DE112012006249T5

DE112012006249T5 - Verfahren zur Gestaltung eines Arbeitsflusses eines Kolbengasmotors mit Kerzenzündung

Info

Publication number: DE112012006249T5
Application number: DE112012006249.3T
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-04-20
Filing date: 2012-04-20
Publication date: 2015-03-05
Anticipated expiration: 2032-04-21
Also published as: WO2013157981A1; KR20140147077A; US20140360468A1; DE112012006249B4; RU2535308C2; RU2013109086A; US9341143B2

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf den Motorenbau und kann in Kolbengasmotoren mit Kerzenzündung angewendet werden. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass Gasluftgemisch aus einem Brennraum in eine Zündkammer während der Verdichtung fließt. Dabei werden die Restgase in der Zündkammer (4) bei einer Temperatur von 500–700°C gehalten. Anhand dieser Restgase werden bei ihrem Kontakt und ihrer Vermengung mit dem Brennstoffluftgemisch kombinierte Reforming-Reaktionen niederer Alkane eingeleitet, die Bestandteile von Kohlen-wasserstoff-Treibstoffen sind, wobei Wasserstoff und Kohlenoxid freigesetzt werden. Dabei wird eine Intensivierung der kombinierten Reforming-Reaktionen während der Verdichtung dadurch sichergestellt, dass der Druck und die Temperatur des Gasluftgemischs zum Zeitpunkt der Funkenbildung in den Zündkammern (4) und Brennräumen (1) dementsprechend bis 5–5,5 MPa und 500–600°C erhöht werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gestaltung eines Arbeitsflusses eines Kolbengasmotors mit Kerzenzündung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die Erfindung ist im Motorenbau einsetzbar und kann in Kolbengasmotoren mit Kerzenzündung angewendet werden, die vorwiegend mit armen Kohlenwasserstoffgas-Gemischen betrieben werden.
Aus dem Stand der Technik ist ein Sechstaktmotor (Gasmotor mit Vorkammer-Fackelzündung) bekannt. Er enthält einen Zylinder und einen Zylinderdeckel. Im Zylinderdeckel ist eine Hauptzündkerze koaxial mit Zylinderachse angeordnet. Der Zylinderdeckel weist eine Vorkammer mit einer zusätzlichen Zündkerze und einem Gaseinlassventil auf (s. Patent RU 2080471 ) [1]. Die Mängel dieses Gasmotors sind seine komplizierte Bauweise und ein hoher Preis der Brennstoffanlage. Trotzdem wird dieser Gasmotor in Großmotoren meistens ab 2 MW verwendet.
Das Patent US 561 1307 [2] beschreibt eine technische Lösung, wonach ein fettes Wasserstoff-Luftgemisch über ein gesteuertes Ventil in eine Vorkammer eines Gasmotors gefördert wird. Nach einer Zündung von Kerzen zündet ein Wasserstoff-Luftgemisch ein abgemagertes Haupt-Kraftstoffluftgemisch in einem Zylinder des Motors. Dieses Verfahren ist effizienter als die vorher beschriebene russische Erfindung, es ist jedoch viel komplizierter, weil es das Vorhandensein von zwei verschiedenen Brennstoffarten voraussetzt. Dabei handelt es sich bei der zweiten Brennstoffart um Wasserstoff, welcher in Form von Wasserstoff-Luftgemisch von außen her über ein gesteuertes Ventil eingespeist wird. Eine der Ausgestaltungen des Verfahrens erwähnt auch die Möglichkeit von Reforming (Konvertierung) eines abgemagerten Gasluftgemischs unmittelbar in der Vorkammer dank einer Anwendung eines Katalysators mit elektrischer Heizung. Bei Wasserstoffmangel wird der Wasserstoff als Wasserstoff-Luftgemisch über das gesteuerte Ventil