Thermisches Verhalten:

Die wichtigste Beschränkung im Betriebsverhalten einer Zündkerze ist, dass die Isolatortemperatur zwischen 350°C und 850°C gehalten werden muss: Unter 350°C besteht die Gefahr der Verrußung, wobei sich Ruß- und Ölkohleablagerungen auf der Isolatorspitze aufbauen. Dies kann eine Ableitung der Zündspannung (Nebenschluss) zum Zündkerzengehäuse zur Folge haben.

→ Es kann kein Zündfunke mehr gebildet werden.

Auf ähnliche Weise können Ablagerungen zwischen den Elektroden zu Zündaussetzern führen. Je mehr Verschmutzungen sich anlagern, desto „kälter“ läuft die Kerze und desto gravierender wird das Problem. Deshalb wird nach dem Start ein möglichst rasches Erreichen dieser sogenannten Freibrenngrenze angestrebt. Ab Temperaturen von 350°C brennt die Kerze frei.  Hier verbrennen die Ablagerungen vollständig, bevor sie einen negativen Einfluss nehmen können, oder sie entstehen erst gar nicht.

Ab 750°C tritt  je nach Elektrodenwerkstoff ein mit steigender Temperatur rasch wachsendes Oxidationsproblem auf. Die obere Toleranzgrenze liegt bei 850°C, da die Oxidation vor allem bei Kerzen älterer Bauart (Einfachelektroden aus Nickellegierungen; Luftfunkenstrecke) unverhältnismäßig stark wird. Außerdem sollte dabei ein Sicherheitsabstand zum Glühzündungsbereich (1000°C) eingehalten werden. Eine Glühzündung wird hervorgerufen, wenn sich das Luft-Kraftstoff-Gemisch an den heißen Kerzenteilen frühzeitig entzündet. Durch diese unkontrollierte Verbrennung entstehen extreme Verbrennungsdrücke. Der Motor kann dabei binnen kürzester Zeit sehr großen Schaden nehmen.

Der Wärmewert einer Zündkerze bestimmt die abfließende Wärmemenge und somit ihr Verhalten über sämtliche Temperaturbereiche.

Korrosions- und Abnutzungsverhalten:

Das Kraftstoff-Luft-Gemisch stellt  zusammen mit den hohen Verbrennungstemperaturen eine sehr aggressive Umgebung dar. Um eine sichere Funkenbildung während der geforderten Nutzungsdauer zu gewährleisten ist deshalb eine hohe Beständigkeit gegen chemische Korrosion und Ablagerungen erforderlich. Neuere Kerzengenerationen haben Verbundmittelelektroden aus Nickel-Chrom-Legierungen oder Platin mit Kupferkern. So werden einerseits die Oxidationsprobleme im höheren Temperaturbereich vermindert und andererseits der Verschleiß durch Funkenerosion reduziert.

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