Entstörungsproblematik Zündung

[V8]

zum einen sollten widerstandszündkabel verbaut sein. also um gottes willen keine kupfer kabel die hier so gerne propagiert werden.

Yep, wenn man selber Elektronik ins Auto einbaut und konsequent die
Betriebssicherheit herstellen will, merkt man schnell, was geht und was nicht.
Die Zündkabel bekommen einen Stellenwert, den sie früher nicht hatten.

Die von mir empfohlenen Magnecor ö.ä. hatten schon ihren Sinn.
Nimmt man "Meterware" hat man zwei Probleme, entweder ist das
Kupferkabel, dann siehe oben, oder es ist Widerstandskabel, dann muss
man schwer aufpassen, dass sich nicht schon neu die Widerstände ins
Unermeßliche addieren.

Die kurzen Kabel (Zylinder 3 & 4) liegen so um die 2 Kiloohm, also bereits
völlig ausreichend. Zylinder 1 kommt oft schon auf 7K, was schon viel ist.

Nimmt man das Kabel von der Spule zum Verteiler dazu, ist man schon
jenseits des Optimums. Wer dann noch den Fehler macht, Schraubverbinder
und Stecker mit Widerstand zu verwenden schießt sich aus dem Rennen.

Ganz verrückt wird es dann, wenn man obendrein noch die Kerzen mit
Widerstand verbaut (Erkennbar an dem "R" für Resistor in dem "WR78").

Also wenn es schlecht läuft und man baut 7 Kilo für Zylinder 1 plus 2 Kilo
für das Verbindungskabel, 5 Kilo für den Stecker und abermals 5 Kilo für
die Kerze zusammen, sind das beachtliche 19 Kiloohm!

Das ist schon mehr als meine empfohlenen 1 Kilo und mehr als dem Auto gut tut.
Es wird anspringen und scheinbar unbeirrt laufen, aber nicht optimal.

Passiert Euch nicht? Ich hab schon Unrat aus den Autos gezogen, da wurde
exakt nach dem Motto "viel hilft viel" genau das verbaut! Hand aufs Herz,
wer hat seine Zündkabel inklusive Kerzen schon nachgemessen und wer
weiss überhaupt, ob er Widerstandskerzen und/oder -stecker verbaut hat?

Also wer sparen will, nimmt die vorgefertigten Kabelsätze mit den
angegossenen Steckern ohne Widerstand und dann keine zusätzlichen
Widerstände in den Kerzen zumindest für Zylinder 1.

Wer auf "Nummer sicher" gehen will, nimmt die Spiralkabel (die haben nur
ein paar Hundert Ohm) und wenn's beliebt die Widerstandskerzen!

Letzte Empfehlung wäre eine CDI Zündung, wobei die MSD wohl die
Bekannteste ist. Die wuchtet so einen Zündimpuls an die Kerzen, dass eigentlich
fast egal ist, was verbaut ist. Ich fahr die beispielsweise mit 1,2mm Kontaktabstand!!

[V8]

gel.

[Sascha]

@ V8, die Zündleitungen müssen einen Widerstand im k Ohm bereich haben. Sonst haut deine Nahenentstörung nicht hin. Bedingt durch das wechselnde Magnetfeld um den Leiter.
Die Leitung die ihr da benutzt sind mit induktiven Blindwiderstand, mit steigendem Zündimpuls steigt der Widerstand, so nicht messbar oder relativ niederohmig.

Es ist ein Irrtum zu glauben das die "ordentlichen"Widerstände der Zündleitungen und dem restlichen gedrössel die Zündernergie und damit die Motorleistung reduzieren. Die Energie loszuwerden ist auch ein Thema!

Und das xRxxx steht für Entstörwiderstand.....hat seinen Grund warum Bosch und viele andere Hersteller ihre Zündkerzen entstören.

Fröhlichen
Sascha

[V8]

Moin Sascha, der Gedanke mit den Spiralkabeln erscheint logisch,
ist aber für meine Vorschläge nicht so wichtig.
Ich stimme auch zu, dass Widerstände in Zündkerzen fallweise wichtig
sind, sonst hätten die nicht alle Hersteller im Programm. Ist wie Penicillin,
das ist auch wichtig, nur würde kaum jemand mit einem Schnupfen das
Nasenspray ablehnen, weil es vom gleichen Hersteller auch Penicillin gibt.

