externe Zündspule

Ja, es gibt mindestens zwei Zündsysteme am EL308 (auch für den EL150) mit einer externen Zündspule, die beide funktionieren. Auf der vorhergehenden Seite war ich ja etwas tiefgreifender auf das Problem der Zündspulen eingegangen. Ich will's mal grob unterteilen in die s.g. "Batteriezündung", diesen Umbau gab es sehr oft schon zu DDR-Zeiten und den will ich nur grob umreißen und es gibt eine "batterielose Zündung" nach dem gleichen Arbeitsprinzip.

Bei der Batteriezündung wird eine externe Stromquelle benötigt, welche die Spannung für den Zündfunken an der externen Zündspule bereit stellt. Die Primärwicklung der originalen Zündspule dient über den Unterbrecher (quasi als Impulsgeber) lediglich dazu, den Funken zum richtigen Zündzeitpunkt an der Kerze überschlagen zu lassen. 

Vor- und Nachteile dieser Zündung im kurzen Überblick

Für meine Begriffe und für mein Verständnis und Anspruch an einen simplen Motor ist das bereits zu viel des Guten. Je weniger dran ist, desto weniger kann kaputt gehen. Wer den heimischen Hof nicht verläßt, hat sicher immer die Möglichkeit, die Batterie nachzuladen. Letztendlich "verbraucht" aber solch Ladegerät auch Strom (nein, es wandelt elektr. Energie in die benötigte Spannung und Verlustwärme um) und man steht letztlich dank fehlender Lademöglichkeit am ET auch immer mit einem Bein im vorzeitigen Batteriegrab. Für mich wäre das nix. Viele EL-Motoren, vor allem die 308er sind auf "Batteriezündung" umgebaut. Das ist also kein "Extra" oder ein Hinweis auf eine rare Zubehörausstattung, ein Sondermodell, o.ä., sondern lediglich die zu DDR-Zeiten vielfach angewandte "Problemlösung" für eine defekte Zündspule.

Bei der batterielosen Zündung sieht das schon ein wenig eleganter aus, vor allem wird  K E I N E  externe Batterie benötigt. D.h. es entfallen diese zusätzlichen Fehlerquellen und Ihr könnte tatsächlich fahren, bis der Reservekansiter zur Tankstelle getragen werden muss. 🎶 "I'm walking..."

Der liebe Paul hat sich dank schwächelnder Zündspule hingesetzt und eine seiner beiden Spulen "einfach" mal neu gewickelt. Klar, gab es bei ihm auch zwei Versuche, d.h. er hat sich 2x Kupferlackdraht bestellen müssen, hat aber nun einen EL-Motor, der auf Anhieb anspringt und läuft. Damit sollte das Zündspulenproblem endlich und dauerhaft behoben sein. Das geniale daran ist, dass es sich um eine einfache DIY-Lösung handelt, die jeder selbst mal Abends statt Tagesschau und Verblödungsprogramm mit Muttern am Küchentisch realisieren kann. Ist ähnlich spannend wie Strickwolle zu Knäulen aufwickeln, hat aber den Vorteil, dass Ihr mal wieder was zusammen macht! 😉

Das Ganze ist relativ simpel umzusetzen. Erst einmal entfernt Ihr von der defekten Zündspule die Wicklung. Die äußere Sekundärwicklung für die Hochspannung könnt Ihr getrost mit dem Teppichmesser runterschneiden und wie bei einer Zwiebel Schicht für Schicht abziehen. Die ist eh in 99,9% der Fälle kaputt und nicht zu retten. Wenn Ihr auf den dickeren Draht stoßt (Primärwicklung), wickelt die 3 Lagen einfach runter und schaut euch ganz genau an, wie das aufgewickelt wird. Wickelrichtung, Art und Weise, Anfang der Wicklung, etc. - darauf legt Ihr bitte Euer besonderes Augenmerk. Am besten macht Ihr Euch bei fast abgewickelter letzter Lage ein paar Fotos, um's zu rekapitulieren. Wickelt Ihr verkehrt herum den neuen Draht wieder auf, habt Ihr zwar am Ende eine tolle Spule gewickelt, aber es wird (mit Chip) nix zünden. Ihr werdet in 99% der Fälle feststellen, dass beide Spulendrähte, also der dünne (sekundär) als auch der dickere (primär) in einer Ecke des Spulenkerns mit diesem verlötet sind. Das lötet Ihr bitte aus und befreit den Spulenkern von Rost und Kleberesten der Kernisolierung. Sollte die Lötstelle lose sein, habt Ihr Eure individuelle Fehlerstelle gefunden - das passiert gelegentlich und diese Fehlerstelle muss man ja nun nicht erneut einbauen.
=> Nochmal, dokumentiert Euch bitte die Seite mit der Lötstelle und der Wickelrichtung -  das ist ausschlaggebend für das spätere Funktionieren. Als Hilfestellung, die Spulen haben grundplattenseitig zwei zusätzliche Bohrungen für die Fixierung der Spule über die Stifte, sonst könnte man den leeren Spulenkern um 180° verdrehen und verwechseln.