von außen her zugeführt. Jedoch kann die in [2] vorgeschlagene Konstruktion nicht funktionsfähig sein, weil eine beheizbare Struktur aus einem Träger (einem elektrischen Heizelement) und einem Katalysator-Gitter besteht, sich in der Vorkammer befindet und eine zerstörende Wirkung von zyklischen scharf alternierenden Änderungen nicht aushalten kann. Bei zyklischen scharf alternierenden Änderungen handelt es sich um Druck- und Temperaturwandlungen im Bereich von 0,1 bis 11 MPa und von 50 bis 1700°C, die alle 80 mSek bei einer Motordrehzahl von 1500 Min^–1 zustande kommen. Das Verfahren ist praktisch nicht zur Anwendung gekommen.
Das Verfahren zur Zündung von Kraftstoffluftgemischen in einer Verbrennungskraftmaschine nach Patent RU 2099549 [3] hat die der Erfindung am nächsten kommenden Merkmale. Der Prototyp [3] schlägt ein Verfahren zur Zündung von Kraftstoffluftgemisch, vorwiegend von magerem Kraftstoffluftgemisch, vor. Die Zündung erfolgt in der Verbrennungskraftmaschine mit einem Hauptbrennraum und einer Zündkammer. Das Verfahren umfasst folgende Schritte: Ansaugen des Kraftstoffluftgemischs aus dem Hauptbrennraum in die Zündkammer in einem Verdichtungshub; Zündung des Kraftstoffluftgemischs; Auspuff eines Brennstrahls in den Hauptbrennraum am Anfang eines Ausdehnungshubs. Als kennzeichnendes Hauptmerkmal dieses Verfahrens (s. 1) wird beansprucht, dass das Kraftstoffluftgemisch aus dem Hauptbrennraum 1 in die Zündkammer 4 entlang ihrer Mittelachse über gasdynamische Detektoren angesaugt wird. Dabei ist wenigstens ein Detektor 8 in Richtung der Zündkammer durchflussfähig. Der Auspuff des Brennstrahls aus der Zündkammer in den Hauptbrennraum erfolgt an seinem Kreisumfang über gasdynamische Detektoren 9. Wenigstens zwei der Detektoren 9 sind in Richtung des Hauptbrennraums durchflussfähig. Dabei werden die Brennstrahlen auf eine theoretische Kreislinie des Massenmittelpunkts für den vorgegebenen Umfang des Hauptbrennraums ausgerichtet. Um das vorgeschlagene Verfahren auszuführen, ist auch eine Konstruktion von einzelnen Baugruppen der modifizierten Verbrennungskraftmaschine beansprucht. 1 zeigt eine solche Baugruppe mit einem Brennraum 1, einem Kolben 2, einem Gehäuse 3, einer Zündkammer 4, einer Zündvorrichtung 5, einem Einlass-Einwegkanal (Detektor) 8, einem Auslass-Einwegkanal (Detektor) 9. Diese technische Lösung benutzt nur eine Brennstoffart. Die Erfinder behaupten, dass diese technische Lösung eine erhöhte Zuverlässigkeit und einen höheren Nutzeffekt bei einer Verbrennung von armen Kraftstoffluftgemischen sicherstellt. Jedoch liegen bisher keine Angaben über eine breite Anwendung dieses Motors vor. Die Hauptmängel des Prototyps [3] sind seine komplizierte Bauweise und erhöhte Anforderungen an die Fertigungs- und Bearbeitungsgenauigkeit der Bauteile sowie sein geringer Nutzeffekt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Gestaltung des Arbeitsflusses eines Kolbengasmotors mit Kerzenzündung zu entwickeln, wobei die Konstruktion der Dieselkraftmaschinen, die als Grundlage zur Herstellung der Kolbengasmotoren mit Kerzenzündung dient, nur im geringsten Maß verändert werden muss. Dabei muss ein Motor, der den erfindungsgemäßen Prozess benutzt, erhöhte Betriebseigenschaften aufweisen und fertigungsgerecht sein.
