Dr.-Ing. Heiko Kubach
Ionenstrom als Sensorsignal der dieselmotorischen Verbrennung

Der moderne Dieselmotor entwickelte sich in den letzten Jahren von einer einst als lahm und stinkend verschmähten Maschine zum zur hochmodernen Antriebsquelle für Fahrzeuge aller Klassen. Vor allem der Übergang zur direkten Einspritzung in Verbindung mit hohen Einspritzdrücken und Einspritzsystemen, die eine Aufteilung in Vor- und Haupteinspritzung erlauben trugen dazu bei, dass die Akzeptanz des Dieselmotor stetig stieg und heute sogar in der Luxusklasse eingesetzt wird. So erreicht der Dieselmotor heute einen Anteil von fast 50 % an den Pkw-Neuzulassungen. Leider wuchs mit dem Marktanteil der Dieselmotoren auch die Kritik an diesem Antriebsaggregat bezüglich der Schadstoffemission. Vor allem der Rußausstoß trägt immer wieder zu Schlagzeilen bei. Die dieselmotorische Verbrennung ist durch das heterogene Luft-Kraftstoffgemisch und dessen Selbstzündung ein komplexer Vorgang, dessen Ablauf von vielen Randbedingungen wie Umgebungstemperatur, Kraftstoffqualität und Einspritzparametern abhängt. Um den tatsächlichen Verbrennungsprozess zu analysieren und die motorischen Parameter so einzustellen, dass dieser Prozess möglichst optimal abläuft, wurde in der vorliegenden Arbeit ein neues Sensorsignal eingeführt. Der direkt in der Verbrennungszone mittels einer elektrischen Sonde gemessene Ionenstrom lässt eine Beurteilung der Verbrennung zu und liefert damit die notwendigen Daten, um die Motorparameter optimal einzustellen. Dies ermöglicht eine geschlossene Regelung der Verbrennung im Gegensatz zur kennfeldgesteuerten Verbrennung heutiger Motorsteuerungssysteme und trägt damit sowohl zur Steigerung des Wirkungsgrades als auch zur Reduktion der Schadstoffemissionen bei.

Preisgeld: 2.000 € für Dr.-Ing. Heiko Kubach