DE10037536C2 - Verfahren und Vorrichtung einer Plasmazündung in Verbrennungsmotoren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Plasmazündung brenn­ stoffhaltiger Gemische in Verbrennungsmotoren.

Die Vorgabe von kontinuierlich sinkendem Kraftstoffbedarf bei Verbrennungskraftma­ schinen erfordert bei Ottomotoren weitergehende Maßnahmen, z. B. den Übergang zu Ottomotoren mit Kraftstoff-Direkteinspritzung (DI-Ottomotoren).

Im Gegensatz zu konventionellen Ottomotoren mit äußerer Gemischbildung zeichnen sich DI-Ottomotoren durch eine zunehmende Anzahl an Einflußparametern aus, um den steigenden Anforderungen an Leistung, Laufruhe sowie verbesserter Abgas­ emissionen bei gleichzeitig sinkendem Kraftstoffverbrauch nachzukommen.

DI-Ottomotoren werden in Abhängigkeit von Drehzahl und Last in unterschiedlichen Betriebsarten betrieben:

Homogenbetrieb

Im Homogenbetrieb wird der Kraftstoff entsprechend den konventionellen Ottomoto­ ren in Abstimmung zur jeweiligen Luftmenge während des Ansaugtaktes eingespritzt. Es liegen dabei in etwa stöchiometrische Verhältnisse zwischen Kraftstoff und Sauerstoff vor (λ ≈ 1). Nach ca. 300° KW (entsprechend annähernd einer kompletten Kurbelwellenumdrehung) ist die Verteilung des Kraftstoffes im gesamten Brennraum annähernd homogen und das Gemisch kann weitgehend problemlos durch die Zündkerze zur Verbrennungseinleitung gezündet werden. Der Homogenbetrieb erfolgt vorzugsweise im hohen Drehzahlbereich bei hoher Last.

Schichtladebetrieb

Im Gegensatz zum Homogenbetrieb erfolgt der Schichtladebetrieb vorzugsweise im unteren bis mittleren Drehzahlbereich bei geringer Last. Im Schichtladebetrieb wird im Vergleich zum Homogenbetrieb erst deutlich später während des Kompressions­ taktes Kraftstoff eingespritzt. In diesem Fall stehen zur Gemischaufbereitung (Homo­ genisierung) typischerweise nur noch ca. 60° KW zur Verfügung. Bei einer Drehzahl von ca. 2000 1/min entspricht dies einer zur Verfügung stehender Mischungszeit von nur 5 msec. Während dieser vergleichsweise kurzen Zeit sollte der Kraftstoff nach Möglichkeit weitgehend verdampfen und sich mit der Brennluft zu einem zündfähigen Gemisch homogenisieren.

Bei der Verwendung konventioneller Zündsysteme ist es zudem erforderlich, dass das primäre Gemisch an der Zündkerze vorbeigeleitet wird (Vorbeugung der uner­ wünschten Kondensatbildung auf den Elektroden der Zündkerze). Dadurch werden dem möglichen Einspritz- und Zündzeitpunkt enge Grenzen gesetzt.

Gegenüber dem Homogenbetrieb weist der Schichtladebetrieb wesentliche Vorteile, insbesondere hinsichtlich einem größeren Hochdruckwirkungsgrad infolge reduzierter Wandwärmeverluste, sowie geringerer Ladungswechselverluste infolge Magerbetrieb bei Werten (λ << 1) auf.

Aufgrund obiger Erläuterungen ist ersichtlich, dass der eigentliche Vorteil des DI- Ottomotors im Vergleich zum konventionellen Ottomotor (Wirkungsgradverbesse­ rung) überwiegend im Schichtladebetrieb zum Tragen kommt.

Die dazu erforderliche Gesamtoptimierung ist infolge der großen Anzahl an Optimie­ rungsparametern komplex.

Der Motor soll möglichst wenig Kraftstoff verbrauchen und dabei eine gute Laufkultur aufweisen. Darüber hinaus sollten die relevanten motorischen Rohemissionen (NOx, HC, CO, Partikel) möglichst geringe Werte aufweisen.

