Neuartiges Raumzündverfahren spart Treibstoff
Hallo zusammen,
ich habe heute diesen Artikel in der Zeitung gelesen und war erstaunt, dass darüber hier im Forum nichts zu lesen ist weil das eine hoch interessante Sache ist:
http://www.badische-zeitung.de/suedwest-1/wenn-der-funke-ueberspringt
Es geht im Kern darum die Verbrennung in Ottomotoren effizienter zu gestalten indem man die sich langsam ausbreitende Zündung über die Zündkerze durch ein Raumzündverfahren mittels Mikrowellen ersetzt.
Ich hoffe dass wir hier ein wenig über Potential und Probleme dieser Idee diskutieren können. Bis zu 30% Kraftstoffersparnis halte ich für sehr hoch gegriffen, aber dass dieses Zündverfahren generell Sprit sparen sollte halte ich für sehr realistisch.
Mich würde auch interessieren ob ihr das für vorteilhafter haltet als die Dieselzündung oder die homogene konpressionszündung des Diesotto. Grundsätzlich kann ich keinen thermodynamischen Unterschied zwischen einer homogenen kompressionszündung oder Mikrowellenzündung feststellen aber ich mag mich irren. Jedenfalls würde ich erwarten, dass die Mikrowellenzündung nagelt wie der diesotto.
Grüße
Repiz
17 Antworten
Mich wundert aber, dass in den ganzen Presseberichten nichts darüber erwähnt wird, dass so eine Volumenzündung eine steile Druckspitze hervorruft und damit einhergehend eine größere Welligkeit des Drehmomentverlaufs. Bei normaler Zündung über eine Kerze breitet sich eine Flammenfront vom Funken ausgehend vergleichsweise langsam im Brennraum aus. Der Drehmomentverlauf ist relativ gleichmäßig. Zündet dagegen das ganze Volumen auf einmal, dann gibt es eine explosionsartige Druckspitze mit viel höherem Ripple im Drehmomentverlauf. Bei langsam laufenden Traktor-Motoren ist das unkritisch. Die brauchen nicht schnell hochdrehen. Da kann man eine sehr große Schwungmasse verwenden.
Ganz früher hat man aus diesem Grund beim schnelldrehenden PKW Diesel Vor- oder Wirbelkammer Motoren eingesetzt. Heute nimmt man eine Mehrfacheinspritzung um den Brennvorgang zu verlangsamen. Ob das beim Benziner auch so einfach geht?
Eine hohe Druckspitze belastet zunächst mal mehr den Kolben und die Ringe. Ob das dann am Ende auch einen stärkeren Druckverlauf ergibt, wäre nachzuweisen, automatisch sehe ich dort keinen Grund dafür. Die klassische "Frühzündung" beim Otto bewirkt ja schon, dass kurz nach Überschreitung des OT der Kraftstoff weitgehend vollständig verbrannt wurde.
Bei hohen Drehzahlen könnte ich mir einen Vorteil vorstellen, aber nicht im Bereich des maximalen Drehmoments.
Ohne es zu wissen und geschuldet der Tatsache, dass die "Mikrowellenzündung" seit 2008 versackt ist, nehm ich mal an, die Gesamteffizienz eher fraglich bis homöopatisch ist, oder, aufgrund des Energieaufwandes für die Mikrowellenzündung sogar negativ! BWesentlich einfacher ist dort die Verwendung von gasförmigen Brennstoggen wie CNG/LPG!. Da ist aufgrund der höheren Klopffestigkeit (>120/>104) die mögliche Verdichtung höher und auch die Flammgeschwindigkeit im Zylinder, da die "Tropfenform" des Brennstoffes fehlt. Ja, und da hat man eine höhere Brennstoffnutzung nachgewiesen.
Vor allem interessant finde ich, dass dieses Thema von Juli 2009 die Frage aufwirft (und auch damals aufwarf), wo wir diesbezgl. 10 Jahre später sein würden.
Interessanterweise sind wir das ja nun. Aber von der Zündung im beschriebenen Verfahren ist meines Wissens bislang in der Serie nichts angekommen...