Was ich sagen wollte ist, es kommt auf den speziellen Fall an und da sind
Kupferkabel an Elektronik ebenso zu vermeiden wie Vorwiderstände an
Zündungen mit variablen Schließwinkeln und Widerstände im
Hochspannungsteil über 5 Kilo generell bei allen Applikationen.

Weil alles kompliziert ist, muss Penicillin der Arzt verschreiben, aber für unsere
Motoren sind wir selber verantwortlich. Da ist etwas Info vielleicht hilfreich.
Viel hilft nicht immer viel und was den Einen gesund macht, haut den Anderen um!

Ich hatte bei meinem ersten V8 umfangreich Gelegenheit die Zündung zu optimieren.
Mich plagten lange Zündaussetzer im Bereich des maximalen Drehmoments.
Selbst mit einer neuen serienmäßigen (elektronischen) Zündung oder
einer kompletten Mallory Kontaktzündung, alles komplett mit Kabeln
und Kerzen die in einem ähnlichen, aber ungetunten Motor funktionierten,
war der Sache nicht beizukommen.

Da hab ich Stück für Stück optimiert und kann sagen, dass der
Unterschied zwischen "grad noch einwandfrei fahren" und Zündaussetzern
auch Mal nur an den Widerstandskerzen gelegen hat. Das war der
berühmte Tropfen, der das Fass zum überlaufen brachte.

Natürlich hab ich auch da mit den unterschiedlichen Zündspulen
experimentiert, mit der Folge, dass mir zwei Zündelektroniken um die
Ohren geflogen sind, weil der Widerstand der Spule zu gering war.
Das passiert weit von zu Hause weg und deswegen mein Tipp mit der
empfohlenen Spule für die 123. Auch von Simon BBC hab ich immer die
empfohlene Spule montiert, weil ich da (durch)gebranntes Kind bin.

Aus meine Experimenten weiss ich, dass hochspannungsseitige Fehler
auch ohne Fehlzündungen dramatische Leistungseinbrüche zur Folge
haben können. Hab sogar früher hier Leistungsdiagramme mit optimierter
Zündung gepostet. Wenn da schon vor dem ersten Prüfstandslauf
Aussetzer o.ä. erkennbar gewesen wären hätte ich den teuren Lauf doch
gar nicht erst riskiert.

Wenn Du schreibst, das ich da im Irrtum bin, völlig okay. Damals hätte
ich dem BOSCH Mann auch nicht geglaubt, hätte ich die Rote kaufen
müssen. Aber er hat die montiert und gesagt, ich zahl sie nur, wenn es
was bringt und das war eine wirkliche Erkenntnis! Auch ein Motor, der
tadellos läuft kann erheblich mehr Leistung bringen, wenn eine ungenügende
Zündung optimiert wird. Sorry, das habe ich ausprobiert und weiss es besser!

Meiner Meinung nach gilt es möglichst viel Zündenergie möglichst lange
an das entzündbare Gemisch zu bringen, um möglichst viele Gasmoleküle
zur Explosion zu bringen, damit das gesamte Gemsich schnell entflammt.
Diese Ansicht teilen auch viel namhafte amerikanische Hersteller von
Zündanlagen und geben die lieferbare Zündenergie in Millijoule an.
Wenn man bei den CanAm Rennen durchs Fahrerlager geht, sieht man
meistens an den V8 Motoren die Zündtechnik, die ich hier empfehle.

Also ein Problem, die Energie loszuwerden, sehe ich ganz und gar nicht!

[Willi]

Was Sascha sagt ist richtig. Der Vergleich zum Penicilillin hinkt gewaltig. Nahentstörung ist immer noch gesetzlich vorgeschrieben. Sie wird erreicht durch entweder in die Zündkerze eingebaute Widerstände oder durch Widerstände in den Kerzensteckern oder durch Widerstands- Zündleitungen. Letztere haben nicht ganz zu unrecht einen schlechten Ruf. Sie haben eine begrenzte Lebensdauer und können schon nach ein paar Jahren schleichend immer hochohmiger werden.