Es ist bekannt, dass die motorische Verbrennung im Schichtladebetrieb im wesentli­ chen von folgenden Parametern bzw. deren sinngemäßer Kopplung abhängt:

• - Strömungsdruck im Ansaugrohr
• - Einspritzzeitpunkt und Druck
• - Ventilsteuerzeiten
• - Stellung der Drosselklappe
• - Rate Abgasrückführung
• - Brennraumgeometrie in Verbindung mit Zündkerzenpositionierung
• - Zündzeitpunkt und Zündsystem

Eine Möglichkeit im Rahmen der erforderlichen Gesamtoptimierung des DI- Ottomotors besteht im Bereich des Einsatzes einer verbesserten Zündung zur Einleitung der Verbrennung.

Konventionelle Zündsysteme nutzen vorwiegend das Prinzip der Transistor- Spulenzündung (TSZ). Für spezielle Anwendungen (z. B. Hubkolben-Hochleis­ tungsmotoren, Rotationskolbenmotoren) kommen teilweise die Hochspannungs- Kondensatorzündung (HKZ, oder auch Thyristorzündung) zum Einsatz.

Eine Gegenüberstellung der konventionellen Zündsysteme ist im Folgenden gezeigt. Bei den angegebenen Leistungsdaten handelt es sich um Werte, die gemäß dem heutigen Stand der Technik für Einheiten der oberen Leistungsklasse erzielbar sind.

Transistor- Spulenzündung:
Primäre Induktivität: L = 5,6 mH
Primärstrom: I = 7,5 A
Feldenergie Spule: E = 150 mJ

Hochspannungs- Kondensatorzündung:
sekundäre Kapazität: C = 700 pF
Hochspannung: U = 25 kV
Feldenergie Kondensator: E = 180 mJ.

Die oben angeführten Zündsysteme sind zunächst zur Zündung von nahstöchiome­ trischen Gemischen (konventionelle Ottomotoren) konzipiert. Die Gemischzündung erfolgt dabei über einen typischen Entladungsfunken. Dieser Entladungsfunke kann in einer Gleichspannungs-Entladung oder einer gepulsten Hochfrequenzentladung erzeugt werden. Dieser Funken ist physikalisch gesehen eine thermische Plas­ maentladung mit Spitzentemperaturen oberhalb 20000 K. Gleichspannungs- Entladungen sind z. B. aus DE 25 35 960. Hochfrequenz-Entladungen werden z. B. in JP 57-186067 (A), US 4,446,826 und WO 00/29746 beschrieben.

Aufgrund der thermischen Natur des Entladungsplasmas ergeben sich gewisse Limitierungen hinsichtlich Zündeffektivität bzw. Brennverhalten, die für einen konventionellen Ottomotor (λ ≈ 1) von untergeordneter Bedeutung sind, die jedoch hinsichtlich der effektiven Zündung magerer bis extrem magerer Gemische ent­ scheidend sind.

Für eine effektive Zündung insbesondere von mageren Gemischen ist ein hoher Anteil angeregter Moleküle, Atome oder Radikale erforderlich, welcher von einem konventionellen Zündfunken nicht zur Verfügung gestellt wird.

Ein konventioneller Zündfunken ist ein Bogendurchschlag zwischen Elektroden, der zu einem überwiegenden thermischen Plasma führt. Dieses Plasma ist näherungs­ weise durch das lokale thermodynamische Gleichgewicht (LTG) zu beschreiben. Damit verbunden ist eine annähernde Gleichverteilung der Anregungsenergie bei mittleren gaskinetischen Temperaturen von ca. 20000 K auf die internen molekula­ ren und atomaren Freiheitsgrade (Translations- und Rotationsschwingungsfrei­ heitsgrade). Ferner kommt es gemäß der Boltzmann-Statistik und dem Sahalonisa­ tions-gleichgewicht zu Ionisationseffekten.

Die hohen gaskinetischen Temperaturen in typischen Funkenentladungen führen somit zu einer unvorteilhaften Energieverteilung auf die inneren Freiheitsgrade von Molekülbindungen. Darüber hinaus liegt der Schwerpunkt der Verteilungsfunktion der Elektronenenergie deutlich unter 1 eV, wodurch eine Radikalbildung infolge GasElektronenstoß nur eingeschränkt möglich ist. Die Bindungsenergie einer CH- Bindung in einem Kohlenwasserstoffmolekül liegt im Bereich von ca. 4 eV. Ferner ist eine Anregung hoher molekularer Vibrationszustände mit thermischen Plasmen nicht möglich.

