Wenn der Funke nicht springen will

Immer wieder ist in einschlägigen Classic Car Publikationen und Clubzeitschriften von unbrauchbaren Ersatzteilen zu lesen, die teilweise gröbere Pannen nach sich ziehen können. Nicht genug mit dem Umstand, dass die Betroffenen irgendwo stranden, es ist überdies oftmals ganz ordentlich schwierig, der Ursache der Panne auf die Schliche zu kommen – wie das in der Folge geschilderte Ereignis zeigen soll, das mir vor nicht allzu langer Zeit selber passiert ist.

Mein treuer Begleiter in Schnee und Eis – hier nach der Generalreinigung am Ende der Winter-Saison

Es war Ende Februar des Jahres 2013, respektive im Jahre 179 nach Joseph, dem Lucas, als mein sonst so zuverlässiger Morris 1100 begann, Launen zu entwickeln. Eines Morgens, auf dem Weg zur Arbeit, traten, zuerst sehr vereinzelt, dann immer häufiger, Zündaussetzer auf – aus heiterem Himmel, sozusagen (obschon an diesem Tag bewölkt war – aber an einen derartigen Zusammenhang glauben nicht einmal Lucas-Opfer). Gibt wieder einmal etwas zu tun, heute Abend, dachte ich mir,  vielleicht braucht die Zündung wieder einmal eine Kontrolle und eine Justierung (obschon ich dies jedes Jahr regelmässig durchführe – aber vielleicht hatte der Winter dem Auto etwas zugesetzt). Es dauerte jedoch nicht bis zum Abend, bevor ich leicht genervt die Motorhaube öffnen musste, sondern lediglich weitere ca. 5 Minuten, weil sich die Aussetzer in einem Masse häuften, dass an ein Weiterfahren nicht mehr zu denken war.

Naja, kenne ich, dachte ich, wohl zu enger Unterbrecher-Abstand oder ein Rotorfinger, der irgendwo zur Masse durchschlägt. Also, Deckel weg und Lagebeurteilung. Eigentlich war überhaupt nichts Auffälliges zu entdecken, dennoch reinigte ich zur Vorsicht einmal alles und vergrösserte den  Unterbrecher-Abstand, worauf der Motor wieder ganz ordentlich schnurrte. Ganz verschwunden waren die Aussetzer nicht, aber immerhin schaffte ich es bis nach Zürich.

Am Abend, auf dem Heimweg, den ich atypischerweise auf der Seestrasse absolvierte, begann das Theater von Neuem und wurde zeitweise so schlimm, dass ich kaum mehr von den zahlreichen Lichtsignalen wegkam – und wenn schon, dann sicher nicht unter gefühlten 4000 U/min, aber mit sehr deutlich gefühlten Schweissausbrüchen. Knapp vor Ortsausgang Meilen war dann Schluss, ich konnte das Auto eben noch vor der einspurigen Strecke der Baustelle (ebenfalls mit Lichtsignal) in eine kleine Nische plazieren, dann war der Motor tot. Dort konnte er aber nicht längere Zeit bleiben, also nochmals das Manöver vom Morgen, allerdings nun im Licht einer Stablampe, die bekanntlich wie alle Stablampen, irgendwohin zündet, nur nicht dorthin, wo man arbeiten sollte. Zudemn spritzte mir natürlich ständig Dreckwasser von den vorbeifahrenden Autos in die Schuhe. So kontrollierte ich eben, unter erschwerten Bedingungen, nochmals alle Komponenten der Zündung, reinigte nochmals alles, inclusive Kontakte und setzte das Ganze wieder zusammen. Zur Sicherheit kontrollierte ich auch noch den Benzinfluss, reinigte die Schwimmerkammer und versuchte dann, den Motor zu starten. Und, heureka, er lief sofort an, er lief auch ohne Probleme weiter und brachte mich nach Hause, als ob nie etwas gewesen wäre…

Nach einer nochmaligen Prüfung und Justierung der Zündung, nun unter geordneten Verhältnissen, lief alles wieder wie eh und je, und ich vergass die ganze Angelegenheit.

Bis etwa zwei Wochen später, als das ganze Theater wieder von vorne begann.