Ich habe schon alle drei Maßnahmen an einem Auto gesehen (mit vorhersagbaren Konsequenzen). Die Nahentstörung ist im Übrigen nicht das Gleiche wie die Radioentstörung. Dafür müssen noch zusätzliche Maßnahmen getroffen werden.

Und selbstverständlich wird Energie in Joule gemessen. Die Menge Energie, die unsere Zündspulen speichern können (oder besser: der Schwingkreis bestehend aus Kondensatorkapazität, Spuleninduktivität- und Widerstand) ist für den 6- Zyl. Motor, der bis max. 6000 Touren gedreht wird, mehr als ausreichend. Bei Rennmotoren ist das natürlich anders. Aber es braucht sich niemand Gedanken um eine Zündoptimierung zu machen, außer er will spielen. Ich habe mir nur deshalb eine Pertronix eingebaut, weil ich die dauernde Fummelei am Unterbrecherkontakt leid war.

Vielleicht wäre das was für Ralfs Workshop. Die Zusammenhänge können anhand des Zündungsoszillogramms in einer halben Stunde sehr schön erklärt werden.

Willi

[V8]

Die Menge Energie, die unsere Zündspulen speichern können (oder besser: der Schwingkreis bestehend aus Kondensatorkapazität, Spuleninduktivität- und Widerstand) ist für den 6- Zyl. Motor, der bis max. 6000 Touren gedreht wird, mehr als ausreichend. Bei Rennmotoren ist das natürlich anders. Aber es braucht sich niemand Gedanken um eine Zündoptimierung zu machen, außer er will spielen

Das ist definitiv falsch. Ich hab es ausprobiert, auf dem Leistungsprüfstand
nachgewiesen und selber bemerkt. Von daher will ich das nicht so stehen
lassen, obwohl es mir eigentlich egal sein kann

Sicher können alle Zündspulen ausreichend Zündenergie speichern, insofern
ist der Beitrag ziemlich missverständlich, aber die Zeit dafür reicht bei einem
Zündverteiler mit korrekt eingestelltem Schließwinkel oft nicht wirklich aus.
Deswegen nimmt man Spulen mit kurzen Ladezeiten, wie die rote Bosch,
wenn man die Ladezeit nicht verlängern kann, oder eine Steuerung mit einer
variablen Ladezeit, damit bei hoher Drehzahl länger geladen werden kann.

Wenn der Motor 6000 Umin dreht, dreht der Verteiler 1x in einer 1/50sec.
Pro Zylinder bleibt nur eine 1/300stel Sekunde und davon rund die Hälfte
zum laden, also gut 1,5 msec, wenn ich richtig gerechnet habe.

Das ist bei einer Ladezeit der "alten" Spulen schon viel zu knapp,
besonders wenn man bedenkt, dass man mit einem Handgriff diese
mögliche Baustelle in den Griff bekommt und dann auf der sicheren
Seite ist.
Kommt dann nur noch ein bisserl was dazu wie Spannungsabfall
aufgrund schlechter Stecker, Kontakte o.ä. gibt es massive Probleme,
aber auch so ist es zu knapp, weil man das früher nicht besser in
den Griff bekam, bzw nur zu indiskutablen Preisen.

Ich hatte ja hier Mal ein Video von meinem Zündungsprüfstand, da habe
ich eine konventionelle Zündspule an der MegaSquirt betrieben und den
Zündfunken in der Länge am Tester fest eingestellt und feuern lassen.
Bei einem Schließwinkel von konstant 50%, also Dauer anhängig von der Drehzahl
wie beim Kontakt wird der Funken schon bei >4000 Umin merklich
dünner. Wenn man eine konstante Ladezeit vorgibt, passiert das nicht!

Ich kann ja sogar an der Megasquirt diese kurze Ladezeit von oben
als Ladezeit für den gesamten Bereich vorgeben, der Motor läuft also im
Leerlauf und bei niedriger Drehzahl schon mit der bescheidenen
Versorgung wie konventionell bei hoher Drehzahl. Solche Ergebnisse,
selber am eigenen Motor ausprobiert, bringen einfach mehr.......

