Alle Gutbrod-Benzinmotoren besitzen eine Magnet-Unterbrecherzündung (Schwungmagnetzündung) von Bosch der alten Generation, wie sie auch in Zweitaktmotoren der 50er- bis 80er-Jahre verbaut wurde. Auch wenn den Unterbrecherzündungen ein erhöhter Wartungsbedarf nachgesagt wird, so verrichten sie dennoch in aller Regel über viele Jahre ohne weiteres Zutun zuverlässig ihren Dienst. Wenn es dann doch einmal zu Problemen kommt, sollte man die in die Jahre gekommene Technik verstehen, bevor man Hand an dieses faszinierende Stück Motorengeschichte legt.
Die motorinternen Bauteile der Zündung verbergen sich unter dem Polrad (Lüfterrad) mit seinen Magneten. Hier befinden sich die Zündspule, der Unterbrecher und der Zündkondensator vereint auf der Grundplatte. Die Zündspule wird auch Zündanker und die Grundplatte entsprechend Ankerplatte genannt. Nach außen hin gibt es noch das Zündkabel, den Kerzenstecker und natürlich die Zündkerze.
Durch das Rotieren der im Polrad befindlichen Magnete wird ein schwingendes, also sich änderndes Magnetfeld über den Zündanker zur Primärspule geleitet. Dadurch wird ein Strom in die Spule induziert, welcher über den zunächst noch geschlossenen Unterbrecherkontakt direkt gegen Masse fließt. Es besteht also ein geschlossener Stromkreis. Aufgrund des geschlossenen Kreislaufs verstärkt sich das Magnetfeld um die Primärspule, bis sich der Unterbrecherkontakt und somit der Stromkreis öffnet und das Magnetfeld daraufhin zusammenbricht. In dem Moment entsteht durch die Selbstinduktion der Spule eine Spannungsspitze. Da die Sekundärspule um die Primärspule herumgewunden ist, wird sie vom gleichen Magnetfeld beeinflusst. Jedoch aufgrund der deutlich höheren Windungszahl ist hier die induzierte Spannung um ein Vielfaches höher als in der Primärspule und erreicht Spannungen von 20.000 Volt und mehr. Kommen wir nun zu den Aufgaben des Zündkondensators. Wie gesagt, entsteht beim Ausschalten (Öffnen des Unterbrecherkontakts) der Spule eine Spannungsspitze. Diese Spannung wäre bereits in der Primärspule groß genug, um die Luftstrecke am sich öffnenden Unterbrecherkontakt zu überspringen. Somit würde der Strom, wenn auch vermindert, dennoch etwas weiterfließen und sich das Magnetfeld dadurch langsamer abbauen. Zum einen hätte dies einen negativen Effekt auf die Resonanzschwingung der beiden Spulen, zum anderen würde der Unterbrecherkontakt aufgrund der Funkenbildung schnell verschleißen (ausfeuern). Der parallel zum Unterbrecherkontakt geschaltete Kondensator nimmt die Spannungsspitzen beim Öffnen auf und gibt seine Ladung wieder bei geschlossenem Kontakt in den Stromkreis ab.Das Ganze erklärt alle physikalischen Abläufe zugegebenermaßen nur lückenhaft, aber an dieser Stelle sollte dies zum groben Verständnis ausreichen.