Diesmal kam ich zum Glück ohne Roadside Repair nach Hause, wollte jedoch keine Risiken eingehen und wechselte deshalb alles aus: Unterbrecher-Kontakte, Kondensator, Rotorfinger, Zündspule und Kerzen, obschon rein optisch alle diese Komponenten keinerlei Mängel aufwiesen, sogar die Zündkontakte zeigten kaum Abbrennspuren. Naja, jedenfalls war anschliessend, wie eigentlich zu erwarten, alles wieder in „best working order“. Ausser dass die Benzinpumpe zwischenzeitlich ebenfalls den Dienst quittiert hatte und ausgetauscht werden musste….

Dies war auch nach der Sommerpause so, das Auto verbrachte dann noch 3 Wochen in Schaffhausen beim Spengler. Bei der Rückfahrt allerdings kam so ein déjà-vu-Gefühl auf, so ganz selten und vereinzelt, kaum wahrnehmbar: Zündaussetzer. Ich mochte aber nach der Ankunft zuhause nicht schon wieder die Zündung zerlegen, zumal die Aussetzer in der Zwischenzeit wieder verschwunden waren.

Dies änderte sich jedoch am folgenden Morgen, die Fahrt nach Zürich erinnerte mich sehr lebhaft an den eingangs geschilderten Februar-Morgen, einzig mit dem Unterschied, dass ich es ohne Pannenhalt (allerdings nur knapp und unter verwunderten Blicken der Fussgänger, weil der Motor immer mehr spuckte und knallte) bis in die Garage schaffte.

Am Abend war vor der Wegfahrt einmal mehr erweiterter MPD angesagt – diesmal jedoch nur mit sehr mässigem Erfolg. Wieder musste ich den Heimweg auf der Seestrasse antreten, weil ich meine Frau in Küsnacht abholen musste (die mich beim Einsteigen sehr berechtigterweise fragte, ob ich glaube, dass ich mit meinem Auto wirklich noch nach Hause komme).

Um es kurz zu machen: ich kam nicht.

Stattdessen konnte ich mit dem letzten Schwung gerade noch einen Platz unter den Platanen vor dem Fährensteg in Meilen erreichen, dann war Schluss.

Nach ca. 15 Minuten vergeblicher Schrauberei (und Flucherei) liess sich Iris dann von unserem hilfsbereiten Nachbarn abholen, und ich versuchte weiter, dem Fehlerteufel auf die Spur zu kommen, denn es wollte mir einfach nicht in den Kopf, dass nun schon wieder etwas defekt sein sollte, die Komponenten waren doch allesamt neu. Was mir allerdings auffiel, waren die deutlich verbrannten Zündkontakte – die Schlussfolgerung jedoch zog ich in diesem Moment noch nicht.

Eine Stunde später musste ich mir dann die Niederlage eingestehen und mich ebenfalls abholen lassen….

Bewehrt mit Abschleppseil, Lampen, Schirmen (selbstverständlich hatte es inzwischen zu regnen begonnen), Werkzeug und garantiert hochwertigen Komponenten von einem Spezialisten, von dem ich während des Sommers in weiser Voraussicht diverse Teile besorgt hatte, fuhren Patrik und ich später zurück zum Fährensteg, wo der Morris, inzwischen völlig einsam, unser harrte.

Nach dem Motto „Das Einfache zuerst“ wurden angesichts der widrigen Verhältnisse (wie im Slapstick: dunkel und nass) ohne lange Versuche mit Testgeräten Zündspule und Verteilerfinger gewechselt, jedoch ohne Erfolg. Auch ein Tausch des Unterbrechers brachte keine Besserung. So blieb zu meinem Ärger bloss noch der Kondensator als Übeltäter – wie gesagt, brand new aus der grünen Schachtel.  Wie viele sicherlich wissen, befindet sich dieser im Verteilergehäuse bei 6 Uhr, gehalten von einer unzugänglichen, sehr kurzen Kreuzschlitz-Schraube, die normalerweise entweder auf den Boden, oder, noch schlechter, in den Verteiler fällt. Sie fiel in diesem Fall auf den Boden. Bereits nach 3 Minuten hatten wir sie wieder gefunden und diesmal klappte es, der neue Kondensator war an seinem Platz – das Anschliessen des Verbindungsdrahtes klappte sogar ohne dass nochmals etwas hinunterfiel….