Ist der Kern sauber und wiederverwertbar, isoliert Ihr Euch den Kern, wie beim Original mit einem Gewebeband, wobei es weniger um eine elektrische Isolierung geht, sondern in erster Linie um einen mechanischen Schutz für die erste Kupferdrahtwicklung und dem recht scharfkantigen Spulenkern. Da reicht also eine Lage Panzertape oder Iso-Band bspw. und los gehts mit Wickeln. Ihr lasst an der Ecke, an der vorher der Draht angelötet war, knappe 10cm Draht überstehen und seitlich rausgucken und wickelt nun fein säuberlich (!!!) ohne viel Druck und Zug den Kupferlackdraht in einem Durchgang, Lage für Lage auf die Spule, bis die 30m komplett drauf sind. Es kommt hierbei darauf an, den Kupferlackdraht  N I C H T  mechanisch zu beschädigen, d.h. die Lackschicht muss beim Wickeln intakt bleiben! Ja, Euch wird ohne seitliche Führung innen zur Kurbelwelle hin der Draht spätestens mit der dritten Lage seitlich verrutschen - das ist weniger das Problem. Wichtig ist, dass ihr an der äußeren Spulenseite (zum Magneten der Schwungscheibe hin)  K E I N E N  Überstand aufwickelt. Am Ende lasst Ihr ca. 20cm (wie es gerade sinnvoll paßt) Draht übrig und umwickelt die Spule zur Fixierung nochmal mit Isoband, theoretisch sollte da auch Panzertape funktionieren, auch hierbei geht es "nur" um den mechanischen Schutz der Wicklung an sich. (die Ladespulen auf den Grundplatten der Simson's sind auch nicht extra isoliert, bspw.)

Um erstmal ein Gefühl für's Wickeln zu kriegen, nehmt ruhig erstmal eine Rolle Basteldraht. Zum einen ist der deutlich günstiger als Kupferlackdraht und auch noch für den zweiten oder dritten Wickelversuch wiederverwertbar. Kupferlackdraht ist nach dem Abwickeln nur noch als Basteldraht zu verwenden. Die 30m-Rolle Basteldraht in der passenden Stärke gibts bei den üblichen Verdächtigen für <15,- €.

Gefällt Euch Euer Wickelergebnis, lötet Ihr an das kurze Ende vom Draht (das Ende, mit dem Ihr angefangen habt zu wickeln) eine kleine Ringöse passend für die Schraube, mit der die Zündspule an der Grundplatte befestigt wird. Das ist Euer neuer Massepunkt, von Außen kontrollierbar und erschütterungsunempfindlich (Thema kalte Lötstelle). Zum Löten muss nat. der Lack mit dem Teppichmesser vom Draht entfernt werden und zur Isolierung des Stückchens Draht nehmt einfach ein Stück isolierung von 1,5mm² Lichtleitung und schiebt das drauf vorm Löten. Das gleiche macht Ihr mit dem anderen Ende und verbindet das analog der bisherigen Verdrahtung entweder mit dem Unterbrecher oder dem Zündchip. Von dort aus geht es dann auf Klemme 15 der externen Zündspule und dann fehlt nur noch eine Masseverbindung von der Zündspule zum Motorgehäuse, die man mit einem Fernschalter zur lenkernahen Zündunterbrechung versehen kann. => Starthebel betätigen, nicht vergessen. Funktioniert irgendwas nicht, habt Ihr zumeist irgendein Kontaktproblem, fehlende Masse oder irgend so'n Geigelkram.

Vor- und Nachteile dieser Zündung im kurzen Überblick.