Selbst bei der 123, die mit variabler Ladezeit glänzt wird es bei
6-Zylindern schon knapp, da die Zündspulen hochohmiger sein müssen.
(Ich hatte ja geschrieben, dass man tunlichst keine x-beliebige Spule verwenden soll,
zu niederohmig ärgert die 123, zu hochohmig verschenkt dringend benötigte Ladezeit)
Hab dazu grad eine Werbung gefunden, wo genau das steht, was ich oben gepostet habe:

https://www.big-fat-spark.com

Willi, wie hast Du den Deine Aussagen nachgeprüft, hast Du auch was
getestet, was man Mal nachvollziehen kann?

[Willi]

@V8
Ich will mich mit Dir nicht streiten: Du gewinnst ja eh immer. Auch der Schwingkreis mit der "alten" Zündspule ohne Vorwiderstand hat reichlich Zeit, sich aufzuladen. Die Ladund erfolgt nämlich nicht linear, sondern asympthotisch. Also nach einer e-Funktion, deren bestimmende Größen Induktivität und Kapazität des Schwingkreises sind.

Einen Augenblick nach der Entladung ist der Schwingkreis schon wieder zum größten Teil geladen. Ich bin jetzt zu faul, an das Oszilloskop zu gehen und das zu quantifizieren. Auf jeden Fall erfolgt die Zündung erst im praktisch waagrechten Bereich der Aufladung. Ob nun bei 90%, 95% oder 98% ist sowas von egal, aber gibt natürlich Raum zur Optimierung....

Merkbar wäre es nur, wenn der Schwingkreis im Augenblock der Zündung noch im aufsteigenden Ast der Ladung wäre. Aber diese Drehzahlen erreicht der Motor nicht. Zu 100% wird der Schwingkreis erst nach unendlicher Zeit geladen, aber das lassen wir mal aussen vor. Seh dir ein typisches Oszillogramm eines Zündfunkes an.

Mir ist immer wieder schleierhaft, warum an millionenfach bewährten Bauteilen optimiert werden muss. Und das oft ohne die Physik verstanden zu haben.

Willi

[Gyula]

Hi!

Nach tagelangem Mitlesen hat mich eine unbändige Kraft getrieben, mich und meine Unwissenheit einzubringen....

Zuerst einmal sollten wir stets zwischen einer rein mechanischen und einer elektronischen Zündeinrichtung unterscheiden.

Vorweg einmal, die mechanische Zündanlage reicht bei unseren serienmäßigen TR6 allemal aus, um diesen bis etwa 6000 rpm genügend Zündenergie zu liefern. Die Zündspule ist dabei so dimensioniert, dass diese bei Leerlauf eine etwas zu lange Ladezeit hat und bei 6000 rpm eben mal die erforderliche Energie für eine einwandfreie Zündung liefert.
Eine Startanhebung kann dabei bei niedriger Spannung (Starterbetrieb) für einen besseren Funken sorgen.

Am Osci sind die Grenzen des Systems sichtbar, wirken sich aber kaum auf einen Serien TR6 aus......
Die Ladezeit T=L/R, wobei L die Induktivität in Henry und R den Widerstend in Ohm angibt. Beim TR6 stehen bei 6000 rpm etwa 1,25 ms als Ladezeit zur Verfügung.
Ein Spule mit 2 Ohm (Wirkwiderstand inkl. Leitungen) könnte demnach eine Induktivität von 2,5 mH haben und würde gerade noch bis T (= 63%) geladen werden.
Keine Ahnung, was unsere Spulen so haben......


Eine mechanische Zündung mit Unterbrecherkontakt ist aber von mehreren negativen Einflüssen geplagt.

* Erstens dem konstanten Schießwinkel, bzw. der mit der Drehzahl abnehmenden Ladezeit der Zündspule.
* Zweitens der Unfähigkeit des Unterbrecherkontaktes, den Schließwinkel konstant zu halten. In Abhängigkeit der mechanischen Toleranzen der Bauteile variiert der Schließwinkel um einen Mittelwert, der sich mit zunehmender Lebensdauer auch noch verkleinert.
* Drittens gibt es da das Kontaktprellen, welches durch den Kondensator nur leidlich beherrscht wird.