Der Motorraum des Morris 1100 - zwar ist eigentlich alles recht gut zugänglich, nur im Dunkeln doch etwas mühsam. Zudem spürt man anschliessend den Rücken und die Knie! Schön übersichtlich die Zünd-Anlage mit knapp teilweise sichtbarem Zündverteiler unten im Bild, sowie der gelb eloxierten Zündspule.

Es wird jetzt sicherlich niemanden mehr wundern, dass der Motor ansprang, kaum hatte ich den Starter betätigt, und in der Folge auch wunderbar vor sich hin schnurrte.

Nach dem definitiven Einstellen der Zündung tut er dies nach wie vor und läuft tatsächlich sauberer als je zuvor – zumindest seit ich das Auto besitze. Ich bin nun gespannt, ob das so bleibt, ob diese speziell guten Komponenten tatsächlich so sind wie in den guten alten Zeiten.

Vergleicht man die Bauweisen von Rotor und Unterbrecher, sind Unterschiede jedenfalls sehr augenfällig: Anstelle von billigem Plastik wird wie früher stabiles textil-verstärktes Harz verwendet, die Kontakte sind in geschlossenem Zustand absolut parallel, der nunmehr wieder rote Kunststoff des Verteilerfingers macht einen viel solideren Eindruck als die heutigen, neuen, sogenannten Lucas-Teile, die, so habe ich feststellen müssen, wie so vieles, irgendwo in China gefertigt werden.

Defekter Kondensator (oben), äusserlich neu und glänzend..,  unten der Unterbrecher, der verformte Kunststoff ist offensichtlich.

Die verbrannten Kontakte in Nahaufnahme, kraterförmige Vertiefung mit Anlauf-Farben am Rand als Zeichen der Hitze-Entwicklung

Den neuen Kondensator habe ich natürlich nicht zerlegt, um die Bauweise zu kontrollieren, da bleibt nur, abzuwarten. Ich habe jetzt aber sicher immer einen Ersatz-Kondensator im Handschuhfach.

Rückblende

Bereits zu Zeiten meines ersten ADO16, eines roten MG 1100 (siehe „Ehemalige Autos im Club“), hatte ich einmal Ärger mit einer Zündspule, allerdings einer  originalen Lucas-Spule.

Die Symptome waren äusserst irreführend: intermittierend hatte das Auto Zünd-Aussetzer, die ich natürlich auf Kondensator und Unterbrecher zurückführte. Ein Austausch dieser Komponenten brachte allerdings nicht den gewünschten Erfolg. Dafür begann der Regler in völlig unregelmässigen Abständen zu rattern, allerdings ohne dass die Kontroll-Lampe am Armaturenbrett aufleuchtete. Diverse Einstell-Übungen mit Volt- und Ampère-Messgerät, sowie letztendlich Austausch erwiesen sich ebenfalls als Fehlanzeige.

So ging das längere Zeit, ohne dass ich je hängengeblieben wäre, lediglich die Intensität der Regler-Aktivität nahm exponentiell zu. Eines Abends, als ich mit einer speziell hellen Leuchte in den Motorraum zündete, fiel mir der ölige Belag auf der linken Seite des Motors auf, den ich zunächst auf eine defekte Dichtung zurückführte, bis ich den gleichen Belag auch auf der Zündspule sehen konnte.

Also: Spule ausbauen und schütteln. Einerseits gluckste es bei diesem Manöver mächtig im Gehäuse, zudem lief auf einer Seite tatsächlich Öl aus.

Somit war das fehlbare Teil endlich trotz missführenden Symptomen doch noch gefunden….

2015, Nachblende

Tatort Pfannenstiel, Herrenweg, Richtung Toggwil, früher Morgen.

Der inzwischen wohlbekannte Morris 1100 schnurrt den Hügel hinunter, keinerlei Anzeichen von Fehlfunktionen. Das änderte sich jedoch schnell, als ich nach dem Gefälle wieder Gas geben wollte: Zündung vollständig weg, kein Lebenszeichen vom Motorraum.

