Bald neue Zündsysteme ? Mit Laserpulser ?
Anliegend ein Bericht, dass an einem Laserzündpulsverfahren geforscht wird mit bis zu 25% Spritersparnis.
http://www.t-online.de/.../...ik-wann-kommt-die-laser-zuendkerze-.html
Was ist euere Meinung dazu.
Machtbar mit vernümpftigen Kostenrahmen gegenüber der Zündkerze ?
Beste Antwort im Thema
Nein, natürlich nicht.
Ein Kolbenmotor hat eine Flammfront, die mit einer bestimmten Geschwindigkeit ab der ersten Zündung an der Kerze durchbrennt. Typisch von oben nach unten und mehr als 25 m/s Kolbengeschwindigkeit hat nicht mal ein F1-Wagen, Porsche GT3 4.0 hat am Punkt der maximalen Leistung etwa 23 m/s. Wenn du es jedoch schaffst das Gemisch näher an der Mitte des Brennraums zu entzünden, dann hat die Flamme nur den halben Weg bis zum Rand (ab da ist die tot). Somit brennts effektisch schneller durch und das erhöht den Kolbenmitteldruck. Dieser wiederum gestattet eine bessere Ausnutzung der Verdichtung zwecks Expansion und senkt die Abgastemperatur, was auf eine Wirkungsgraderhöhung hinausläuft. Diesen Effekt nutzen manche Hersteller mit einer Doppelzündung aus, wenn du bei Motoren mit wenig Hub und viel Bohrung an zwei Stellen zugleich zündest. Dann hast du eine bessere/schnellere Verbrennung (siehe Twinspark und manche Benze).
Deswegen haben auch die Mercedes Blue Efficiency mit dem M270 gerade mal 72mm Hub. Was bei 5500 Touren gemütliche 13 m/s Kolbengeschwindigkeit ergibt. Da spielt die Zündung noch nicht sooo die große Rolle, das Potenzial ist begrenzt. Interessanter wird es bei Motoren mit mehr Hub und mehr Drehzahl.
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Selbst wenn du Kerakikfilterlemente hättest, die würden auch in etwa so aussehen wie ein Benzinkat, also feine Röhrenstrukturen, die das Gehäuse ausfüllen. Das muss ja auch so sein, wie sollte man sonst den Ruß aus den Abgasen bekommen? Sonst würde ja ein Teil der Abgase einfach durchblasen. Und auch da kommst du mit deinem Laser nur an die Oberfläche. Außedem ist es für solch einen Filter wichtig, ihn gleichmäßig aufzuheizen, sonst würde die Keramik aufgrund von thermischen Spannungen keine hohe Lebensdauer erreichen. Und gerade ein Laser ist dafür bekannt, sehr punktuell zu wirken.
Gruß Tobias
Wieviel kV hat derzeit die Zündspannung ?
Früher bei den Zündspulen sind so 18 - 20kV möglich gewesen.
(Jeder AZUBI mußte das in der Werkstatt spüren, wenn er am Werkzeugschrank (Metall) handierte 😁😁)
Zitat:
@Corsadiesel schrieb am 4. November 2014 um 08:54:14 Uhr:
Wieviel kV hat derzeit die Zündspannung ?Früher bei den Zündspulen sind so 18 - 20kV möglich gewesen.
(Jeder AZUBI mußte das in der Werkstatt spüren, wenn er am Werkzeugschrank (Metall) handierte 😁😁)
Ich messe jetzt nicht jede Woche bei einem Fahrzeug die Hochspannung nach, aber so 30 - 35 kV sollten heutige Anlagen schon schaffen.
Zitat:
@Corsadiesel schrieb am 4. November 2014 um 08:25:33 Uhr:
In dem Fall von gebündelten Laserlicht wohl eher kein Funke, sondern Plasma, wenn ich das richtig verstanden habe.
Ja, die Frage war aber warum das 'ne Kerze nicht schafft.
@Rael_Imperial: Danke für die Erklärung (eigentlich logisch, höherer Druck mehr Durchschlagsfestigkeit weil mehr "Teilchen" zwischen den Elektronden sind).