Hat man den Verdacht auf eine defekte Zündung, so arbeitet man sich am besten von „außen“ nach „innen“ durch alle Komponenten. Hier zunächst einmal stichpunktartig und mit einem Standard-Multimeter aus dem Baumarkt.Von außen:
Nach innen:
Auch wenn die Zündkerze funkt, so ist noch nicht klar, ob der Funke auch zum richtigen Zeitpunkt kommt oder ausreichend stark genug ist, um das Luftgasgemisch richtig zu zünden. Aber generell ist es schon mal ein gutes Zeichen, wenn’s überhaupt funkt. Bei der Zündkerze gibt es allerdings auch einige Fallstricke. Der Originaltyp, beispielsweise BOSCH W190 M11S vom 1030/40-Motor, ist leider nicht mehr erhältlich und man muss auf einen Ersatztyp ausweichen. Hier sollte man möglichst nahe am originalen Wärmewert bleiben und vor allem darauf achten, dass es sich „nicht“ um einen funkentstörten Typ handelt, welcher bei Bosch mit dem Buchstaben „R“ gekennzeichnet wird. Denn die Entstörung geschieht – wie die Abkürzung R (Resistor) schon verrät – über einen Widerstand. Dieser nimmt, da in Reihe mit der Elektrode geschaltet, Zündleistung weg, die eh schon nicht mehr die Beste sein wird. Denn die Dauermagnete der Zündanlage können über die Jahrzehnte schon einiges an ihrer Magnetisierung eingebüßt haben, was sich direkt negativ auf die Zündleistung auswirkt.
Wie bei den Zündkerzen gibt es auch bei den Zündkerzensteckern funkentstörte Varianten. Die Entstörung erfolgt ebenfalls über einen in Reihe geschalteten Widerstand im Inneren des Steckers. Selbst bei Zündanlagen, die für eine Entstörung ausgelegt sind, führt die Kombination aus entstörter Kerze und entstörtem Stecker zu Problemen. Generell sollte immer entweder eine entstörte Kerze oder ein entstörter Stecker verbaut werden, um den Zündfunken nicht zu sehr zu schwächen. Die Magnetzündungen der Gutbrod-Motoren kommen mit entstörten Komponenten jedoch gar nicht zurecht. Also beim Neukauf immer darauf achten, dass es sich um einen nicht entstörten Zündkerzenstecker handelt.
Ein gebrochenes oder blank gescheuertes Zündkabel kann zu Fehlfunken führen, die man bei aufmerksamem Beobachten zum Teil hören und im Abgedunkelten auch sehen kann. Bei einem gebrochenen Kabel, das äußerlich keine Schäden aufweist, kann der Fehlfunke auch sporadisch oder z. B. nur im oberen Drehzahlbereich auftreten. Auch feine, unsichtbare Risse in der Isolierung können einen Fehlfunken verursachen. Um diese besser lokalisieren zu können, kann man das Zündkabel mit einem Wasserzerstäuber mit normalem Leitungswasser einnebeln. Zeigen sich hier kleine Lichtbögen, sollte man das Kabel tauschen. Kohlefaserzündkabel sind aufgrund des höheren Widerstands (analog zur Thematik Funkenstörung bei Kerzen und Steckern) nicht geeignet; daher immer Kupferkabel verwenden.
Manchmal kann die Ursache für das Ausbleiben des Zündfunkens ganz banal sein, wie das Hängen eines Ausstellertasters oder ein blank gescheuertes Ausstellerkabel. Beides kann sporadisch auftreten und zu Zündaussetzern oder einem stark unruhig laufenden Motor führen.
Die Zündspule besitzt, wie oben beschrieben, eine Primär- und eine Sekundärwicklung.Die Sekundärwicklung (Hochspannungsseite) lässt sich im eingebauten Zustand relativ einfach mit einem Multimeter messen. Hierzu am besten den Kerzenstecker vom Zündkabel abdrehen und direkt zwischen Zündkabel und Motormasse messen. Es sollte sich ein Wert von ca. 5,6 kOhm einstellen. Mit dieser Messung lässt sich jedoch nicht eindeutig bestimmen, ob die Spule nicht doch einen Schaden hat. Zum einen könnte die Spule einen Bruch haben, der sich erst zeigt, wenn sich die Spule erwärmt und sich infolge die Bruchstelle „öffnet“. Zum anderen kann auch eine beschädigte Spulendrahtisolierung (z. B. durch hohe Hitzeeinwirkung) einen Fehlfunken hervorrufen. Hier sollte man ebenfalls die Symptome des Motors mitbetrachten. Ein unendlicher Widerstand, also „0“ auf dem Messgerät, zeigt hingegen relativ verlässlich eine defekte Spule an. Bei einem abweichenden Widerstandswert könnte man auch die Induktivität der Spule messen, welche letztlich die Haupteigenschaft einer Spule ist. Hierzu benötigt man jedoch ein spezielles Messgerät (LC-Meter), das man in aller Regel nicht im Baumarkt seines Vertrauens und nicht für schmales Geld bekommt. An der Sekundärspule sollte ein Wert von ca. 10 H (Henry) gemessen werden.Die Primärwicklung lässt sich leider nicht im eingebauten Zustand messen, hierzu muss der Spulenausgang zuvor vom Kondensator getrennt werden (i. d. R. gelötet). Der Widerstand, gemessen am Spulenausgang gegen Masse, sollte ca. 1,3 Ohm betragen. Am LC-Meter sollte man einen Wert von ca. 6 mH ermitteln.