Die gestellte Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung geht von einem Verfahren der eingangs erwähnten Art aus, bei dem während der Verdichtung ein Eintritt eines Gasluftgemischs aus einem Brennraum in eine Zündkammer erfolgt.
Das vervollkommnete Verfahren zur Gestaltung des Arbeitsflusses eines Kolbengasmotors mit Kerzenzündung sieht erfindungsgemäß ein Verfahren mit folgenden Schritten vor: Eintritt eines mageren Gasluftgemischs aus dem Brennraum in die Zündkammer während der Verdichtung, wobei die Zündkammer Restgase aufweist; Bildung eines Wasserstoff-Luftgemischs in der Zündkammer infolge einer kombinierten Konvertierungsreaktion (Reforming-Reaktion) der Gasluftgemisch-Komponenten, so dass Wasserstoff und Kohlenoxid freigesetzt werden; Funkentzündung des Wasserstoff-Luftgemischs; Austritt eines Brennstrahls in den Brennraum unter Entflammung des mageren Haupt-Gasluftgemischs.
Das der Erfindung zugrunde liegende Konzept zeichnet sich gegenüber dem konventionellen Ansatz zur Entwicklung von Kolbengasmotoren grundsätzlich aus. Alle bekannten Konstruktionen sehen die Entfernung von Restgasen aus der Vorkammer vor. Dabei wird der Raum freigemacht, um das fette (Zünd-)Gasluft- oder Wasserstoff-Luftgemisch zuzuführen. Das erfindungsgemäße Verfahren sieht keine Entfernung der Restgase vor. Im Gegenteil, es wird eine rationelle Nutzung der Eigenschaften vorgeschlagen, die den Restgasen eigen sind, um die Betriebskenndaten des Motors zu steigern.
Es sei bemerkt, dass als Brennstoff in diesem Fall Kohlenwasserstoffgase angewendet werden. Diese Gase enthalten Komponenten aus einer niederen Alkanen-Reihe und zwar: Methan, Äthan, Propan, Butan usw. Sie sind Bestandteile von Naturgas, Erdölbegleitgas, verflüssigtem Erdölgas (Propan-Butan-Gemisch) und anderen Gasen.
Die Erfindung beruht auf einer Reihe von theoretischen Forschungen und zwar: V. T. Dyachenko. Theorie der Verbrennungskraftmaschinen/ – Kharkov: Verlagszentrum HNADU, 2009. – 500 S. [4]; O. V. Krylov Kohlensauere Methan-Synthesegas-Umwandlung//Zeitschrift der russischen chemischen Mendeleev-Gesellschaft. – M., 2000. -T.XLIV. -N<! 1 – S. 19–33 [5]; N. Ya. Usachev. Oxydationsverarbeitung der niederen Alkanen-Reihe: Stand und Aussichten/N. Ya. Usachev, V. V. Kharlamov, E. P. Belanova, T. S. Starostina, I. M. Krukovsky/Russische chemische Zeitschrift (Zeitschrift der russischen chemischen Mendeleev-Gesellschaft). – 2008. – Band 52, JYS 4. – S. 22–31 [6].
Laut Angaben aus [4] setzen sich Restgase im Durchschnitt wie folgt zusammen (%Vol.): 6,7–5,6% Kohlendioxid, 6,6–8,8% Sauerstoff, 12,8–10,8% Wasserdampf. Das Luftverhältnis (Luftüberschusszahl) ist dabei 1,5 bis 1,8. Bei einem Kontakt und bei einer Vermengung der Restgase, die in der Zündkammer gehalten werden, mit dem Gasluftgemisch, welches aus dem Brennraum während des Verdichtungshubes eintritt, entsteht ein Wasserstoff-Luftgemisch, welches ziemlich leicht entflammt.
Eine der Hauptvoraussetzungen zur Bildung von Wasserstoff-Luftgemisch ist eine Erhitzung des Ausgangs-Gasluftgemisches bis zu einer Temperatur, bei der spontane Konvertierungsreaktionen verlaufen, so dass aus niederen Alkanen Wasserstoff und Kohlenoxid freigesetzt werden.
Die Konvertierungsreaktionen (Umwandlungsreaktionen, Reformingreaktionen) werden gemäß Druckschriften [5] und [6] mit folgenden Gleichungen beschrieben:
Kohlensauere Umwandlung

