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Glühkerze

Glossar

Bezug zum Kraftfahrzeug

Kaltstart
Maschine, Motor
Dieselmotor, Vorglühanlage

 

Allgemeine Beschreibung

Glühkerzen sind in erster Linie Bestandteil der Vorglühanlagen in Fahrzeugen, die mit einem Dieselmotor ausgerüstet sind. Verschiedene Aggregate und Maschinen benötigen unter schwierigen witterungsbedingten Bedingungen Hilfe beim Start. Im Kraftfahrzeugbereich sind hier an erster Stelle die Dieselmotoren, aber auch die Brennkammer einer Standheizung bedarf einer Glühkerze.

Bei einem Dieselmotor ist für jeden Zylinder eine Glühkerze vorgesehen. Normalerweise ist der Einbauort der Zylinderkopf. So ist ein relativ einfacher Ein- und Ausbau während einer Wartung möglich. Sie heizt beim Motorstart die Luft im Brennraum auf. Dadurch wird es dem Kraftstoff erleichtert eine zündfähige Verbindung mit der Verbrennungsluft einzugehen. Kalte Luft würde an den Zylinderwänden zu schnell kondensieren und eine zündfähige Verbindung unmöglich machen.

 

Funktionsbeschreibung

Der sogenannte Vorglühprozess wird mit dem Einschalten der Zündung eingeleitet. Ein Temperaturgeber ist hier vorgeschaltet, um die Motortemperatur zu erfassen. Um in einem Dieselmotor eine Verbrennung zu ermöglichen, muss die Temperatur der Verbrennungsluft und deren Druck möglichst hoch sein. Ist der Motor noch kalt, geht viel der durch den Kompressionsdruck aufgebaute Temperatur sofort an Zylinder und Kolben verloren. Die geringe Temperatur der Luft lässt diese zwischen Zylinder und Kolbenringen leichter hindurch, so dass sich der Druck noch schneller abbaut.

Der Aufbau einer Glühkerze erinnert ein wenig an eine Zündkerze. So wie diese wird die Glühkerze ebenfalls im Zylinderkopf eingebracht.
Die Bestandteile einer Glühkerze:

  • Anschlussbolzen
  • Rundmutter
  • Isolierscheibe
  • O-Ring
  • Kerzenkörper
  • Dichtung
  • Einschraubgewinde
  • Ringspalt
  • Glührohr
  • Regelwendel
  • Isolierfüllung
  • Heizwendel

Der Kerzenkörper verschließt die Bohrung im Zylinderkopf und nimmt das Innenleben der Glühkerze auf. Durch den O-Ring und die Dichtung dichtet das Innenleben mit dem Kerzenkörper den Brennraum gegen die Umwelt ab. Eine Glühkerze ist prinzipiell eine Heizung mit lediglich einem Spannungsanschluss und einer Verbindung zur Fahrzeugmasse. Am Anschlussbolzen wird das positive Spannungspotential angeschlossen. Die Isolierscheibe verhindert Kurzschlüsse über Kriechströme, die durch Verschmutzungen auftreten können. Der Strom fließt über das Glührohr in die Regelwendel und von dort in die Heizwendel. Die Isolierfüllung verhindert, dass sich die Wendeln innerhalb der Glühkerze bewegen können.

 

Die Heizwendel ist aus einem hochlegierten Stahl gefertigt, der seinen elektrischen Widerstand bei steigender Temperatur nicht verändert. Im Gegensatz dazu hat die Regelwendel einen temperaturabhängigen Widerstand. Dadurch wird die Heizwendel und somit die Spitze der Glühkerze schnell heiß. Im Laufe der Zeit wird die Regelwendel ebenfalls heiss; dadurch steigt der elektrische Widerstand an, so dass weniger Strom durch die Glühkerze fließt. Ist der Widerstand groß genug fließt so gut wie kein Strom mehr.

Die Vorglühanlage wird über ein Glühzeitrelais oder bei modernen Fahrzeugen über ein entsprechendes Steuergerät angesteuert. Hierdurch soll verhindert werden, dass die Glühanlage zu lange in Betrieb ist. Nebenbei ist die Vorglühanlage ein erheblicher Verbraucher für das Bordnetz. Besonders bei kalten Außentemperaturen und einer ohnehin schwächeren Batterie besteht hier ein Risiko für ein Nichtanspringen des Motors. Pro Glühkerze ist mit einer Stromaufnahme von ca. 10A zu rechnen.

 
 
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