Aber die Spannung zu erhöhen wäre ja kein Problem, müsste nur der Isolator besser/dicker werden.
Zitat:
Und der Zündraum soll wohl auch an jeder Stelle des Brennraumes möglich sein, was bei der Zündkerze nicht möglich ist.
Das halte ich ehr für unwahrscheinlich. Dafür müsste ja ein Verstellbares Linsensystem verbaut sein.
Ein echter Laser kann übrigens gar nicht fokusiert werden (weil Laser halt).
Auf was würde da übrigens fokusiert werden? Auf den Kraftstoff-Dampf? Hä? Heiß wird es doch nur wo Laserlicht absorbiert wird (und transparente Gase tun sich da schwer).
Zitat:
Ob eine solche Zündvorrüstung auch ggf in DPF möglich ist ? Dann wäre ja der höhere Dieselverbrauch wärend der Regenerationsphase auch zu sparen.
Im DPF gibt's dann ja nix zu zünden und mit 'nem Laser sowiel power reinstecken wäre wohl zu teuer.
Gruß Metalhead
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Zitat:
Das halte ich ehr für unwahrscheinlich. Dafür müsste ja ein Verstellbares Linsensystem verbaut sein.
Ein echter Laser kann übrigens gar nicht fokusiert werden (weil Laser halt).
Das stimmt aber nicht, es gibt nichts was man besser fokussieren könnte als einen Laser! Um den Fokus zu verschieben reicht eine einfache verschiebbare Linse aus. Das ist in jedem CD-Player so gelöst.
Gruß Tobias
Zitat:
@Spezialwidde schrieb am 4. November 2014 um 09:16:17 Uhr:
Das stimmt aber nicht, es gibt nichts was man besser fokussieren könnte als einen Laser! Um den Fokus zu verschieben reicht eine einfache verschiebbare Linse aus. Das ist in jedem CD-Player so gelöst.Zitat:
Das halte ich ehr für unwahrscheinlich. Dafür müsste ja ein Verstellbares Linsensystem verbaut sein.
Ein echter Laser kann übrigens gar nicht fokusiert werden (weil Laser halt).
Gruß Tobias
Was stimmt nicht? Verschiebbare Linse = verstellbares Linsensystem (ok, System klingt etwas "hochtrabend"😉.
Genau das meinte ich aber. Allerdings muß das Hitze, Vibration aushalten und darf auch nicht dreckig werden.
Außerdem kann, wie gesagt, ein Laser nicht fokusiert werden, weil koheränt (im CD-Player ist nur eine billige Laserdiode ohne Power).
Auf was da fokusiert werden soll ist mir auch noch nicht klar.
Gruß Metalhead
Eben weil ein Laserstrahl kohärent ist kann seine komplette Strahlfläche, die ja gleich dem Strahlaustrittsfenster ist, theoretisch auf die Fokusgröße der verwendeten Wellenlänge fokussiert werden (das ist übrigends auch der Grund warum Bluerays, die einen kurzwelligeren Blaulaser verwenden, mehr Daten speichern können als eine DVD, die rotabgetastet wird, da bekomme ich nälich den blauen Laser kleiner fokussieren und bekomme mehr Daten unter).
Mit keiner anderen Lichtquelle ist dies möglich.
Gruß Tobias
Wenn ich das richtig verstanden habe, dann soll über unterschiedliche Nanosekunden unterschiedliche Bereiche der Vorgesetzten Linsen im Brennraum erreicht werden.
Das würde bedeuten, die unterschiedlichen (Wellenlänge und Nanosekunden) Inpulse erreichen jede Stelle im Brennraum, ohne dass die Optik verschiebbar ist.
Die Optik streut die einzelnen Wellenbereiche so, dass die bestimmte Orte (Stellen) im Brennraum erreichen.
Zumindest habe ich das so verstanden.
Zitat:
@Spezialwidde schrieb am 4. November 2014 um 09:26:05 Uhr:
... die ja gleich dem Strahlaustrittsfenster ist ...
OK, so wird ein Schuh draus. Dann geht's mit weniger Leistung.