C_nH_2n+2 + nCO₂ = 2nCO + (2n +1)H₂
Für Methan CH₄ + CO₂ = 2CO + 2H₂
Für Äthan C₂H₆ + 2CO₂ = 4CO + 5H₂
Für Propan C₃H₈ + 3CO₂ = 6CO + 7H₂
Für Butan C₄H₁₀ + 4CO₂ = 8CO + 9H₂

Partiale Oxidation mit Sauerstoff

C_nH_2n+2 + 1/2nO₂ = nCO + (n + 1)H₂
Für Methan CH₄ + 1/2O₂ = CO + 2H₂
Für Äthan C₂H₆ + O₂ = 2CO + 3H₂
Für Propan C₃H₈ + 3/2O₂ = 3CO + 4H₂
Für Butan C₄H₁₀ + 2O₂ = 4CO + 5H₂

Dampfreforming

C_nH_2n+2 + nH₂O = nCO + (2n + 1)H₂
Für Methan CH₄ + H₂O = CO + 3H₂
Für Äthan C₂H₆ + 2H₂O = 2CO + 5H₂
Für Propan C₃H₈ + 3H₂O = 3CO + 7H₂
Für Butan C₄H₁₀ + 4H₂O = 4CO + 9H₂

Parallel läuft ein Dampfreforming von Kohlenmonoxid zu Wasserstoff ab: CO + H₂O = CO₂ + H₂
Die Anfangstemperatur beim Reforming beträgt:
für Methan CH₄ 400°C,
für Äthan C₂H₆ 300°C,
für Propan C₃H₈ und Butan C₄H₁₀ 200°C.
Die Restgastemperatur in der Zündkammer beträgt 500–700°C. Die Temperatur der Zündkammerwandungen stellt sich wegen einer Wärmeableitung im Durchschnitt auf 350–400°C ein (s. [4]). Somit stellen sich im Zündkammerraum Bedingungen für den kombinierten Reforming-Reaktionsverlauf (kombinierte Konvertierung) her, wenn das magere Gasluftgemisch in die Zündkammer während der Verdichtung einfließt. Dabei wird die Steigerung der Reaktionsstärke durch den Druckaufbau in der Zündkammer während der Verdichtung wesentlich beeinflusst. Die oben angeführten Einflussgrößen reichen dafür aus, optimale Bedingungen für die Bildung von Wasserstoff-Luftgemisch in der Zündkammer zu schaffen. Das auf diese Weise gebildete Wasserstoff-Luftgemisch wird (durch Funken) fremdgezündet. Der gebildete Brennstrahl tritt über einen Kanal, der die Zündkammer mit dem Brennraum verbindet, in den Brennraum hinein und zündet das magere Haupt-Gasluftgemisch.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
1 einen Kolbengasmotor als Dieselkraftmaschine im Schnitt und
2 den Schnitt eines Kolbengasmotors mit einer Kerzenzündung, welcher die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht.
Der Kolbengasmotor nach der Erfindung hat einen Brennraum 1 und eine Zündkammer 4. Der Brennraum 1 stellt den oberen Teil des Arbeitszylinders dar. Die Zündkammer 4 ist vorteilhaft symmetrisch zur Zylinderachse ausgebildet und mit einer Zündkerze 5 versehen. Die Zündkammer 4 kommuniziert mit dem Brennraum 1 mittels eines Kanals 8. Der Brennraum 1 ist durch einen Kolben 2 und einen Zylinderkopf 3 begrenzt. Die Zündkammer 4 ist vorteilhaft aus einem Material gefertigt, welches als Katalysator für kombinierte Reforming-Reaktionen (kombinierte Konvertierungsreaktionen) wirkt. Es kann sich z. B. um einen hitzebeständigen Nickelstahl handeln. Die Zündkerze 5 ist in der Zündkammer 4 eingebaut. Jedoch laufen die kombinierten Reforming-Reaktionen auch ohne einen Katalysator erfolgreich ab. Der Gasaustausch erfolgt über ein Einlass-Ventil 6 und ein Auslass-Ventil 7.
Die Reihenfolge der Schritte zur Gestaltung eines Arbeitsflusses eines Kolbengasmotors mit Kerzenzündung gemäß der Erfindung wird weiter unten beschrieben.
