Abteilung Angewandte Elektrotechnik

 

HOCHENERGIE-FUNKENZÜNDSYSTEM

Problemstellung

      FDie Speisung von Ottomotoren mit magerem Kraftstoffgemisch kann die Umweltverträglichkeit der Motoren verbessern. Bei magerem Kraftstoffgemisch erhöht sich jedoch die Mindestzündenergie. Die erhöhte Funkenenergie wird benötigt, wenn eine Zündung im Zweiphasenstrom von Flüssigkeit und Gas erfolgt oder die Strömungsgeschwindigkeit des Gemisches hoch ist. Wenn in einem Ottomotor Übergangsbedingungen auftreten, verringert sich die Gemischqualität. Es erfordert auch die erhöhte Funkenenergie.
Erhöhte Funkenenergie verursacht ein Anwachsen einer elektrischen Erosion von Elektroden. Daher sollte die Funkenenergie so weit wie möglich reduziert werden.
Ein intensiver Gemischdurchfluss kann die Funkenentladung unterbrechen. Die Unterbrechung reduziert die in einem Gemisch durch Funkenentladung deponierte Energie. Es verringert die Wahrscheinlichkeit einer Funkenzündung. Somit sollte die selbststabilisierte Funkenentladung angewendet werden.

Unsere Lösung
     Es wird ein Hochenergie-Funkenzündsystem mit selbststabilisierter Funkenentladung und geregelter Funkenenergie entwickelt.
Spezifikationen des Hochenergie-Funkenzündsystems in Tabelle 1 dargestellt.

Tabelle 1. Spezifikationen des Hochenergie-Funkenzündsystems

Parameter Wert
Energie einer Funkenentladung, J 0.02 – 1
Stromamplitude, A 50-100
Entladezeit, ms 0.01-1
Durchmesser des Funkenkanals, mm 0.1-3
Häufigkeit der Entladungen, Hz 10-200
Amplitude des Hochspannungsimpulses, kV 30-40

Eine Ansicht des Hochenergie-Funkenzündsystems ist in Abb. 1 dargestellt.

Abb. 1. – Ein Blick auf das Hochenergie-Funkenzündsystem

Veröffentlichungen:

  1. Korytchenko, K.V., Kasimov, A.M., Golota, V.I., …Dubinin, D.P., Meleshchenko, R.G. Experimental investigation of arc column expansion generated by high-energy spark ignition system. Problems of Atomic Science and Technology, 2018, 118(6), pp. 225–228/
  2. Samoilenko, D., Polaniecki, A., Szost, K., …Tomashevskiy, R., Pedasiuk, O. Influence of high velocity flow on self-stabilized spark discharge of high-energy ignition system. 2020 IEEE 4th International Conference on Intelligent Energy and Power Systems, IEPS 2020 – Proceedings, 2020, pp. 323–326, 9263221.

 

Kostyantyn Korytchenko – Head of the department – Doctor of Sciences: korytchenko_kv@ukr.net 

Olena Slipchenko – Director of European Educational Scientific Technological Center – Ph.D. in technical sciences, Senior Researcher: Olena.Slipchenko@khpi.edu.ua