Die molekularphysikalischen sowie statistisch-thermodynamischen Gegebenheiten haben zur Folge, dass ein nur geringer Anteil der Funkenenergie zur Zündung eines brennbaren Gemisches genutzt werden kann.

Bei einem konventionellen Zündsystem ist somit zwischen der gespeicherten Zünd­ energie (H-Feld Spule, E-Feld Kondensator), der elektrisch im Funken umgesetzten Energie (Plasmaleistung) und der thermisch vom Funken an das Gas übertragenen Energie (Dissipation) zu unterscheiden.

Die individuellen Energien sind wie folgt definiert:

Gespeicherte Feldenergien

E = ½LI²

E = ½CU² Elektrische (Plasma) Energie
E = .u(t)i(t)dt

Thermische Energie

ΔQ = c_p

mΔT.

Entscheidend für die Zündung ist der Betrag der Energie, die thermisch an das Gas übertragen wird und durch die oben angegebene Energieverteilung auf die inneren Freiheitsgrade limitiert ist.

Weiterhin nachteilig ist die geringe volumenmäßige Ausdehnung des Zündfunkens (bedingt durch das Prinzip des Bogendurchschlags zwischen den Elektroden bei gleichzeitigen Kompressions-Gasdrucken bis ca. 20 bar).

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen mit dem eine hohe volu­ menmässige Ausdehnung eines mit einem Plasma erzeugten Funkens zur Zündung brennstoffhaltiger Gemische in Verbrennungsmotoren erreicht werden kann. Eine Vorrichtung zur Erzeugung des Funkens ist ebenfalls Gegenstand der Erfindung.

Diese Aufgabe wird mit dem Verfahren nach Anspruch 1 und der Vorrichtung nach Anspruch 7 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen sind Gegenstand weitere Ansprüche.

Erfindungsgemäß wird in einem brennstoffhaltigen Gemisch eines Verbrennungs­ motors mittels einer gepulsten Hochfrequenzentladung in einer Plasma- Feldentladung, wobei die Entladung zwischen mit einem Dielektrikum beschichteten Elektroden erfolgt, ein Nichtgleichgewichts-Plasma erzeugt wird.

In einem Nichtgleichgewichts-Plasma wird im Gegensatz zu einem thermischen Plasma ein hoher Anteil an aktivierten und energiereichen Molekülen oder Atomen erzeugt. Darüber hinaus kommt es in Nichtgleichgewichts-Plasmen zur Bildung von Radikalen, welche eine Reaktion starten oder aufrecht erhalten können. Zur effektiven Zündung von mageren Gemischen werden somit insbesondere primäre Radikale von Kohlenwasserstoffverbindungen sowie angeregtem Sauerstoff erzeugt. Weiterhin wird in Nichtgleichgewichts-Plasmen, verglichen mit thermischen Plasmen, die Elektronenenergie-Verteilungsfunktion in einen Bereich höherer Elektronenenergien (< 4 eV) verschoben.

Durch gezielte Energieübertragung in relevante Freiheitsgrade der Moleküle kann somit eine Bindungsspaltung der Kohlenwasserstoffmoleküle hervorgerufen werden. So kommt es in Nichtgleichgewichts-Plasmen infolge eines unelastischen Stoßes zwischen einem σ-Bindungselektron eines Kohlenwasserstoffmoleküls und einem freien Elektron der Gasphase zur Fragmentierung einer CH-Bindung. Darüber hinaus ist wegen der hohen Elektronenenergien in einem Nichtgleichge­ wichts-Plasma auch eine Fragmentierung oder Anregung von Sauerstoff möglich.

Die gebildeten CH-Radikale verbinden sich anschließend mit dem im Verbren­ nungsraum vorhandenen Sauerstoff zu Hydroxymolekülen (COOH-Gruppen), welche aufgrund ihrer Instabilität schnell in CO-Moleküle und OH-Radikale (Sekun­ därradikale) zerfallen. Diese Sekundärradikalen unterstützen eine effektive Zün­ dung sowie Verbrennung des mageren Gemischs.