Eines möchte ich in diesem Zusammenhang nochmal unmistverständlich klarstellen. Das ist nicht auf meinem Mist gewachsen, ich teile das Wissen lediglich. Dieses Zündsystem wurde ursprünglich für die Simsonmotoren entwickelt, denn die Suhler hatten bei der Vogelserie mit den Zündspulen auf den Grundplatten, die der direkten Motorwärme ausgesetzt waren, exakt das gleiche Problem, wie wir in 95% der Fälle an den EL-Motoren. Mit Einführung der S50 / S51 wurden dort externe Zündspulen verbaut und die Zündspule auf der Grundplatte wurde gegen eine zweite Ladespule (Primärspule) zur Stromerzeugung für die externe Zündspule ersetzt. Deshalb fahren die Mopeds auch ohne Batterie. Irgendwann Mitte / Ende der 1980iger Jahre wurde das bei den Bootsmotoren (Tümmler / Forelle) so übernommen, bzw. adaptiert um deren Warmstartfähigkeiten zu verbessern. Kurz vor "der Wende" auch beim EL65 dessen Zündung sich bis auf den Wellenkonus für's Polrad von der alten Simsonzündung nicht unterscheidet (hat auch keine Licht- und keine Ladespule, könnte man aber umrüsten oder gegen eine Vape tauschen). Bei den großen EL- und beim ZW-Motor wurde das leider zu DDR-Zeiten nicht mehr umgesetzt und der Dank geht hierfür an Frank Torno, der mir letztlich das Prinzip dieses Zündungsumbaues vermittelte und mir eine solche Testspule mit kleinem Chip (der mit dem Thyristor und 2 Anschlüssen) gebaut hatte. Er ist derjenige, der sich in endlosen Versuchen mit dem Thema auseinander gesetzt, probiert und getestet hatte. Also ich will mich da keinesfalls mit fremden Federn schmücken.

Und nun kommen wir zu Paul. Paul hatte auf Zuruf die folgenden Komponenten geordert (bzw. aus einer seiner Simsonteilekisten rausgekramt) und zusammengetüdelt und hat seit Juli '23 eine funktionierende Zündung mit großem Transistor-Zündchip. Ohne viel Wenn und Aber und hier und da und dort, sondern hat es einfach mal in der Garage umgesetzt und es hat mit dem 2. Anlauf funktioniert - Glückwunsch!

• MZA Zündspule 12V 8352.1/2
  
• 30m Kupferlackdraht 0,9mm (ggf. zusätzlich 30m Basteldraht 0,9mm zum probieren)
  
• passende Ringöse für Zündspulenbefestigung (M5)
• Lötkram
• Isoband (temperaturbeständig)
  

So sieht der Spaß aus (aktuell geht es beim Paul um einen passenderen Vergaser), von daher ist das noch nicht in "schön" verdrahtet.
Der große Chip hängt unter der Zündspule und ist mit Klemme 15 der Spule verbunden, das schwarz/weiße Kabel geht auf den Massepunkt an der 12-Uhr-Grundplattenschraube. Das "wild" isolierte Kabel kommt direkt von der Zündspule und dürfte sogar der 0,9er Wicklungsdraht, also ohne nochmalige Unterbrechung auf Litze sein (deswegen so wild isoliert).

Weitere Bilder und sicher auch ein Video folgen gelegentlich.

Dem Jonas sein ET ist auch schon seit einer ganzen Weile mit solch einer zur "Lichtspule" umgewickelten Zündspule ausgerüstet und zündet wunderbar in allen Lebenslagen. Aktuell steht der wohl im Kleinanzeigenportal zum Verkauf und sucht einen neuen Eigentümer, aber darum geht es hier und heute nicht. Im Bild erkennbar ist das zweiadrige Kabel durch den aufgebohrten Serienstromabnehmer, dass direkt an die quer unterm Tank angeschlossene Becherzündspule angeschlossen ist. Das ist einmal die Masseleitung und das stromführende Kabel vom Chip - läuft. Ein Umbau vom Frank Torno.

Modellübergreifend, diesmal bei einer alten DUZ20 funktioniert das natürlich auch mit der Zündspule. Der Benjamin hatte "sicherheitshalber" zwischen jede Lage Kupferlackdraht, eine Lage Iso-Band gewickelt und selbst damit bleibt genügend Platz, damit sich der Magnet des Polrades zerstörungsfrei an der Selbstbauspule vorbei drehen kann. Das läßt etwas Spielraum, um ggf. die Drahtlänge und damit die Spannung der Primärspule zu erhöhen, was den Startvorgang als solchen zündungsseitig weiter erleichtern sollte. Nur zur Erinnerung, je höher die Startspannung und je niedriger die dabei anliegende Drehzahl, desto früher sollte der Zündchip durchschalten, ein kräftiger Funken an der externen Zündspule erzeugt werden und der Motor damit sicher anspringen. => Allerdings kann man das leider nicht endlos in den Drehzahlkeller verschieben, denn durch steigende Motordrehzahl erhöht sich logischerweise die Spannung, welche die Spule dann bei höheren Drehzahlen produziert. Das kann (!!!) dann dazu führen, dass die Zündchips an ihre Leistungsgrenze geraten und durchbrennen, was früher bei der ersten Chipgenerationen, bzw. den vmtl. zu kleinen Chips bei der TS8 (ZW1103) des öfteren vorgekommen sein soll und somit den schlechten Ruf der Zündchips verursachte. Die Bilder seiner Spule will ich Euch natürlich nicht vorenthalten - sehr fein 👍

