Vor- und Nachentflammung

Die unkontrollierte Zündung des Luft-Kraftsoff-Gemisches durch die Zündkerzen erhielt dank der ISO 2542-1972 gesonderte Definitionen, wobei die Wärmewertanpassung der Zündkerzen unbedingt zu berücksichtigen ist. So findet man unter diesen Definitionen den Begriff Selbstzündungen. Das heißt im Grunde nichts anderes, als dass die Zündung unabhängig vom Zündfunken entstehen kann. Von der Vorentflammung dagegen ist dann die Rede, wenn Entflammungen auftreten, bevor der elektrische Zündzeitpunkt eingetreten ist. Im Gegensatz dazu handelt es sich um eine Nachentflammung, wenn die Entflammungen erst nach dem Einsetzen des elektrischen Zündzeitpunktes entstehen. Diese Nachentflammungen sind aber harmlos und wirken sich nicht schädigend auf den Motor und dessen Leistung aus. Anders sieht das allerdings bei der Vorentflammung aus. Hier ergeben sich oft immense Schäden am Motor. Man hat diese Art der unkontrollierten Entflammung deshalb auch besonders gründlich untersucht, weshalb man sie in die beginnende und die weglaufende Vorentflammung unterteilt. Mit letzterer ist dabei der eigentliche Zeitpunkt der Glühzündung gemeint.

Um solche schwerwiegenden Schädigungen am Motor zu vermeiden, müssen Zündkerzen also so angepasst werden, dass keine Vorentflammungen entstehen können, und zwar selbst bei Volllast nicht. Um dies zu erreichen, wurde die Wärmewertreserve entwickelt. Diese beschreibt den Abstand bis zum Beginn der Vorentflammung der Zündkerze, während diese immer stärker thermisch belastet wird. Die Wärmewertreserve wird dabei in Grad Kurbelwinkel angegeben Denn meist sind hier werksmäßig voreingestellte Zündzeitpunkte vorhanden. Diese können um den Wert der Wärmewertreserve nach „früher“ gestellt werden, ohne dass dabei die Gefahr besteht, dass Vorentflammungen auftreten.

Wird diese Einstellung verstellt, werden dadurch die Brennraumtemperatur im Zylinder und die Beharrungstemperatur der Isolatorfußspitze beeinflusst. Sie gehören zum Bereich der Nachentflammung und steigen bei einem „Vorstellen“ des Zündzeitpunktes linear zu der Verstellung an. Man spricht hier von einem Temperaturunterschied zwischen drei und zehn Grad pro Grad Kurbelwinkel, der verstellt wurde. Dabei hängt der jeweilige Temperaturunterschied auch immer von dem verwendeten Motor ab.

Die Anpassung des Wärmewertes der Zündkerzen erfolgt dabei häufig mittels der Ionenstrommessung. Dadurch ist die Wärmewertanpassung an nahezu jedem Motor möglich. Weiterhin ermöglicht diese Messung auch die Feststellung des Wärmewertes in einem Prüfmotor. Mit der Ionenstrommessung lässt sich außerdem feststellen, wie viele Nachentflammungen stattfinden und wie hoch deren prozentualer Anteil an der Austastrate ist. Dies geschieht vornehmlich durch das Austasten des Zündfunkens in regelmäßigen, vorgegebenen Zeitabständen. Dabei wird auch verfolgt, inwieweit sich die Zahl der Nachentflammungen bei der Brennraumtemperatursteigerung verändert.

Die Ionenstrom-Messung fungiert mittels eines Diagramms. Wird dieses auf dem Oszillator entsprechend verändert, so kann der Übergang zwischen Nach- und beginnender Vorentflammung ebenfalls bestimmt werden, ohne den elektrischen Zündfunken austasten zu müssen.

So kann diese Messvariante auch dazu dienen, einzelne Konstruktionsparameter zu bewerten, inwiefern sie denn nun für oder gegen eine Erzeugung der Glühzündung bei einer Höchstbelastung Leistung zeigen.

 

Weitere Begriffe mit V
Verkehrsunfälle Volvo VW Vakuumpumpe Verkehrsschilder Verbandskasten alle