-> Verbesserungen im Rundlauf (Leerlauf) kann man bereits mit einem Schalttransistor statt dem U- Kontakt erzielen. Auch bei höheren Drehzahlen lässt sich der Vorteil des Transistors auf dem Osci zeigen.

--> Eine elegante Lösung ist eine elektronische Zündung mit Konstantstromquelle (Pertronix II, 123, usw.).
Manche sagen auch variabler Schließwinkel dazu. Dabei wird der Ladezustand der Spule über den gesamten Drehzahlbereich konstant gehalten. Die Spule darf dabei einen vorgegebenen ohmschen Widerstand (ohne Vorwiderstand) nicht unterschreiten.
Die Verbrennung wird besser (auf dem Papier). Am Leistungsprüfstand wird wohl kein signifikanter Unterschied feststellbar sein.
--> Eine Mär ist jedoch, dass Zündkabel mit Kupferkern Funktionsstörungen hervorrufen. Vielmehr ist es wegen der (Fern) - Funkentstörung gesetzlich vorgeschrieben (siehe Willi).
Allerdings können auch Zündpistolen spinnen, wenn die Störstrahlung zu hoch wird.......

Gänzlich anders sieht die Sache aus, wenn ein Motor über die Werte des 143 PS Motors getunt wird. Höhere Verdichtung, andere Steuerzeiten, andere Gemischaufbereitung (Effizienz, mager...) höhere Drehzahlen.......
Das alles führt dazu, dass die Zündenergie nicht mehr in allen Betriebssituationen ausreicht, um eine einwandfreie Zündung des Gemisches zu gewährleisten.
Dann greift man zu kennfeldgesteuerte Hochleistungszündanlagen, die u.a. auf elektromagnetische Störungen empfindlich reagieren können. Dann wäre es Zeit das Gesamtkonzept der Zündanlage zu überdenken.
Man braucht höhere Zündenergie und eine störstrahlungssichere Zündanlage. Widerstandszündkabel, Kerzen mir integriertem Widerstand, Kerzenstecker mit eingebautem Widerstand, geschirmte Verteilerkappen, usw. sind dann ggf. erforderlich.


Ihr könnt jetzt meinen Beitrag zerpflücken (aber bitte schön sachlich und stets oberhalb der Gürtellinie!),
ich hole mir jetzt jedenfalls Bier und Chips..........

Gyula

[V8]

Die Ladezeit T=L/R, wobei L die Induktivität in Henry und R den Widerstend in Ohm angibt. Beim TR6 stehen bei 6000 rpm etwa 7,5 ms als Ladezeit zur Verfügung.
Ein Spule mit 2 Ohm (Wirkwiderstand inkl. Leitungen) könnte demnach eine Induktivität von 150 mH haben und würde gerade noch bis T (= 63%) geladen werden.
Keine Ahnung, was unsere Spulen so haben......

So schnell kommt man an einen guten Beitrag!
Respekt!
Also ich kann nicht Mal nachvollziehen, wie Du an die 7,5 ms kommst!
Hilf mir Mal und rechne vor!

Bei Deiner Formel 150mH/2Ohm komme ich auf 75ms,
auch da stimmt was nicht, oder? Henry / Ohm schreibst Du doch?

Wenn der Motor 6000 Umin dreht, dreht der Verteiler 1x in einer 1/50sec.
Pro Zylinder bleibt nur eine 1/300stel Sekunde und davon rund die Hälfte
zum laden, also gut 1,5 msec, wenn ich richtig gerechnet habe.

1,5 ms oder 7,5ms sind schon ein Unterschied.
Wenn 7,5 stimmen würden, hättest Du natürlich Recht
aber das ist eher der Wert für den Leerlauf.......

[Gyula]

Hi!

Ich muss da editieren.....und editieren und editieren.....
Ein Gedankenfehler nach dem Anderen........sorry!