Durch die in Nichtgleichgewichts-Plasmen vorhandene hohe Konzentration akti­ vierter Moleküle, Atome sowie Radikale und der damit verbundenen hohen Kon­ zentration von Sekundärradikalen ist eine volumenmässig ausgedehnte Anwesen­ heit von Radikalen im Gemisch gewährleistet, wodurch eine zuverlässige Zündung magerer Gemische erreicht wird.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung wird die gepulste Hochfre­ quenzentladung durch eine Mikrowellenentladung im Frequenzbereich zwischen 0,9 und 100 GHz erzeugt. Die für die Mikrowellenentladung erforderliche Hochfrequenz (HF), z. B. 2,46 GHz, wird bevorzugt von einer Hochfrequenz-Quelle, z. B. Magnetron oder Klystron erzeugt und in einem auf die Hochfrequenz angepasstem Wellenleiter, z. B. R-26-Hohlleiter transportiert. Somit ergibt sich der Vorteil einer räumlichen Trennung der HF-erzeugenden Einheit (HF-Quelle) von der HF-verbrauchenden Einheit (Plasma).

Ein Netzteil steuert die Hochfrequenz-Quelle und erzeugt die Hochfrequenzpulse. In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung werden Rechteck-Pulse zur Erzeugung von Nichtgleichgewichts-Plasmen verwendet. Es sind aber auch andere Pulsformen, z. B. Sägezahn-Pulse möglich. Bevorzugt beträgt die Pulsdauer zwischen 1 µs und 5 ms bei einer bevorzugten Pulsfolgefrequenz von 10 Hz und 100 Hz. Wobei je nach Drehzahl des Motors auch höhere Pulsfolgefrequenzen möglich sind.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung, im Folgenden auch als Zündkerze bezeichnet, zur Zündung eines Nichtgleichgewichts-Plasmas umfasst ein rohrförmiges, insbeson­ dere zylinderförmiges Gehäuse mit einem innenliegendem Koaxialleiter, welcher vorteilhaft auf der Rohrachse der Zündkerze zentriert ist.

Erfindungsgemäß ist das eine Ende des innenliegenden Koaxialleiters mit einem Dielektrikum, z. B. Aluminiumoxid, Zirkonoxid, beschichtet. Somit werden lokale Bogendurchschläge vom Koaxialleiter auf die Innenoberfläche des Gehäuses der Zündkerze vermieden. Durch die Beschichtung ist gewährleistet, dass es zu keinem Entladungsstrom aufgrund lokaler Bogendurchschläge vom Koaxialleiter auf die Innenoberfläche des Gehäuses der Zündkerze kommt.

An dem beschichteten Ende des Koaxialleiters wird eine hohe Feldstärke aufgebaut. Bei Erreichen der Durchbruchfeldstärke des Brenngases im Verbrennungsraum des Motors zündet das Brenngas in einer Plasma-Feldentladung selbständig. Das in dieser Plasma-Feldentladung gezündete Plasma ist ein Nichtgleichgewichts-Plasma.

In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist der Innenraum der zylindrischen Zündkerze ein elektromagnetischer Schwingkreis mit einem geschlossenen Ende, und einem offenen Ende. Das geschlossene Ende weist hierbei einen Abschlusswi­ derstand von Z = 0 Ω und das offene Ende einen Abschlusswiderstand von Z = ∞ Ω auf. Das geschlossene Ende des Schwingkreises kann vorteilhaft ein metallischer Kurzschlussschieber bilden. Mittels des Kurzschlussschiebers kann die Resonanz­ frequenz des elektromagnetischen Schwingkreises (= Innenraum der Zündkerze) ent­ sprechend der eingespeisten Hochfrequenz angepasst werden.

Die Hochfrequenz kann in einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung mittels einer Antenne in den Innenraum der Zündkerze eingekoppelt werden. Die Zuführung der Hochfrequenz kann z. B. über einen 50 Ω-Koaxialleiter erfolgen. Das System aus elektromagnetischem Schwingkreis und Antenne stellt vom physikali­ schen Prinzip her somit eine kapazitive Einkopplung dar. Es sind aber auch andere Arten der Einkopplung möglich, z. B. eine induktive Kopplung.

