Hochfrequenz-Zündung für ottomotorische Brennverfahren
von Clemens HampeIn Band 3/2016 beschäftigt sich Herr Hampe mit einem alternativen Zündsystem, der Hochfrequenz-Zündung, und dessen Potenziale bei ottomotorischen Brennverfahren. Die verwendeten Einzylinder-Motoren reichen von 2-Takt-Motoren mit kleinem Hubvolumen und hohen Drehzahlen, über konventionelle 4-Takt-Motoren mit Pkw-üblichen Hubvolumen bis hin zu einem aufgeladenen CNG-Motor in LKW-Größe. Es wurden systematisch die erweiterten Grenzen der Kennfeldbereiche mit der Hochfrequenz-Zündung ermittelt und die Potenziale für die Entwicklung neuer Brennverfahren mit konventionellen und alternativen Kraftstoffen identifiziert. Ein wichtiger Faktor bei der Weiterentwicklung von Ottomotoren ist die Reduktion der zyklischen Verbrennungsschwankungen, auf die das Zündsystem über eine stabile Entflammung des Gemischs maßgeblichen Einfluss hat. Dies hat positive Auswirkungen im Besonderen hinsichtlich Wirkungsgrad und Abgasemissionen zukünftiger Ottomotoren, was die Aktualität der vorliegenden Arbeit unterstreicht. Ergänzend zu den motorischen Versuchen wurden Untersuchungen in einer beheizten Druckkammer durchgeführt. Mittels Hochgeschwindigkeitsaufnahmen und ebenfalls zeitlich hochaufgelöster Strom- und Spannungsmessungen konnten die Zusammenhänge der Zündparameter und der Randbedingungen des Gases auf mögliche Plasmagrößen und deren Energiebedarf erarbeitet werden.
