Hochfrequenz-Zündung für ottomotorische Brennverfahren

Clemens Hampe

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Clemens Hampe, Hochfrequenz-Zündung für ottomotorische Brennverfahren (2016), Logos Verlag, Berlin, ISBN: 9783832593292

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Accesses

Beschreibung / Abstract

In 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.

Inhaltsverzeichnis

  • BEGINN
  • Vorwort des Herausgebers
  • Vorwort des Autors
  • Inhaltsverzeichnis
  • 1 Einleitung und Motivation
  • 2 Grundlagen der Zündung
  • 2.1 Zündung von Kohlenwasserstoff-Luft-Gemischen
  • 2.2 Plasmaphysik
  • 2.3 Grundlagen Funkenzündung
  • 2.4 Hochfrequenzzündung
  • 3 Untersuchungen in der beheizten Druckkammer
  • 3.1 Versuchsaufbau
  • 3.2 Datenerfassung
  • 3.3 Datenauswertung
  • 3.4 Ergebnisse
  • 4 Untersuchungen in einem Einzylinder-Forschungsmotor mit 500 cm³
  • 4.1 Versuchsaufbau
  • 4.2 Thermodynamische Messungen mit unterschiedlichen Kraftstoffen
  • 4.3 Spektrographische Untersuchungen der Verbrennungsstrahlung
  • 4.4 Variation der Ladungsbewegung und Steuerzeiten im aufgeladenen Betrieb
  • 5 Untersuchungen in einem 2-Takt Aggregat mit 90 cm³
  • 5.1 Versuchsaufbau
  • 5.2 Ergebnisse
  • 6 Untersuchungen an einem Einzylinder-Forschungsmotor mit 2000 cm³
  • 6.1 Versuchsaufbau
  • 6.2 Ergebnisse
  • 7 Zusammenfassung und Ausblick
  • ANHANG
  • Gaskonstanten aus [60]
  • Transmissionskennlinien der für die Spektrographie verwendeten Bauteile
  • SYMBOLVERZEICHNIS
  • Formelzeichen
  • Abkürzungen
  • LITERATURVERZEICHNIS

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