Die Innenoberfläche des Gehäuses der Zündkerze kann vorteilhaft mit einem Dielektrikum, z. B. Aluminiumoxid, Zirkonoxid, beschichtet sein. Somit werden lokale Bogendurchschläge vom Koaxialleiter auf die Innenoberfläche des Gehäuses der Zündkerze vermieden.

Besonders vorteilhaft erweist sich ein kegelförmig gestalteter Auslauf der Zündkerze am offenen Ende des Schwingkreises. Dadurch wird eine optimale Entladung durch die Ausbildung einer volumenmässig ausgedehnten Entladungswolke erreicht.

Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Plasmazündung brennstoffhaltiger Gemische in Verbrennungsmotoren,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt des Rohrendes der erfindungsgemäßen Vorrichtung, welches das offene Ende des Schwingkreises bildet.

Fig. 1 zeigt in Seitenansicht einen Schnitt entlang der Längsachse einer erfindungs­ gemäßen Vorrichtung. Innerhalb des zylinderförmigen Gehäuses 6 der Zündkerze ist der Koaxialleiter 1 angeordnet. Mittels einer Zentrierung 2, z. B. aus einem dielektri­ schen Material, am unteren Ende der Zündkerze ist der Koaxialleiter 1 auf der Zylinderachse des Gehäuses 6 zentriert. Durch die dielektrische Zentrierung 2 wird das offene Ende des elektromagnetischen Schwingkreises mit einem Abschlusswi­ derstand Z = ∞ Ω gebildet.

Zur Fixierung der Zentrierung 2, ist im Gehäuse 6 beispielhaft eine Ausbuchtung, z. B. Nut, vorgesehen. Diese Ausbuchtung kann z. B. als Anschlag bei einer Einschrau­ bung der Zündkerze in einen Motorblock dienen. Zur Fixierung der Zentrierung 2 im Gehäuse 6 können allerdings auch andere fertigungstechnische Verfahren, z. B. Quetschen angewendet werden.

Eine Dichtung 3, z. B. Sinterdichtung, zwischen dem Koaxialleiter 1 und der Zentrie­ rung 2 verhindert ein Eindringen von Brenngas aus dem Verbrennungsraum (nicht eingezeichnet) des Motors in den Innenraum des Gehäuses 6. Brenngas kann somit lediglich in den unteren Vorraum 10 der Zündkerze gelangen.

Das untere Ende des zylinderförmigen Gehäuses 6 der Zündkerze weist einen kegelförmigen Auslauf 11 auf, wodurch eine optimale Plasma-Entladung erreicht wird. Darüber hinaus werden durch den kegelförmigen Auslauf 11 des Gehäuses 6 Feld-stärkespitzen an den Kanten des Gehäuses 6 und damit ungewollte Funken­ entladungen verhindert.

Der metallische Kurzschlussschieber 7 ist am oberen Ende des Gehäuses 6 ange­ ordnet und schließt dort den elektromagnetischen Schwingkreis durch eine leitende Verbindung zwischen Koaxialleiter 1 und Innenoberfläche des Gehäuses 6 kurz. Dadurch wird das geschlossene Ende des elektromagnetischen Schwingkreises mit einem Abschlusswiderstand Z = 0 Ω gebildet. Der Kurzschlussschieber 7 ist parallel zur Hauptachse des rohrförmigen Gehäuses 6 in beide Richtungen beweglich. Somit kann durch Variation des Innenvolumens der Zündkerze die Resonanzfrequenz des elektromagnetischen Schwingkreises verändert werden.

Innerhalb des abgedichteten Gehäuses 6 der Zündkerze befindet sich Luft als Dielektrikum, es ist aber auch die Verwendung anderer Dielektrika, z. B. Quarz, Teflon möglich.

Zur HF-Einspeisung ist am Gehäuse 6 eine HF-Kupplung 4 vorgesehen, an die z. B. ein die Hochfrequenz transportierendes Koaxialkabel (nicht eingezeichnet) ange­ schlossen werden kann. Innerhalb der HF-Kupplung 4 ist ein weiterer Koaxialleiter 5 angeordnet, der als Antenne 5 dient und mit dem Koaxialleiter 1 im Innern der Zündkerze verbunden ist.

