Verteiler und Zündspule

Quelle: mgaguru.com

Vielleicht muss man nicht unbedingt wissen, wie eine Zündspule funktioniert, um sie zu testen, aber es ist hilfreich. Ich werde versuchen, die Erklärung der Einfachheit halber in laienhaften Begriffen zu halten.

WIE ES FUNKTIONIERT: 

Der Zündstromkreis des MGA ist recht einfach. Ein Primäranschluss der Spule wird mit Strom versorgt, der andere Anschluss ist mit einem Kondensator in Reihe geschaltet, der im Verteiler auf Masse liegt. Zusätzlich sind die Kontaktpunkte im Verteiler mit dem Kondensator parallel geschaltet, um die Masseverbindung zu vervollständigen, wenn die Punkte geschlossen sind.

Die Zündspule ist ein Transformator mit einem Verhältnis von etwa 100 zu 1 zwischen Sekundär- und Primärwicklungen. Die Ausgangsspannung ist 100 Mal größer als die Eingangsspannung. Das Bild hier dient nur als Referenz. Sie sollten eine versiegelte Zündspule niemals öffnen müssen. Wenn sie nicht funktioniert, muss sie ausgetauscht werden. 

Man kann sich den Kondensator wie eine kleine Hochgeschwindigkeits-Batterie vorstellen. Er kann auf der einen Seite eine positive und auf der anderen Seite eine negative Ladung aufbauen. Wenn die Polarität plötzlich umgedreht wird, fließt Strom von der einen Seite in die andere. Es fließt kein Strom vollständig durch den Kondensator, aber der Strom, der auf der einen Seite hineinfließt, entspricht dem Strom, der auf der anderen Seite herausfließt, für die kurze Zeit, in der der Kondensator geladen oder entladen wird. In der Zwischenzeit speichert er einfach eine kleine elektrische Ladung. Die dort gespeicherte Energiemenge ist proportional zur Spannung und Frequenz. 

Wenn die Kontaktstellen geschlossen sind, ist die Primärwicklung des Transformators mit der Batterie in Reihe geschaltet und führt einen elektrischen Strom von etwa 4 Ampere. Da die Kontaktstellen den Kondensator kurzschließen, hat der Kondensator (zu diesem Zeitpunkt) keine Funktion. Der Kern des Transformators ist ein Elektromagnet, dessen Magnetfeld durch den in der Primärwicklung fließenden Strom induziert wird. 

Wenn sich die Weichen öffnen, um den Erdkontakt zu unterbrechen, muss der Primärstrom aufhören zu fließen, und das Magnetfeld im Transformator bricht zusammen. Das kollabierende Magnetfeld zwingt den Strom dazu, kurzzeitig weiter in dieselbe Richtung zu fließen, und dieser Strom lädt den Kondensator auf.

Die Vorwärtsträgheit dieses erzwungenen Stroms erhöht die Spannung am Kondensator kurzzeitig auf etwa 300 Volt, woraufhin diese hohe Spannung den Strom stoppt. Der Strom kehrt dann seine Richtung um und wird durch die hohe Spannung am Kondensator in die Gegenrichtung getrieben. Nachdem die Ladung im Kondensator verbraucht ist, treibt die Trägheit des Stroms im Transformator den Strom weiter in diese Richtung, um den Kondensator in entgegengesetzter Polarität aufzuladen. Der Zyklus kehrt sich dann um. Das Ergebnis ist ein elektrisches Klingeln, das wie eine Glocke klingt und mit der Zeit schnell abnimmt. 

Die anfängliche 300-Volt-Spitze in der Primärwicklung treibt eine Leistung in der Sekundärwicklung von bis zu 30.000 Volt an. Der Ausgangsstrom, der zur Zündkerze fließt, läutet ebenfalls im Einklang mit dem Eingangsstrom, solange die Ausgangsspannung hoch genug ist, damit der Strom unter Kompression über die Funkenstrecke springt. Angenommen, der Zündfunke zündet das Kraftstoff-Luft-Gemisch, so steigt der Verbrennungsdruck rasch an, und der Funke hört fast sofort auf, wenn die Spannung abfällt. Inzwischen sollte klar sein, warum der Kondensator ein wesentlicher Bestandteil des Zündkreises ist und der Motor ohne ihn nicht läuft.