Man kann sich meinen leichten Ärger vielleicht vorstellen, nachdem ich alle Komponenten im Zündverteiler gewechselt hatte…

Daran lag es aber diesmal nicht. Das hatte ich eigentlich auch vermutet, denn nach Austausch der Zündspule (neu, jedoch auch kein „Marken-Artikel“) lief der Motor ohne zu zögern an und läuft seither wieder problemlos.

Wie allerdings die Zündspule nach Toggwil kam, ist eine Geschichte für sich und soll ein anderes Mal erzählt werden. Am Besten in Abwesenheit meiner lieben Ehefrau….

Jedenfalls befindet sich eben nun auch eine neue Zündpule (getestet, denn auch Bosch- und Lucas-Spulen können offensichtlich einfach so einen Sekundentod erleiden) in meinem Kofferraum.

Die Lehren aus diesen Episoden die ich für mich gezogen habe?

• Möglichst nie und nirgends Repro-Teile verwenden (geht nicht immer, das ist mir auch klar, aber hie und da lohnt sich eine Suche nach zwar teureren, aber originalen Komponenten).
• „Wissenschaftlich“ vorgehen: nur immer eine Komponente aufs Mal ersetzen oder ändern und dann wieder probieren. Nur so lässt sich das defekte Teil finden – sicher war bereits im Februar der Kondensator „faul“, was ich aber nicht gemerkt habe, da ich aus lauter Ärger gleich alles gewechselt habe.
• Trotz anderslautender Behauptungen läuft der Motor ohne Kondensator nicht (habe ich vor dem Wechseln versucht).
• Beobachten: die verbrannten Unterbrecherkontakte hätten mich misstrauisch machen sollen, denn dies ist nach 1000km völlig abnormal (der Kondensator dient ja unter Anderem als „Funken-Löscher“, um genau diesen Abbrand zu reduzieren; ist er defekt, entstehen deutlich mehr Funken, damit vergrössert sich der Abbrand).
• Kleine Teile wie – eben – Kondensator, Verteilerfinger und Unterbrecher) mit sich führen. Dass eine Zündspule plötzlich den Geist aufgibt, passiert eher selten (obschon ich dies auch schon zwei Mal erlebt habe, aber dann kommt man meist ohne Probleme nach Hause). Selbstverständlich sollte auch das entsprechende Werkzeug und eine (am besten Stirn-) Lampe vorhanden sein!
• Gehirn einschalten und sich nicht nervös machen lassen: in diesem Sommer konnte ich bereits schon einmal einem an dieser Stelle sicher nicht genannt sein wollenden Clubkollegen mit dem Austausch des Kondensators sein Auto reanimieren, nachdem dieser bereits die Vergaser und die Benzinpumpe revidiert und ausgetauscht hatte… Eigentlich hätte es mir wieder in den Sinn kommen sollen. Aber eben – meine  Komponenten waren ja neu und hätten eigentlich funktionieren sollen…. – zudem stand mir unter den herrschenden äusseren Bedingungen der Sinn absolut nicht nach grosser Zerlegung.

Zu guter Letzt doch noch etwas Theorie – es kann sicherlich nicht schaden, wenn man sich die Funktionsweise einer Batteriezündung mit Spule und Unterbrecher wieder einmal vor Augen führt:

Schema-Zeichnung einer typischen Batterie-Zündung

Funktionsprinzip einer Batteriezündung (vereinfacht)

Niedrige Spannung/(relativ) hoher Strom (von der Batterie oder der Lichtmaschine/dem Alternator) muss in Hochspannung (wenig Strom) umgewandelt werden, um damit zwischen den Elektroden der Zündkerzen zum richtigen Zeitpunkt (normalerweise unmittelbar vor dem oberen Totpunkt des Arbeitshubes des Kolbens) einen Funken zu generieren, der das Benzin/Luftgemisch entzündet. Je nach Zylinderzahl des Motors geschieht dies ein- bis mehrmals pro Umdrehung der Kurbelwelle.