6000 rpm => 3000 NW - Umdrehungen
3000*6 = 18000 Zündimpulse/ min
18000/60 = 300 Zündimpulse/ sec
1/300 => 3,33ms/Zündimpuls
3,33 * 0,375 (Schließwinkel) => 1,25ms.
T=L/R => L=T*R= 0,00125*2=0,0025H = 2,5 mH


Gyula

[V8]

6000 rpm => 3000 Zündimpulse/min
3000/60 = 50 Zündimpulse/sec
1/50 => 20ms/Zündzyklus
20 * 0,375 (Schließwinkel) => 7,5 ms.
T=L/R => L=T*R= 0,0075*2=0,015H = 15 mH

.......sieht so aus, als ob ich mich um eine Kommastelle vertan hätte.

Nicht nur das!
Wir reden vom TR6, einem Viertakter mit 6 Zylindern.
Bei 6000 Umdrehungen Motor macht die Verteilerwelle 3000 U/min.
Da sitzen aber 6 Nocken drauf und damit 18000 Zündimpulse mein Lieber!
Das wären 300 Impulse pro Sekunde, nicht nur 50 wie bei Dir!

Du hast Dich schwer vertan und die Werte für einen 1-Zylinder berechnet!
Da wären es nur 3000/min, Du hast Dich also um den Faktor 6 verrechnet!
Das Du damit annimmst, es könnte grad noch klappen ist kein Wunder!

Wenn Du also jetzt Deine falschen Werte durch 6 dividierst, damit es
annähernd stimmt, bist Du gar nicht mehr so weit von meinen 1,5ms entfernt!

Kaum zu glauben, dass dies keiner merkt und Dir dazu auch noch applaudiert wird.

[V8]

Okay, zwischenzeitlich editiert, aber immer noch falsch!
Lies doch einfach, was ich geschrieben habe.
Die Nockenwelle treibt den Verteiler 1:1!
Da sind 6 Nocken drauf, nicht 3!!!!!!

[V8]

Na guck! Jetzt sind wir konform und wenn wir jetzt noch feststellen,
dass eine Zündspule erst mit drei Mal Tau zu 95% voll ist und dazu
Deine Spule ewig brauchen würde, wird ein Schuh draus!

[Gyula]

Na guck! Jetzt sind wir konform und wenn wir jetzt noch feststellen,
dass eine Zündspule erst mit drei Mal Tau zu 95% voll ist und dazu
Deine Spule ewig brauchen würde, wird ein Schuh draus!

Hi!

Die Werte sind korrigiert.

Ich habe nicht geschrieben, dass eine TR6 Zündanlage eine Spule mit einer bestimmten Induktivität hat.
Ich habe geschrieben, dass in einer zur Verfügung stehenden Zeit von 1,25 ms und einem angenommenen Widerstand von 2 Ohm eine Spule mit 2,5 mH auf 63% geladen wird.
In Wirklichkeit können Widerstand und Induktivität beim TR6 ganz woanders liegen.
Dazu sind Energiebedarf zur sicheren Zündung und weitere Berechnungen erforderlich.

Dass mir bei der Berechnung Gedankenfehler passiert sind tut mir natürlich leid. Das ändert aber nichts an meiner Aussage. Ich habe daher den Induktivitätswert und die Zeit in meinem ersten Beitrag richtig gestellt.
Der Rest bleibt unverändert.

Das mit dem Schuh verstehe ich auch nicht.
Haben denn die Entwickler mit 3T kalkuliert, warum nicht mit 5T?
Ich denke, wenn eine Spule bei 6000 rpm nach T die gewünschte Energie liefert, ist das doch ok., oder?
Bei niedrigen Drehzahlen wird sich die Spule mehr aufladen, das kann schon zu Probs. führen. Deshalb bieten elektronische Units eine Konstantstromquelle. Da gibt es dann keine unerwünschte Erwärmung.

Übrigens, warum musst du immer so provokant schreiben.
Dein letzter Post war in dieser Form so notwendig wie ein Kropf.
Mir kommt vor, du freust dich regelrecht einen Hax'n aus, wenn du bei jemanden einen Fehler entdeckst und du ihn dann zur Schnecke machen kannst. Geht das nicht sachlich auch? Probiere es doch einmal.

Gyula

[darock]

Und weiter gehts ... viel Spass ...