusammen zu verwenden (obgleich die meisten Motoren auch so noch zünden würden). 

Der korrekte Abstand zwischen Masseelektrode und Mittelelektrode ist entscheidend für einen leistungsstarken Zündfunken – stimmt er nicht, können Zündaussetzer oder erhöhter Benzinverbrauch die Folge sein. Ist die Masseelektrode gegen die Mittelelektrode gebogen, z. B. weil die Kerze unbeabsichtigt zu Boden gefallen ist, zündet sie nicht, ist der Abstand zu klein, wäre die Verbrennung schlecht, ist er zu groß, wird zur Funkenerzeugung mehr Zündenergie benötigt als die Zündanlage liefert.

Der Elektrodenabstand liegt je nach Motorradmodell und Kerzentype in der Regel zwischen 0,6 und 0,8 mm, Werte bis 1,1 mm kommen seltener vor. Er muss in der Tabelle des Zündkerzenherstellers oder in den Unterlagen des Fahrzeugherstellers nachgeschlagen und mit einer Fühlerlehre an der Kerze nachgeprüft werden. Stimmt der Abstand nicht, kann er mit einem kleinen Schraubendreher oder einer Zange ganz behutsam nachgebogen werden. Vor dem Einbau sollte die Zündkerze mit einer Zündkerzenbürste gereinigen werden.

Der Wechsel der Zündkerze sollte immer am abgekühlten Motor erfolgen, ansonsten kann das Gewinde Schaden nehmen. Ziehe den Zündstecker von der Kerze ab und untersuche ihn zunächst auf Schäden und Korrosion (ggf. auswechseln). Schaue VOR dem Rausschrauben, ob sich Schmutz im Zündkerzenschacht befindet und entferne ihn (z. B. mit dem Staubsauger). Schraube die alte Zündkerze mit einem korrekt passenden Zündkerzenschlüssel aus.

Es wird empfohlen, das Zündkerzengewinde vor der Montage leicht mit Kupfer- oder Keramikpaste (nicht mit Schmierfett) zu schmieren. Dies verhindert das Festbrennen der Kerze im Zylinderkopf, hat aber den Nachteil, dass sehr leicht Schmutz und Sandkörnchen am Gewinde kleben bleiben, wenn man die Kerze ausschraubt und ablegt. Schäden am Gewinde wären die Folge – auf besondere Sauberkeit ist also bei der Arbeit zu achten.

Hast du keinen Drehmomentschlüssel zur Verfügung, orientiere dich zur Not an folgender „Oldschool“ - Faustformel: Eine neue Kerze wird von Hand eingeschraubt und dann mit dem Zündkerzenschlüssel mit Gefühl eine halbe Umdrehung weitergedreht, sodass die Dichtung sich setzt und die Kerze festsitzt. Eine gebrauchte Kerze, bei der sich der Dichtring bereits gesetzt hat, wird nur eine Viertelumdrehung weitergedreht, um sie festzuschrauben.