Eine Zündspule ist nichts weiter als ein Spannungswandler (Transformator). Da man nur 12 V Spannung im Bordnetz des Motorrades hat. Um einen Zündfunken zu erzeugen braucht man aber wesentlich höhere Spannungen von rund 15000 V. Diese Umwandlung erreicht man mit Hilfe der Zündspule. Der Vorgang ist etwas komplizierter als hier beschrieben, aber zum Verständnis reicht es.
Um einen Eisenkern werden zwei Kupferdrähte gewickelt. Ein dicker Draht mit wenig Wicklungen, die Primärwicklung. Ein dünner Draht mit vielen Wicklungen, die Sekundärwicklung. Funktionsweise der Zündspule:Fließt jetzt Strom durch die Primärwicklung baut sich ein konstantes Magnetfeld auf und wird von der stromdurchflossenen Spule aufrecht erhalten. Wird der Strom jetzt abgeschaltet oder besser gesagt unterbrochen, bricht auch das Magnetfeld zusammen. In diesem Moment baut sich, auf Grund der Induktivität, in der Sekundärwicklung ein sehr viel höherer Strom auf. Nämlich die hohe Spannung die man zum erzeugen eines Zündfunken braucht. Dies geschieht weil das Feld der Primärwicklung schneller zusammenbricht als es aufgebaut wird.
Arten von Zündspulen
Einzelfunken-Zündspule
Bei Zündsystemen mit Einzelfunken-Zündspulen ist jeder Zündkerze eine Zündspule zugeordnet. Die Einzelfunken-Zündspule erzeugt pro Arbeitstakt einen Zündfunken. Deshalb ist bei diesen Systemen eine Synchronisierung auf die Nockenwelle erforderlich.
Zweifunken-Zündspule
Einfachzündung (eine Zündkerze pro Zylinder) Die Zweifunken-Zündspule erzeugt für zwei Zündkerzen gleichzeitig eine Zündspannung. Die Verteilung auf die Zylinder erfolgt so, dass das Luft-Kraftstoff-Gemisch des einen Zylinders am Ende des Verdichtungstakts gezündet wird, der Zündfunke des anderen Zylinders in der Ventilüberschneidung am Ende des Ausstoßtakts fällt.
Die Zweifunken-Zündspule erzeugt pro Kurbelwellenumdrehung bzw. zweimal je Arbeitstakt einen Funken. Deshalb ist bei diesem Zündsystem keine Synchronisation mit der Nockenwelle erforderlich. Allerdings ist diese Zündspule nur für Motoren mit geradzahliger Zylinderzahl einsetzbar.
Zum Zeitpunkt der Überschneidung herrscht kein Kompressionsdruck im Zylinder und die Überschlagsspannung an der Zündkerze ist daher sehr gering. Dieser "Stützfunke" benötigt daher nur sehr geringe Energien zum Überschlag.
Zündspulen für den Boxer
Alle Modelle vor Modelljahr 1981 haben eine kontaktgesteuert Zündung, mit zwei in Reihe geschalteten 6V Einzelfunken-Zündspulen.
Alle Modelle nach Modelljahr 1981 haben eine elektronische Zündung mit Zweifunken-Zündspule.
In der Modellreihe R 80/100 GS wurde ab Modelljahr 1991 das Zündspulenmodell gewechselt, die "graue Spule" wurde durch ein anderes Modell ersetzt. Dieses Modell kann problemlos auch an den Modellen R 80/100 GS der Modelljahre 1988-1990 verwendet werden.