Anfang April '24 erreichte mich vom Julian eine Nachricht hinsichtlich seines Neuerwerbs und einigen gleich mal durchgeführten Modifikationen, die ich Euch einfach ungekürzt wiedergeben will. Ich finde sie in ihrer Klarheit des immer wieder selbst genau so erlebten, einfach nur köstlich. Aber lest selbst:

"Hier meine Beschreibung zu meinem Et081:
Bereits nach den ersten Startversuchen (und bei denen blieb es auch) war klar, dass die original Zündspule irgendwo ein Spulenschluss haben muss. Mir wurde zwar zugesichert „Das kann doch nicht sein, da wurde doch auf Zündchip umgebaut.“, aber ohne intakte Spule geht es halt nicht. Schon beim Abwickeln der alten Wicklung mit den haardünnen Drähten sah man, wie unterschiedlich der Lack aussah. Offenbar war dieser thermisch schon stark zersetzt. So hab ich dann doch auf außenliegende Becherzündspule mit innerer Lichtspule umbauen müssen.

Da hab ich ziemlich genau 35m 0,9mm Kupferlackdraht wieder aufgespult. Zwischen jeder Lage einmal Isoband, dann war das Ding bis Anschlag voll. Den Spulenanfang dort auf Masse geschraubt, wo vorher der AUS Taster war und das Spulenende nach draußen zur Klemme 15 der Becherzündspule geführt. Den Zündchip hab ich auch nach draußen versetzt und mit auf Klemme 15 der Becherzündspule geschraubt. Bei dem war der Zwischenstecker schon stark thermisch verformt. Weil ich in dem Stecker auch kein Sinn sah, hab ich den rausgezwickt und die Kabel starr verlötet.
Interessehalber hab ich mal das Multimeter genommen und das Zündkabel samt Stecker durchgemessen. ~6 kOhm.. Da braucht man sich gar nicht wundern das nichts ging.. (Der Motor sollte vor kurzem noch gelaufen sein. Ja ne ist klar..)
Also das Kabel inkl. Stecker auch neu und siehe da.. 1A Zündfunke.

Den original Vergaser nach Reinigung dran gebaut und siehe da: Läuft.
Weil der K220 aber keine zufriedenstellende Leistung erbringt, habe ich bei AKF den erst besten 19N1 Vergaser geholt. Und der kostet echt nicht die Welt. Im Gegenteil. Der K220 wird für Mondpreise im Internet gehandelt.¹) Der 19N1 für UNTER 40€ NEU. Unverständlich..

Nun zur Flanschproblematik:
Weil ich den Ölbadluftfilter behalten wollte und mit diesen nicht so weit nach rechts vom Motor rücken wollte, musste der Verbindungsflansch so kurz wie möglich bleiben. Also nehme man eine mindestens 10mm starke Alu-Platte mit 29mm Bohrung die als Passung über das vom Motor kommende Rohr passt. 2x die Löcher für die Vergaserschrauben bohren, 1x Dichtung. Fertig. Dann muss man den Ölbadluftfilter nur ca. 2,5 cm weiter nach rechts rücken. Verkraftbar. Den Choke hab ich gänzlich ignoriert und weg gelassen. Als Bedüsung läuft der Vergaser aktuell mit 105 und 38 Leerlauf. Nach Kerzenbild ist das noch etwas zu fett, dafür dreht er aber um Welten besser hoch wie beim K220. Ich will mit dem ET081 auch keine Berge versetzten, Anhänger ziehen, etc. Nur 2, 3.. mal im Jahr Fräsen und Pflügen. Ob ich deshalb eine übertriebene Feinabstimmung mache, fraglich..