Schematische Darstellung eines Zündverteilers

Komponenten einer Batterie-Zündung und Funktion

Zündspule

Besteht aus einer Primär- und einer Sekundär-Wicklung in der Art eines Transformators; sie wandelt Nieder- in Hochspannung um.

Zündverteiler

Verteilt, wie der Name sagt, die Hochspannung an die diversen Zylinder zum exakt richtigen Zeitpunkt. Besteht aus von der Kurbelwelle angetriebenem Verteilerfinger und dem Verteilerdeckel. Ersterer erhält seine Impulse zentral via Kohlestift im Zentrum des Verteilerdeckels von der Zündspule und verteilt diese mit seinem Messingfinger an die randständig plazierten abgehenden Zündkabel.

Verteilerdeckel von innen (gebraucht!)

Funktionell eigentlich eine eigenständige Einheit, bei unseren Autos jedoch immer mit der Unterbrecher-Einheit kombiniert, da beides voneinander abhängig ist.

Lucas-Zündverteiler in ausgebautem Zustand. Deutlich sichtbar die Vakuumdose mit Rändelmutter zur Feinjustierung des Zündzeitpunktes

Unterbrecher

Schema-Zeichnung eines Lucas-Unterbrechers

Besteht aus einem festen und einem an einer Feder beweglich gelagerten Kontakt, welcher von der zentralen Antriebs-Nockenwelle pro Arbeitszyklus des Motors einmal angehoben wird. Damit unterbricht diese pro Arbeitszyklus des Motors (je einmal pro Zylinder) den Strom, der von der Einspeisung (12V) in geschlossenem Zustand via Primärwicklung der Zündspule zur Masse fliesst und  so in der Spule ein elektromagnetisches Feld aufbaut. Beim Öffnen der Kontakte bricht dises elektomagnetische Feld, das während des geschlossenen Zustandes entstanden ist, zusammen und erzeugt dadurch induktiv eine Hochspannung in der Sekundärwicklung, die alsdann via Zündverteiler an die entsprechenden Zündkerzen der Zylinder abgegeben wird.

Unterbrecher in eingebautem Zustand (Verteilerfinger entfernt). Kondensator rechts davon, sowie unter der Montageplatte links knapp sichtbar eine Rückholfeder der Fliehkraft-Verstellung. Zentrale Schraube in der Nockenwelle, wo hie und da leicht geölt werden muss.

Punkte, die regelmässig, jedoch sparsam geölt oder geschmiert werden sollten

Kondensator

Beim Öffnen der Unterbrecherkontakte entsteht wie erwähnt eine Hochspannung, die an  diesen starke Funken verursacht und zu vorzeitigem Verschleiss führt. Dem wirkt der parallel zum Unterbrecher geschaltete Kondensator entgegen. Zudem unterstützt er den Aufbau des Hochspannungs-Feldes, welches ohne ihn häufig zur Zündung nicht ausreicht (siehe eigene Erfahrung).

Fliehkraft-Verstellung

Meist unterhalb der Montageplatte für die elektrischen Komponenten untergebracht. Besteht aus Federn und Gewichten, letztere werden bei höherer Drehzahl nach aussen bewegt und verstellen via Nocken die Basisplatte und bewirken damit eine drehzahl-abhängige Vorverstellung des Zündzeitpunktes. Durch die motorspezifisch verschieden starken Federn werden die Gewichte dann jeweils wieder in die Ruhestellung zurückgezogen.

Vakuum-Dose

Besteht aus einer flachen Kammer mit einer Membrane, welche von einer je nach Motorauslegung verschieden starken Feder in die Ruhestellung zurückgezogen wird. Ausgelenkt wird die Membrane durch den Unterdruck im Ansaugtrakt, der via eine dünne Leitung zur Dose übertragen wird. Die Membrane ist mit einem Hebel mit der Montageplatte des Verteilers verbunden und bewirkt dort bei Teillast (grösster Unterdruck) eine Vorverstellung der Zündung.

Bosch-Dosen haben zum Teil zwei Leitungen und zwei Membranen – je nach Abgriff im Ansaugtrakt sind die herrschenden Drucke verschieden, damit kann eine differenziertere Anpassung vorgenommen werden (eine Membrane für Früh-, sowie eine für Spät-Verstellung).