Alternativ kann man auch die Spule der BMW R 1100 GS Modelle nehmen, hier müssen aber die Stecker geändert werden und ein Halter angefertigt werden. Die Spule hat die Teilenummer 12 13 1 341 978
Werkzeugliste für BMW R 80/100 GS und R 80/100 R:
- T-Schlüssel SW 4mm
- Gabelschlüssel SW 10mm
- Ringschlüssel SW 10mm
- Multimessgerät mit Digitalanzeige und ausreichend großem Messbereich (0-20 kOhm)
- Taschenlampe
Vorgehensweise
- Sitzbank abnehmen
- Tank abnehmen
- Massekabel von der Batterie entfernen
- Schutztüllen der Zündkabel von der Zündspule abziehen
- Zündkabel abziehen
- Die beiden Stecker abziehen
- Die beiden Inbusschrauben, mit einem T-Schlüssel SW 4 mm lösen und Zündspule abnehmen
- Sichtprüfung auf äußere Beschädigungen
- Widerstand der Primärwicklung messen
- Widerstand der Sekundärwicklung messen
Besteht der Verdacht das die Zündspule defekt ist, hat man einige eingeschränkte Möglichkeiten die Zündspule zu prüfen.
Sichtprüfung:
Fallen bei der Sichtprüfung mehr oder weniger große Risse im Spulenkörper auf ist die Zündspule defekt, da durch die Risse früher oder später Feuchtigkeit eindringt. Oft hat die Zündspule aber kleine Haarrisse, die durch Vibration entstanden sind, diese sind leider schwer zu entdecken, deshalb sehr genau hinschauen. Notfalls eine Taschenlampe zu Hilfe nehmen und den Spulenkörper ableuchten. Besonders die "alte Graue" Spule, die von 1981 bis 1990 verwendet wurde, neigt mit zunehmenden Alter zur Rissbildung.
Achten sollte man auch auf Hochspannungsdurchschläge, die sich als dunkle, teilweise verbrannt wirkende, dünne Adern außen auf dem Isolationskörper bemerkbar machen. Auf Grund solcher Hochspannungsdurchschläge entstehen dann Stromkriechstrecken. Diese leiten den Strom dann über die nächstmögliche Fahrzeugmasse ab und dieser Strom fehlt dann an der Zündkerze.
Messen der Widerstandwerte:
Modelle mit zwei Einzelfunken-Zündspulen bis 1981
Primärwicklung
Das Messgerät auf den Messbereich 0-1 Ohm einstellen. Mit den beiden Prüfkabeln wird nun der Widerstand zwischen Klemme 15 und 1 gemessen.
Spulenwerte aus BMW Rep. Anleitung für /7:
Primärsollwert: 0,67-0,77 Ohm
Sekundärwicklung
Das Messgerät auf den Messbereich 0-10 kOhm einstellen. Mit den beiden Prüfkabeln wird nun der Widerstand zwischen Klemme 15 und 4 gemessen.
Spulenwerte aus BMW Rep. Anleitung für /7:
Sekundärsollwert: 3,7-5,3 kOhm
Modelle mit einer Zweifunken-Zündspule ab 1981
Primärwicklung
Das Messgerät auf den Messbereich 0-10 Ohm einstellen. Mit den beiden Prüfkabeln wird nun der Widerstand zwischen Klemme 15 und 1 gemessen.
Spulenwerte aus BMW Rep. Anleitung R80GS-R100R
Primärsollwert: 1,15-1,32 Ohm
Sekundärwicklung:
Das Messgerät auf den Messbereich 0-20 kOhm einstellen. Mit den beiden Prüfkabeln wird der Widerstand zwischen Klemme 4a und 4b gemessen.
Spulenwerte aus BMW Rep. Anleitung R80GS-R100R
Sekundärsollwert: 7,5-9,15 kOhm
Der Einbau erfolgt in sinngemäß umgekehrter Reihenfolge.
Läuft der Motor nach dieser Prüfung immer noch schlecht und man vermutet das Problem dennoch an der Zündspule, kann nur der Austausch der Spule Gewissheit bringen.
Wer mehr zum Thema Zündanlagen wissen möchte dem empfehle ich das Buch "Zündungen im Ottomotor" aus der "Gelben Reihe" der Firma Bosch ISBN-3 7782-2030-6 Bestell-Nr. 1 987 722 030