Auf alle Fälle springt er dank dem 19N1 und der neuen Zündspule so was von gut an. Da ist jeder drüber verblüfft. Und ganz wichtig: Er bleibt dauerhaft an. Für die meisten (ich nenne sie mal „Möchtegern-Simson-Tuner“) mit denen ich geredet habe, bleibt diese ganze Vergaser und Zündspulenumbauten am ET081 ein absolutes Mysterium. Selbst ältere mit (eigentlich) entsprechenden Erfahrungswerten halten einen oft für einen Magier. Immerhin läuft das 300ccm Teil mit 19mm Vergaser und ohne Unterbrecher. "Wie kann das sein?"
Soviel dazu.
Mit freundlichen Grüßen.
Julian"

¹) erinnert mich spontan an den Herrn aus Halle und dessen komische Preisgestaltung 🙄

Die Maschinen liefen bekanntlich immer bis zum Schluss, auch wenn das vor 30 Jahren war und sich die Verkäufer dank möglichem Kaufinteressenten vor der Nase und Euro-Zeichen in den Augen spontan nicht mehr dran erinnern können, dass die Maschinen wegen der beschissenen Motoren die nie richtig liefen, abgestellt wurden. Die Sprüche: "Darfste nur nicht ausmachen:" usw. kommen doch nicht von ungefähr.

35m Lackdraht (0,9mm) auf der Zündspule sind eine echte Hausnummer. Es wundert mich nicht, dass der ET sauber und jederzeit anspringt - Glückwunsch und danke für's feedback. 👍

Augen auf beim Lackdrahtkauf

Tabelle 1

¹) gerundet, Standard bei Ø 0,9mm sind 0,0269 Ω/m bei 20°C, jedoch sind Abweichungen zw. 0,02495 und 0,029 (in Klammern) zulässig
²) die erste Ziffer gibt den Standardwert, die 2. Ziffer in Klammern den zulässigen Maximalwert an

Die Gewichtsangaben sind hochgerechnet und gerundet, als Basis dient der Wert von 5,759kg/km für 0,9er Lackdraht der Kategorie "Grad 1". Ein "Grad 2-" oder "Grad 3-"Draht wäre geringfügig (!!!) schwerer, weil da die Lackschicht dicker ist. Warum Gewicht? Ganz einfach, weil Kupferlackdraht sehr oft in Gewichtsangaben verkauft wird und man sich die tatsächliche Länge dann selbst ausrechnen darf. Heißt, wer eine 50g-Spule mit 0,9er Cu-Lackdraht kauft, bekommt eben nur 8m und drantüddeln iss nich...

Aufpassen solltet Ihr bei den asiatischen Kupferlackdrahtdealern, denn oft sind deren Drähte nicht nach der regelbasierten europäischen Lackdrahtweltordnung 🇪🇺 IEC 60317 genormt, sondern die nutzen oft den Japanischen IndustrieStandard (🇯🇵 JIS C3202) nach Klassifizierung "Class 0" bis "Class 3" ff. Die technischen Werte unterscheiden sich nicht grundlegend (nur im Nachkommabereich), allerdings beschreibt der europäische "Grad 1" einen Lackdraht mit extrem dünner Lacksicht für niedervoltige Anwendungen (ein "Grad 3" demzufolge einen Draht, für höhervoltige Anwendungen mit größerer Beanspruchung) und im asiatischen Teil der Erde ist das genau anders herum.

Tabelle 2

¹) Prüfwerte nach JIS, die tatsächliche Durchschlagspannung ist sehr wahrscheinlich vergleichbar mit den Prüfwerten links.

=> Achtung, Tabelle 2 beschreibt Drahtstärken von 0,45mm. Zu 0,9mm-Draht wie benötigt, habe ich bisher keine brauchbare Gegenüberstellung gefunden und die Werte können nicht einfach verdoppelt werden. Es wird jedoch deutlich, dass ein "Grad 2"- und "Class 2"-Draht durchaus miteinander vergleichbar sind und dem "Grad 2"-Draht aufgrund der besseren (Prüf-)Werte hinsichtlich der Durchschlagspannung aufgrund der größeren Lackschichtdicke der Vorzug zu geben wäre, so kein Draht nach "Grad 3" zu bekommen ist. Der Rohdrahtdurchmesser, bzw. dessen Toleranz als Grundlage zur Herstellung von Lackdraht unterscheidet sich im Tausendstelbereich, ist also defintiiv zu vernachlässigen!
Interessant sind die wirklich minimal höheren Widerstandswerte beim Draht nach fernöstlicher Standardisierung (Tabelle 1 in blau) im Vergleich zur europäischen, denn wir sind ja auf der Suche nach jedem Völtchen für den doofen Zündfunken beim Anwerfen...
"...also Augen auf beim Kupferlackdrahtkauf!" 😉