Wartung

Bei Zündspule, Kondensator und Vakuumdose ist eine Wartung normalerweise nicht möglich, bzw. nicht notwendig. Es ist aber sicherlich darauf zu achten, dass sämtliche elektrischen Anschlüsse frei von Korrosion sind, bei der Vakuumdose lohnt sich der Test, an der Leitung beim Ansaugtrakt Unter-, respektive Überdruck zu applizieren und dabei zu beobachten, ob sich die Leerlaufdrehzahl ändert. Nicht immer ist die Dose (und dort meist die Gummi-Membrane) defekt, sondern vielleicht einzig die Leitung entweder undicht (zu erkennen auch am schlechten Leerlauf des Motors) oder verstopft (verminderte Leistung).

Verteilermechanismus

EINEN Tropfen Oel ins Zentrum der Nockenwelle geben (wo die Schraube sichtbar ist), SPARSAMES Fetten der Nockenwelle aussen mit Spezialfett

Unterbrecher

SPARSAMES Fetten der beweglichen Teile, Sauberhalten der Kontakte (mit Poliertuch, anschliessend sorgfältig entfetten). Alle ca. 10‘000 km Zündzeitpunkt und Schliesswinkel kontrollieren, nach Einbau einer neuen Einheit nach ca. 500 km, da sich der Schleifer auf den Nocken noch „setzen“ kann. Bei verbrannten Kontakten wechseln, Einstellung nach Angaben des Auto-Herstellers.

Richtwerte:

Schliesswinkel

4 Zylindermotoren: 40-65°
6 Zylindermotoren: 33-45°
8 Zylindermotoren: 21-39°
Unterbrecher-Abstand: 0.3-0.5 mm

Vorzündung

Richtwerte anzugeben ist heikel, da sehr abhängig von Motorhersteller und heutzutage auch vom verwendeten Benzin. Im Zweifelsfall ca. -2 bis 0° - schlimmstenfalls hat man dann nicht die volle Leistung, aber es geht auch nichts kaputt. Kann meist irgendwo am Schwungrad (Kupplungs-Seite) oder am Kurbelwellendämpfer (Kühlerseite) abgelesen werden.

Verteilerfinger

Halten in der Regel sehr lange, auch hier gelegentlich oxidierte Stellen wegpolieren.

Verteilerdeckel

Kontakte auf festen Sitz prüfen, ev. reinigen (eine gelegentliche Inspektion lohnt sich immer, insbesondere, wenn die Autos im Winter oder im Regen bewegt werden, können die Kontakte scheusslich oxidieren). Innen peinlich sauber halten (Kriechströme), Kohlestift auf freie Beweglichkeit prüfen (Achtung, kann wegen der dahinter steckenden Feder wegspicken).

Risse oder Metall-Abrieb im Verteilerdeckel können zu Störungen führen

Zündkerzen

Alle ca 10‘000km ausschrauben und reinigen, auf Verschleiss prüfen, sowie auf Farbe der Elektroden (im Idealfall „rehbraun“). Im Zweifelsfall ersetzen, dabei auf korrekten Wärmewert achten!

Diagnose und Therapie

All das oben Beschriebene sieht auf den ersten Blick sehr kompliziert aus - ist es aber nicht. Mit ein wenig Logik kommt man eigentlich dem Fehler immer auf die Spur und kann ihn beheben. Zudem sind die (originalen) Komponenten sehr zuverlässig (man stelle sich nur einmal vor, wie oft ein Unterbrecher während zB nur einer Stunde auf- und zugeht - und das tut er klaglos teilweise über Tage!).

Man kann heutzutage natürlich die mechanischen durch einen elektronische Zündung ersetzen; diese enthalten deutlich weniger mechanische Komponenten und garantieren einen genaueren Zündzeitpunkt. Aber wehe, wenn irgendwo in den Pampas (Südtirol reicht allerdings auch bereits...) einmal etwas schiefgeht! Dann ist Abschleppen angesagt, es sei denn, es finde sich der originale Zündverteiler irgendwo im Kofferraum.