Eine wichtige Aufgabe der Zündkerze besteht darin, Wärme abzuführen. Dies ist dringend Notwendig, damit sie nicht überhitzt und dadurch glüht oder abschmilzt.
Wichtig ist es, genau die richtige Menge an Wärme abzuführen. Wird zu wenig abgeführt, überhitzt die Zündkerze, wird zuviel abgeführt, erreicht die Zündkerze nicht ihre Betriebstemperatur.
Die Betriebstemperatur der Zündkerze ist nötig, damit die Selbstreinigungswirkung einsetzt.
Autor: Alex Schuchmann
Position: Oldtimerexperte
Aktualisiert: 12.02.2021
Inhaltsverzeichnis:
Wieviel Wärme abgeführt wird, sagt uns der Wärmewert. Dies ist i.d.R. eine Nummer, die auf der Zündkerze eingeprägt ist. Je tiefer oder höher die Nummer ist, desto stärker oder schwächer ist die Wärmeabfuhr.
Leider haben sich die Hersteller von Zündkerzen nie auf ein einheitliches System geeinigt. Das bedeutet, dass teilweise eine hohe Zahl, eine hohe Wärmeabfuhr bedeutet, während beim nächsten Hersteller die hohe Zahl für eine niedrige Wärmeabfuhr steht.
Daher ist es i.d.R. notwendig, eine Tabelle zur Hand zu nehmen, um den richten Wärmewert zu ermitteln bzw. verschiedene Zündkerzen zu vergleichen.
Äußerlich sehen die Zündkerzen typischerweise alle auf den ersten Blick gleich aus. Nichts deutet direkt auf die Unterschiede im Wärmewert hin. Tatsächlich ist es aber ein baulicher Unterschied, der den Wärmewert beeinflusst. Die Konstruktion und Anordnung der Kerami ist hauptsächlich verantwortlich für die Wärmeabfuhr.
Die Wärmequelle der Zündkerze sollte bekannt sein: Es ist die Verbrennungswäre der Explosion. Dadurch wird die Zündkerze immer weiter erwärmt. Die Verbrennungswärme wirkt dabei zum einen auf das metallische Zündkerzengewinde, welches unmittelbaren Kontakt zur Verbrennung sowie der Brennraumoberfläche des Zylinderkopfes hat. Des weiteren wirkt die Wärme auf den keramischen Isolater, der in der Mitte des Gewindes angeordnet ist. Zu guter letzt bekommt auch die Mittelelektrode ein bisschen Wärme ab.
Doch wohin fließt die Wärme? Die Wärme der Mittelelektrode fließt in die Zündkerze hinein, also in den keramischen Leiter hinein. Der Keramische Leiter selbst gibt die Wärme an das untere Metallgehäuse der Zündkerze ab, also an den Metallkörper in dem das Gewinde und der Sechskant ist. Hier sammelt sich die Wärme. Diese wird dann im letzten Schritt an den Zylinderkopf abgegeben. Dies geschieht zu 60% über das Gewinde und zu 40% über die Dichtfläche bzw. den Dichtring der Zündkerze. Im Zylinderkopf angekommen verteilt sich die Wärme schnell im Alu und wird über die Kühlrippen an den Luftstrom weitergegeben.
Wieviel Wärme die Zündkerze abgibt wird im Endeffekt über den keramischen Isolator bestimmt. Hat er viel Kontakt zum äußeren Metallkörper der Zündkerze, wird auch viel Wärme abgegeben. Hat er wenig Kontakt, so wird wenig Wärme abgegeben. Die größe der Kontaktfläche von Keramik zu Metall ist also der entscheidende Punkt! Wenn man nun genau hinschaut, wird man den Unterschied erkennen. Eine sehr heiße Kerze (also eine die wenig Wärme abführt und dadurch leichter heiß wird) hat einen Isolator, der erst sehr weit unten Kontakt mit dem Metallkörpfer bekommt, er ist viel mehr von heißen Gasen umgeben. Bei einer kalten Kerze beginnt die Kontaktfläche schon viel früher. Dort hat der keramische Isolator weniger Kontakt zu heißen Gasen und mehr Kontakt zum Metallkörper.