Die beiden angegebenen Werte, 1,3 Ohm und 5,6 kOhm, sind gemittelte Werte aus mehreren Messungen an originalen Zündspulen. Beispielsweise habe ich einen 1030 mit einer Zubehör-Zündspule (kunststoffummantelt/schwarz – vermutlich aus den 80ern), welche einen Sekundärspulenwiderstand von 4,2 kOhm aufweist und trotzdem tadellos funktioniert. Die Werte dienen also nur zur groben Einschätzung.
Der Unterbrecher ist eines der wenigen Bauteile der Zündanlage, das man mit einer Sichtprüfung relativ zuverlässig beurteilen kann. Der Kontakt sollte ohne zu hakeln öffnen und schließen. Er sollte immer ausreichend Gegendruck auf den Steuernocken haben und nicht völlig trocken laufen. Die Kontaktflächen sollten auf beiden Seiten eben sein und keinen Abbrand aufweisen.Bei ganz geöffnetem Unterbrecher sollte der Abstand 0,4 mm betragen. Aber Achtung: Justiert man den Abstand, so verstellt sich auch der Zündzeitpunkt. Siehe: Einstellung des Zündzeitpunktes
In aller Regel sieht man dem Kondensator rein optisch nicht an, ob er defekt ist – man muss also messen. Wie bei der Zündspule benötigt man auch beim Kondensator ein LC-Meter, um dessen Kapazität zu messen. Bevor man den Kondensator durchmessen kann, muss die Zündspule und am besten auch gleich der Unterbrecherkontakt abgeklemmt werden (letzterer ist in der Regel gelötet). Ist der Unterbrecherkontakt noch angeschlossen, so muss dieser für den Messvorgang geöffnet sein. Der gemessene Wert sollte 0,25 µF betragen. Da ein LC-Meter nicht zur Grundausstattung eines Hobbyhandwerkers gehört, kann man sich auch hier wieder mit einem handelsüblichen Multimeter behelfen. Zunächst stellt man das Multimeter auf Durchgangsprüfung ein und setzt die Plus-Messspitze auf den Löt- bzw. Schraubanschluss des Kondensators und die Minus-Messspitze an das Kondensatorgehäuse. Der Prüfstrom wird nun den Kondensator laden. Nach wenigen Sekunden stellt man das Multimeter, bei weiterhin anliegenden Messspitzen, auf mV (Millivolt) Gleichstrommessung um. Jetzt sollte man einen Wert messen, der stetig abnimmt. Ist dies der Fall, so kann man zumindest die Aussage treffen, dass dieser noch Kapazität aufnehmen kann. Ob diese jedoch ausreichend ist, bleibt offen. Zumindest lässt sich so ein komplett ermüdeter Kondensator bestimmen. Eine Vergleichsmessung mit einem funktionsfähigen Kondensator wird die Aussagekraft dieser Behelfsmessung definitiv verbessern.
Die Überprüfung und Einstellung des Zündzeitpunktes ist hier beschrieben.
Zündanlage
MAG 1023/30/40