Das Bild eines Oszilloskops zeigt mehrere Spuren von Funken

Für diejenigen, die ein wenig rechnen können: Ein Vierzylindermotor, der mit 6000 U/min läuft, erzeugt 200 Funken pro Sekunde, d. h. ein vollständiger Funkenzyklus dauert nur 0,005 Sekunden. Die Verweilzeit (Zeit, in der die Weichen geschlossen sind) beträgt beim Standard-Lucas-Verteiler 60 Grad pro 90 Grad Drehung der Verteilerwelle, so dass die Weichen nur ein Drittel der Zeit oder 0,00167 Sekunden geöffnet sind. Wie schnell können Sie „RING“ sagen? Die einzige Möglichkeit, dieses Klingeln zu sehen oder zu messen, ist ein Oszilloskop, wie in der Abbildung oben. 

WIE MAN ES TESTET: 

Verwenden Sie für einen ersten Test ein Ohm-Meter, um den Widerstand der Wicklungen der Spule zu prüfen. Bei einer nicht-ballastierten Zündanlage wie dem MGA sollte der Primärwiderstand der Spule etwa 3,2 Ohm betragen. Eine Hochenergiespule kann einen etwas geringeren Primärwiderstand haben. Eine Spule für eine Zündanlage mit Vorschaltgerät (z. B. ein spätes MGB-Modell) hat einen etwa halb so hohen Primärwiderstand von etwa 1,6 Ohm. Der Widerstand der Sekundärwicklung wird sehr hoch sein, etwa 7.500 bis 10.000 Ohm. Prüfen Sie diesen Widerstand zwischen dem HT-Ausgang und einem der primären Eingangsanschlüsse. 

Um die Funktion der Zündspule zu testen, benötigen Sie eine Batterie, ein paar Drähte und einen Kondensator (etwa 0,01 mF). Schließen Sie die Batterie an die Spule an. Befestigen Sie den Kondensator physisch an einem Erdungspunkt (Rückleitung zur Batterie gegenüber der Stromklemme), und verbinden Sie den Kondensatordraht mit der anderen Seite der Spule (Klemme gegenüber der Stromeingangsklemme). Schließen Sie einen Überbrückungsdraht an die Spule zusammen mit dem Kondensatoranschluss an. 

Verbinden Sie den Überbrückungsdraht mit der Masse (dem Befestigungspunkt des Kondensators), um den Primärkreis der Spule zu schließen. Wenn Sie die Brücke von der Masse abziehen, sollten Sie einen schönen Funken von der Spule erhalten. Berühren Sie die Brücke mit Masse und ziehen Sie sie dann weg, um einen Funken zu erzeugen. Halten Sie den Hochspannungsdraht des Spulenausgangs in der Nähe eines Erdungspunkts, um zu sehen, wie weit der Funke springt. Der Funke sollte in freier Luft mehr als 1/4 Zoll überspringen. 

Wenn alle Teile im Auto vorhanden sind, können Sie diesen Test mit einem einzigen Überbrückungskabel durchführen. Lassen Sie alle Drähte im Auto angeschlossen. Entfernen Sie die Verteilerkappe und drehen Sie den Motor, bis die Kontaktpunkte offen sind. Dadurch bleibt der geerdete Kondensator in Reihe mit der Spule. Schalten Sie das Zündschloss ein. Schließen Sie den nicht mit dem Zündschalter verbundenen Anschluss der Zündspule mit dem Überbrückungskabel an Masse. Wenn Sie das Überbrückungskabel abziehen, sollten Sie einen Funken erhalten. Dies setzt natürlich voraus, dass die Primärdrähte im Verteiler richtig angeschlossen sind und nicht mit Masse kurzgeschlossen sind. Zur Klarstellung: Die beiden Drähte, die mit den Kontaktpunkten verbunden sind, müssen den Federarm der Punkte berühren und dürfen nicht die Befestigungsschraube berühren. 

Wenn Sie den Kondensator nicht anschließen, kann der Funke so klein sein, dass er kaum sichtbar ist, und Sie können von Glück reden, wenn er einen Abstand von 1/32 Zoll überspringt. Der Kondensator ist ein wesentlicher Bestandteil des Stromkreises und sorgt für ein elektrisches „Klingeln“ auf der Primärseite der Spule mit bis zu 300 Volt. Ohne den Kondensator würde die Zündspannung drastisch sinken. Wenn Sie keinen Funken von der Spule bekommen, brauchen Sie eine neue Spule (oder einen neuen Kondensator). Wenn Sie einen guten Funken von der Spule erhalten, wissen Sie, dass Ihr Problem woanders liegt.