Zündkabel

Details

Veröffentlicht am Samstag, 13. Februar 2010 20:03

Geschrieben von gerd_

Standardzündkabel
deren Aufbau am Beispiel des Zündkabels der R1150xx

Die Konstruktion des eigentlichen Kabels ist nicht ganz trivial. Den Schnitt zeigt "z-kabel01t"

Von aussen nach innen

z-kab01t

z-kab06t

Zusätzliche Schutzhülle die das eigentliche Zündkabel an den mechanisch beanspruchten Stellen mit einer Art Schrumpfschlauch umhüllt.
Äussere Mantelschicht aus schwarzem Gummi. Vermutlich ein Nässe- und UV-Schutz, „nebenbei“ natürlich isolierend.
Zwischenschicht aus Glasfäden (schneidet sich zumindest so), sehr dünn
Innere Mantelschicht „weiss/hell“. Vermutlich in erster Linie die Isolationsschicht.
Die Zündleitung in Form eines sehr dünnen Drahtwendels (Durchmesser ca.1,5 mm, Drahtstärke ca. 0,05mm, 8 Windungen / 3mm) um einen
Kernschlauch aus Kunststoff (Wandstärke ca. 0,05mm), um den eigentlichen
Kern aus Kunststofffäden (Durchmesser ca.1,3 mm)

z-kab02t

Bei dieser Variante ist die leitende Seele des Kabels also kein stabiler Draht oder eine dicke Litze, sondern ein recht dünnes, um ein „Kunststoffrohr“ gewickeltes Drähtchen mit, nach meiner Rechnung, ca. 90 Ohm Widerstand (0,0175Ohmmm²/m; A=(0,05/2)²+3,14= 0,00196; L= (800/3*8)*(1,5*3,14)= 10048mm). Ob diese „Spule“ auch als Induktivität zu betrachten ist kann ich nicht einschätzen.

Es kann natürlich sein, dass die aneinanderliegenden Wicklungen eine direkte Verbindung ermöglichen und sozusagen als Rohr betrachtet werden müssen. Wenn man es als Röhrchen mit Durchmesser 1,45 und Wandstärke 0,05 betrachtet, dann hat's eine Fläche von ca. 0,25mm² und damit einen Widerstand von 0,06 Ohm (bei 800 Länge). Den kann man vernachlässigen und man braucht Widerstandsstecker. Knickt man aber das Zündkabel so, dass die Windungen nicht mehr aneinander liegen und die entstehenden beiden "Teil-Röhrchen" nur über ihren Durchmesser verbunden sind, wird die Rechnung kompliziert. Diese Verbindung hat zwar einen sehr kleinen Durchmesser, ist aber auch sehr kurz. Der Gesamtwiderstand wird also nur gering steigen.
Ein Röhrchen ist es ohnehin nicht weil die Windungen mit rundem Querschnitt ja nicht flächig aneinanderliegen sondern bestenfalls in einer durchgehenden Linie.
Das Kabel war schon kaputt als ich es zum Basteln bekam, also kann ich da nix sagen. Ich liebe Kupferkabel. Die sind berechenbar :-) aber nicht so flexibel :-(


Eine andere Variante, ohne Bild, ist, dass der Kern aus Kunststofffäden mit Graphit umpresst wird anstatt das „Drähtchen“ zu verwenden. Diese macht dann Stecker mit eingebautem Widerstand unnötig weil die Leitung aus Graphit diesen Widerstand darstellt.

Eine dritte (eigentlich ursprüngliche) Variante ist ein Kern aus einer Kupferlitze (Durchmesser ca. 1mm) mit funkentstörenden (Widerstands)Steckern an den Enden.


Kondensatorzündkabel

z-kab05t

Die Bilder x+y zeigen den Aufbau eines Kondensatorzündkabels. Auf die Länge von etwa 120 bis 150 mm ist die äussere Hülle eines „normalen“ Zündkabels von einem an Masse liegenden Metallgeflecht(=schicht) umgeben. Diese wirkt, gemeinsam mit der Oberfläche der „Kabelseele“, wie ein Kondensator. Ein Schrumpfschlauch um dieses Geflecht dient nur als mechanischer Schutz.


Wie funktioniert die Konstruktion? (die physikalische Erklärung von RT-Andreas aus dem BoFo).
Der Effekt beruht auf einer Phasenverschiebung durch eine Kapazität auf der Sekundärseite der Zündspule.
Wird der Unterbrecherkontakt geöffnet steigt die Spannung im Kabel. Beim Zusammenbrechen der Spannung wirken dessen gespeicherte Energie und die erzeugte Selbstinduktion der Sekundärspule zeitgleich und erzeugen einen hohen und schnellen Spannungsanstieg. Der Spannungsanstieg bewirkt, dass sich das Drahtgeflecht zur Innenseele kapazitiv auflädt. Diese Aufladung wird beim Überschreiten der Zündspannung schlagartig über die Funkenstrecke der Kerze gegen Masse entladen und ist durch die hohe Anstiegsgeschwindigkeit eher in der Lage unter Kompression, etc. sauber überzuschlagen.
Die Energie bleibt dabei gleich => der Funke ist zwar kräftiger aber zeitlich kürzer.
Meist bringt es etwas besseren Leerlauf und weniger Nebenschlussverluste aber in der Praxis ist nicht allzu viel zu bemerken. Bei eher maroden Teilen kann es aber auch richtig was bringen da eben der Entladungsimpuls kürzer ist und so weniger Zeit für Ableitumwege über rissige oder nasse Kabel besteht.

Gemeinsamkeiten
An beiden Kabelvarianten ist am einen Ende der Kerzenstecker, am anderen der Spulenstecker angebracht.


Gar kein Zündkabel?
Stand der Technik ist eine Steuerleitung zu der im Kerzenstecker integrierten Zündspule. Zündkabel im ursprünglichen Sinn entfallen.

Links
Zündanlage
Zündzeitpunkt-und-Zündfunke
Zündkabel
2V-Kondensator-Zündkabel-mit-Silent-Hektik-Doppelzündspule
Kondensatorzündkabel-im-Eigenbau