Was sind Zylinderspulen?

Zylinderspulen sind eine Komponente, die in einem bestimmten Typ von Kraftfahrzeugzündsystemen verwendet wird, die als Coil-on-Plug (COP) bekannt sind. Diese Konfiguration ist eine Art Direktzündung (DI) verteilerloses Zündsystem (DIS). Anstelle einer einzelnen Zündspule, die jeden Zylinder über einen Verteiler mit Funken versorgt, verfügen diese Systeme über eine separate Spule zum Zünden jeder Zündkerze. Bei einem Coil-on-Plug-System ist oben in jedem Zündkerzenstecker eine Zündspule integriert. Andere DI-Systeme haben auch ein separates Spulenpaket für jeden Zylinder, und jedes befindet sich in der Nähe der Zündkerze, die es zündet.

Zündsysteme mit Zylinderspulen haben sowohl Vor- als auch Nachteile. Direktzündsysteme haben in der Regel viel weniger Komponenten, die ausfallen oder gewartet werden müssen, da ihnen Verteiler fehlen. Ein Verteiler ist eine mechanische Komponente, die normalerweise von der Nockenwelle angetrieben wird und verwendet wird, um jede Zündkerze einzeln zu zünden. Dies kann durch Zündungsteile wie Zündsteuermodul, Spule, Verteiler und Rotor erreicht werden. Die Verwendung von Zylinderspulen macht den Verteiler, die Kappe, den Rotor, die Steckerdrähte und auch bestimmte andere Komponenten überflüssig.

Viele der Zündteile, die Zylinderspulen überflüssig machen, sind Verschleißteile, die in regelmäßigen Abständen ausgetauscht werden müssen. Dies kann zu Zeit- und Kosteneinsparungen bei Wartungsarbeiten führen, da bei Systemen mit Zylinderspulen Komponenten wie Verteilerkappen, Rotoren und Steckerdrähte fehlen. Ein möglicher Nachteil hierbei ist, dass eine Zylinderspule, die ersetzt werden muss, oft sehr teuer ist.

Eine typische Konfiguration beinhaltet, dass der Stopfenstiefelabschnitt einer Zylinderspule durch die Oberseite eines Ventildeckels verläuft. Diese Motortypen haben normalerweise ein Metallzündkerzenrohr, das mit einem O-Ring an der Oberseite des Ventildeckels abgedichtet ist. Wenn die Dichtung versagt, kann Öl in das Zündkerzenrohr eindringen und die Gummimanschette verunreinigen. Dies kann zu Fehlzündungen führen und erfordert den oft kostspieligen Austausch der betroffenen Zylinderspule. Bei einigen Anwendungen kann eine beschädigte Zündkerzenhülse durch eine neue ersetzt werden, obwohl andere Zylinderspulen so weit in die Hülse integriert sind, dass die gesamte Einheit ersetzt werden muss.

Da bei DI-Systemen kein Verteiler vorhanden ist, können verschiedene andere Komponenten dazu beitragen, eine Zylinderspule zum richtigen Zeitpunkt zu zünden. Viele Systeme verwenden einen Kurbelwellenpositionssensor (CKP), der ein Signal an die elektronische Steuereinheit (ECU) sendet. Der Computer kann dann den richtigen Zeitpunkt bestimmen, um jede Spule zu zünden. Andere Systeme können auch einen Nockenwellenpositionssensor (CMP) verwenden, um den richtigen Zündzeitpunkt zu bestimmen.