Bleibt die Frage auf was man denn nun fokusieren will.
Gruß Metalhead
Die werden dazu vielleicht mehrere als Array angeordnete Laserdioden ansteuern, deren Strahl dann durch die feststehende Optik geeignet eingekoppelt werden. Ich hab hier einen gerade mal 5 Watt starken Dioden-Kristall-Blaulaser. Von der Größe her sind die ja noch gut unterzubringen. Das große Ding ist nur der Akku 😁
Gruß Tobias
Fokusiert wird mit unterschiedlichen Inpulsen, die mit der Optik an unterschiedlichen Stellen geleitet werden, so habe ich das verstanden.
Zitat:
@Corsadiesel schrieb am 3. November 2014 um 18:30:56 Uhr:
Kann sein, dass die Ölmultis was dagegeen haben.
Du schreibst wirklich sehr gerne populistischen Bullshit oder wie ist das? So ein Zündsystem an sich reduziert noch lange nicht den gesamten Kraftstoffverbrauch. Es ermöglicht "nur" Gemische in Bereichen zu zünden, die bisher nicht zündfähig waren. Dadurch kannst du in lastarmen Bereichen magerer fahren, was zusammen mit einem NOx Speicherkat einen geringeren Kraftstoffverbrauch theoretisch möglich macht. Praktisch nutzt das dem typischen Neuwagenkäufer (90% Firmenwagenquote bei den 50k€ Fahrzeugen üblich) mit seiner "Chef zahlt Sprit, Vollkasko der Leasinggeber, Rechtsschutz hab ich" Mentalität kein Stück.
Der sparsamte Antrieb ist ein Plug-In Hybrid mit einem Magermix-Otto als Generator/Range Extender. dagegen kannst du mit einem neuen Zündsystem alleine nicht anstinken, vor allem wenn praktisch 5% weniger Verbrauch sich auf einen Realverbrauch von gerade mal 5l beziehen. Das wären 250€ auf 100.000 km Ersparnis, glaubst du dafür zahlt ein Kunde nennenswerten Aufpreis? Der zahlt nicht mal die tausend Euro für einen ca 6-10% sparsameren Magermix-Motor mit dem NOx Speicherkat bzw. Hardnstoff-Aufpreis, wenn der robuste und billige normale Otto sowohl reicht als auch ein paar tausend Euro billiger ist.
Zitat:
Bleibt die Frage auf was man denn nun fokusieren will.
Gruß Metalhead
Na du willst ja an einer bestimmten Stelle im Brennraum zünden. Also sorgst du dafürdass an der Stelle die maximale Leistungsdichte der Laserstrahlung herrscht. Also gehst du hin und fokussierst deinen meinetwegen 3 mm² breiten Strahl der Laserquelle, dssen Leistungsdichte noch nicht zur Zündung reicht, an deine gewünschte Stelle. Da konzentriert sich dann die komplette Leistungsdichte im Fokuspunkt und da soll dann die Zündung erfolgen.
Gruß Tobias
Zitat:
@Corsadiesel schrieb am 4. November 2014 um 09:53:07 Uhr:
Fokusiert wird mit unterschiedlichen Inpulsen, die mit der Optik an unterschiedlichen Stellen geleitet werden, so habe ich das verstanden.
Dann müssten die Laserpulse aber unterschiedlich schnell sein, um, nacheinander abgegeben, zur gleichen Zeit am selben Ort anzukommen.
Zitat:
@Spezialwidde schrieb am 3. November 2014 um 18:39:25 Uhr:
Ist es nicht wie mit allem? ...
Aber technisch gesehen kann ich es mir einfach nicht vorstellen dass nur durch die Zündung eine solche Kraftstoffersparnis erreichbar wäre. ....
Die Ersparnis kommt auch nicht durch die Laserzündung an sich zu Stande.
Man kann Motoren extrem mager laufen lassen und DADURCH Sprit sparen, nur bekommt man dieses magere Gemisch mit konventionellen Zündverfahren nicht mehr ans brennen. Und da kommen dann eben neue Zündverfahren (Plasma, Laser etc. ) ins Spiel.
DoMi