Kondensator - Zündung - etwas ausführlicher für Dullies

Hier noch einmal die aufgeräumter Form. Primär/sekundär, viele Windungen/wenige Windungen war doch ein wenig zu sehr durcheinander. Addmins: Bitte den Text oben lösen.

Da die Fragen nach Sinn und Unsinn des leidigen Kondensators immer wieder aufkommen, hier der Versuch das Prinzip, in hoffentlich noch für Laien verständlichen Worten aber trotzdem umfassend zu erklären:

(Nix für Profis)

Wie funktioniert die Zündspule?
Die Zündspule arbeitet nach dem Induktionsprinzip.
Fließt durch einen Draht ein Strom, so bildet sich ein Magnetfeld um diesen Draht. Wickelt man den Draht um einen Weicheisenkern zu einer Spule, wird das Magnetfeld in diesem Kern sehr gut weitergeleitet. Der Weicheisenkern „speichert“ so gesehen Energie in einem Magnetfeld.
Ändert sich der Strom, so ändert sich auch das Magnetfeld. Andersherum funktioniert das genauso, sodass durch die Änderung des Magnetfeldes ein Strom in eine darum gewickelte Spule induziert wird. Das Prinzip wird genauso in Trafos, in Elektromotoren und auch in der Lichtmaschine genutzt.
Das Magnetfeld ist dabei ein Produkt aus Spannung und Strom. Es ist zusätzlich abhängig von der Anzahl der Windungen um den Weicheisenkern.

Eine Zündspule besteht hauptsächlich aus zwei unterschiedlichen Drahtwicklungen um eben genau so einen, gemeinsamen Weicheisenkern. Durch die Primärspule wird ein Strom geschickt. Ändert sich die Stromrichtung wird in die Sekundärspule ein Strom induziert. Die Spannung ist proportional zu der Anzahl der Windungen. (Geringe Spannung = wenige Windungen / Hohe Spannung = viele Windungen).

Ändert sich nun die Richtung des Magnetfeldes sehr schnell, so wird in der zweiten Wicklung ein kurze, aber höher Strom induziert. Die Spannung ist dabei abhängig von der Anzahl der Wicklungen.

Was macht der Kontakt?
Der Kontakt unterbricht den Stromfluss durch die (primär-) Spule. Das Magnetfeld bricht zusammen und in die Sekundärspule wird ein Strom induziert. Ist dieses Öffnen schnell genug, dann ist der Funke kräftig genug, um sichtbar an der Kerze überzuspringen.
So weit so gut. Damit ist die Frage: „Funktioniert die Zündung auch ohne Kondensator?“

Klar mit JA zu beantworten.

Wozu dann überhaupt der anfällige, immer wieder defekte Kondensator?
Die Geschwindigkeit zum Öffnen des Kontaktes ist mechanisch natürlich irgendwo begrenzt. Irgendwann bricht der Abnehmer schlicht ab oder die Nocke verschleißt. Auch ist die Zeit zum Öffnen und die Belastung auf den Abnehmer direkt abhängig von der Drehzahl des Motors.

Da kommt der Kondensator ist Spiel. Im Prinzip ist es so etwas wie ein kleiner Akku, der zwar nur sehr wenig Energie speichern, dafür aber unglaublich schnell laden kann. Am Anfang ist sein Widerstand nahe 0 und bleibt die auch relativ lange. Erst kurz bevor er vollständig geladen ist, geht sein Widerstand sehr schnell gegen unendlich.

Und was nutzt uns das?
Ganz einfach: Der Wechsel der Stromrichtung in der Spule ist mit Kondensator unvergleichlich schneller als nur mit Kontakt und somit der Funke deutlich kräftiger und auch völlig unabhängig von der Drehzahl (Zeit zum Öffnen des Kontaktes).

Nebeneffekt:
Oben habe ich zur besseren Vorstellung von „speichert Energie im Magnetfeld“ und „beim Wechsel wird ein Strom induziert“ geschrieben. In dem Augenblick, in dem der Kontakt öffnet, passiert das nicht nur in der zweiten Spule, sondern selbstverständlich auch in der gerade geöffneten ersten. Es will somit auch da ein Strom abfließen, der an dem noch sehr wenig geöffneten Kontakt als Funken überspringt. Zum einen nimmt so der Kontakt sehr schnell Schaden, zum anderen ist der Zündfunke nicht mehr so kräftig, weil eben ein Teil der Energie auf diesem Wege abfließt.
Da der Kondensator aber im Moment des Öffnens am Kontakt erst anfängt zu laden, verzögert er das Abbrechen des Stromflusses so lange bis der Kontakt weit genug geöffnet hat und eben kein Funke mehr überspringen kann.

Und wie sehen wir nun, ob der Kondensator defekt sein könnte?

Fall 1:
Der Kondensator ist durchgebrannt / hochgegangen…. soll heißen, der Kondensator bildet einen Kurzschluss.
In diesem Fall wird der Stromfluss in der Spule nicht mehr unterbrochen und somit gibt es auch keinen Zündfunken mehr.

Fall 2:
Der Kondensator ist außer Funktion, z.B. Kabel ab … soll heißen, der Widerstand ist immer unendlich.
Die Zündung arbeitet zwar, aber der Funke ist recht mau und unregelmäßig. Starten ist besonders problematisch und in der Regel sind Funken am Kontakt zu beobachten.

Fall 3 bis 5837:

Irgendwas dazwischen. ...soll heißen, der Kondensator ist teilweise abgebrannt und hat nicht mehr die voll Kapazität. Dann verzögert er nicht mehr ausreichend und/oder verändert sein Verhalten abhängig von der Temperatur. Alternativ ist die Isolierung nicht mehr perfekt und z.B. bei Erwärmung bildet sich so etwas wie ein recht geringer Widerstand, aber eben kein unendlicher aus, so dass sie Spannung vielleicht abfällt, aber eben nur ein bisschen. ... egal wie: Selbst wenn die Extremfälle 1 und 2 nicht zu beobachten / nicht reproduzierbar sind, den Kondensator zu verdächtigen lohnt sich immer! Schnell gemacht und eben leider sehr, sehr häufig die Ursache für komische Erscheinungen.

Persönlich bin ich ja ein Freund von "Nachbau-Schrott-Kondensatoren" weg vom Verteiler, hin zur Zündspule und somit in eine kühlere Ecke. Er soll ja in erster Linie den Strom durch die Spule zeitverzögern und unterbrechen. Da sind 20 cm Kabel bestimmt noch kein KO-Kriterium. ... aber da gehen die Meinungen auseinander.

Leider hilft es ja auch nichts sich bei anderen Fahrzeugen zu bedienen. Die vielleicht etwas andere Kapazität (Verschiebung des Zündzeitpunktes) wäre das geringste Problem und ließe sich ja auch am Verteiler wegdrehen. Leider sind aber auch die nicht dafür gebaut direkt über dem Auspuff und mitten in der Abluft der Gebläsekühlung zu sitzen. Originale von Fiat haben ja funktioniert. Was heutzutage auf dem Markt ist aber eben eher nicht.