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Der Leitspruch in der Entwicklung von Verbrennungsmotoren lautet nach wie vor: "Effizienz und
Umweltverträglichkeit". Um die Problematik dieser Anforderungen zu verdeutlichen, wird als Beispiel ein weit verbreiteter abgasturboaufgeladener Dieselmotor mit Direkteinspritzung (als TDI, CDI usw. bekannt)
ausgewählt. Bei diesem Motor erfolgt derzeit die Motorsteuerung meist basierend auf den einmalig gespeicherten Kennfeldern. Da die Motorsteuerung nur kennfeldbasierend erfolgt, gibt es keine Möglichkeit, die Steuerung
veränderten Betriebsbedingungen (Verschleiß oder Fehlfunktion verschiedener Bauteile, andere Kraftstoffqualität usw.) anzupassen. Die
kontinuierliche Bestimmung des Rußgehaltes bzw. der Rußpartikelkonzentration am laufenden Fahrzeug ("on board"), die einerseits Rückmeldung über die Güte der Gemischbildung und die Vollständigkeit der
Verbrennung und andererseits Auskunft über das Emissionsniveau geben kann, wäre eine Möglichkeit, diese Motoren nicht nur zu steuern sondern auch im geschlossenen Kreis zu regeln. Um diesen Wunsch aller Motoren- und
Fahrzeug-Entwickler zu erfüllen, hat Professor Dr.-Ing. Victor Gheorghiu eine Rußsonde und ein Meßverfahren erfunden und patentiert. Im Prinzip ist die Rußsonde wie eine übliche Zündkerze für Ottomotoren gebaut. Die
Mittelelektrode und die Masseelektrode sind in Bezug auf die Abgasströmungsrichtung positionierbar, und die Mittelelektrode ist beheizbar. Das Messverfahren zur schnellen Erfassung der Partikelkonzentration in
strömenden und ruhenden Gasen besteht darin, das Minimalniveau der zwischen den Elektroden angelegten elektrischen Spannung, bei dem noch ständig Funken auftreten, als Maß für die Ruß- und Partikelkonzentration zu
verwenden. Eine besondere Eigenschaft dieser Erfindung ist, dass die Sonde in dem eingesetzten Meßverfahren sehr wenig elektrische Energie benötigt. |
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