In Fig. 2 ist beispielhaft ein vergrößerter Ausschnitt des Rohrendes der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung dargestellt, welches das offene Ende des Schwingkreises bildet. Das Gehäuse 6 weist dort einen kegelförmigen Auslauf 11 auf.

Um Bogendurchschläge vom Koaxialleiter 1 auf die Innenoberfläche des Gehäuses 6 zu verhindern, sind die Oberfläche des unteren Vorraums 10 des Gehäuses 6 sowie das in diesem Bereich frei liegende Ende des Koaxialleiters 1 mit einem Dielektrikum 8, 9 beschichtet. Durch die Beschichtungen 8, 9 wird ein Bogendurchschlag zwischen Koaxialleiter 1 und Gehäuse 6 verhindert. Somit kann sich am Ende des Koaxiallei­ ters 1 eine hohe Feldstärke aufbauen. Diese Feldstärke reicht aus, um im Verbren­ nungsraum des Motors ein Nichtgleichgewichts-Plasma zu zünden.

Bezugszeichenliste

1

Koaxialleiter

2

Zentrierung

3

Dichtung

4

HF-Kupplung

5

Antenne

6

Gehäuse

7

Kurzschlussschieber

8

Beschichtung

9

Beschichtung

10

Vorraum der Zündkerze

11

Kegelförmiger Auslauf

Claims (13)

1. Verfahren zur Plasmazündung brennstoffhaltiger Gemische in Verbrennungs­ motoren mit einer gepulsten Hochfrequenzentladung, dadurch gekennzeich­ net, dass in einer Plasma-Feldentladung, wobei die Entladung zwischen mit einem Dielektrikum beschichteten Elektroden erfolgt, ein Nichtgleichgewichts- Plasma erzeugt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gepulste Hochfrequenzentladung eine Mikrowellenentladung im Frequenzbereich zwi­ schen 0,9 und 100 GHz ist.

3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, dass die Pulsdauer im Bereich von 1 µs und 5 ms liegt.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, dass die Pulsfolgefrequenz im Bereich von 10 Hz und 100 Hz liegt.

5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, dass die Hochfrequenz in einer Hochfrequenz-Quelle, z. B. Magnetron, Klystron, erzeugt und in einem angepassten Hohlleiter transportiert wird.

6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, dass ein Netzteil die Hochfrequenz-Quelle steuert und die Pulsdauer sowie Pulsfolgefrequenz vorgibt.

7. Vorrichtung zur Durchführen des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein rohrförmiges, insbesondere zylinderförmiges Gehäuse (6) mit einem innenliegenden Koaxial­ leiter (1) umfasst und dass das eine Ende des Koaxialleiters (1) mit einem Die­ lektrikum, z. B. Aluminiumoxid, Zirkonoxid, beschichtet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der rohrförmige Innenraum der Vorrichtung einen elektromagnetischen Schwingkreis bildet, wobei das eine Rohrende ein geschlossenes Ende des elektromagnetischen Schwing­ kreises mit einem Abschlusswiderstand von Z = 0 Ω und das andere Rohrende ein offenes Ende des elektromagnetischen Schwingkreises mit einem Ab­ schlusswiderstand von Z = ∞ Ω bildet.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein metallischer Kurzschlussschieber (7) das geschlossene Ende des Schwingkreises bildet.

10. Vorrichtung nach Ansprüchen 7-9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antenne (5) zur Einkopplung der Hochfrequenz in die Vorrichtung vorhanden ist.

11. Vorrichtung nach Ansprüchen 7-10, dadurch gekennzeichnet, dass der Koaxi­ alleiter (1) auf der Rohrachse der Vorrichtung zentriert ist.

12. Vorrichtung nach Ansprüchen 8-11, dadurch gekennzeichnet, dass die Innen­ oberfläche der Vorrichtung am offenen Ende des Gehäuses (6) einen kegelförmi­ gen Auslauf (11) aufweist.

13. Vorrichtung nach Ansprüchen 8-12, dadurch gekennzeichnet, dass die Innen­ oberfläche des Gehäuses (6) am offenen Ende mit einem Dielektrikum, z. B. Alu­ miniumoxid, Zirkonoxid, beschichtet ist.