Während der Ladeperiode tritt ein mageres Gasluftgemisch mit einer Luftüberschusszahl von 1,5–1,8 über das Einlass-Ventil 6 in den Brennraum 1 (Zylinder des Motors) ein. Dabei bleiben Restgase in der Zündkammer 4 und im Kanal 8 bei einer Temperatur von 500–700°C (aufgrund ihrer Konstruktion ist kein Ausblasen vorgesehen). Die Restgase setzen sich wie folgt zusammen (Vol.%): 6,7–5,6% Kohlendioxid, 6,6–8,8% Sauerstoff, 12,8–10,8% Wasserdampf. Im Verdichtungshub tritt das magere Gasluftgemisch aus dem Brennraum 1 in die Zündkammer 4 über den Kanal 8 hinein. Somit kommen der Kontakt und die Vermengung des Gasluftgemischs mit Restgasen im Kanal 8 und in der Zündkammer 4 zustande. Dabei fangen die kombinierten Reforming-Reaktionen der niederen Alkane (Methan, Äthan, Propan, Butan usw.) unter Freisetzung von Wasserstoff und Kohlenoxid an. Mit der Verdichtung und bei der Temperatur- und Druckzunahme des aus dem Brennraum 1 in die Zündkammer 4 fließenden Gasluftgemischs verstärken sich die kombinierten Reforming-Reaktionen. Zum Zeitpunkt der Funkenbildung (bei einer Entladungsenergie von wenigstens 200 mJ) erreichen die Temperatur und der Druck im Brennraum und in der Zündkammer jeweils 500 bis 600°C und 5 bis 5,5 MPa. Eine erhöhte Entladungsenergie ist ein wesentliches kennzeichnendes Merkmal der Erfindung, denn nur eine Entladung von über 200 mJ stellt eine sichere Entzündung des Wasserstoff-Luftgemischs unter Hochverdichtungs- und dementsprechend Hochdruckbedingungen sicher.
Die während der Ausführung der Erfindung durchgeführten Forschungen bestätigten die Richtigkeit der in den Druckschriften [5] und [6] offenbarten Informationen und ermöglichen, diese zur Bildung eines optimalen Wasserstoff-Luftgemischs in der Zündkammer 4 in der Praxis zu nutzen. Dank seinem minimalen Gewicht sammelt sich Wasserstoff in der Zündkammer 4 im Bereich der Zündkerze 5, im Kanal 8, der die Zündkammer 4 mit dem Brennraum 1 verbindet, sowie lagenweise am Austritt des Kanals 8. Zum Zeitpunkt der Funkenbildung wird im Bereich der Zündkerze 5 eine für die Entzündung ausreichende Menge an Wasserstoff gespeichert.
Wasserstoff hat einen sehr großen Konzentrationsbereich (Vol.%) für die Entzündung in Luft und zwar 4,09 bis 80% wie auch Kohlenmonoxid mit 12,5 bis 80% im Gegensatz zu Methan: 5,28 bis 15,4%. Wasserstoff hat eine höhere Diffusionszahl gegenüber Methan, und zwar 0,66 cm/Sek. Gegenüber von 0,196 cm/Sek. für Methan. Der Energiebedarf für die Entzündung von Wasserstoff ist ca. 17mal kleiner. Die minimale Zündenergie für Wasserstoff liegt bei 0,019 mJ und für Methan bei 0,33 mJ. (s. F. G. Gaynullin. Naturgas als Motorkraftstoff für Transportmittel/F. G. Gaynullin, A. I. Grishshenko, Yu. N. Vasiliev, L. S. Zolotarevsky. M.: Nedra, 1986. – 255 S.) [7].
Die oben beschriebenen Maßnahmen ermöglichen es, das Wasserstoff-Luftgemisch während der Funkenbildung in der Zündkerze 5 zu entzünden. Danach tritt der brennende Wasserstoffstrahl in den Brennraum 1 hinein und zündet in breiter Front das arme Haupt-Gasluftgemisch. Damit wird ein stabiler klopffreier Motorbetrieb mit einem hohen Verdichtungsgrad und über den gesamten Drehzahl- und Lastbereich sowie bei Einschwingvorgängen sichergestellt. Dabei werden die Zuverlässigkeit sowie die Leistungskennzahlen und die Umweltfreundlichkeit des Motors erhöht.
Es sei insbesondere betont, dass eine scharte Konzentrationsüberwachung des Wasserstoff-Luftgemischs in der Zündkammer 4 in diesem Fall entfällt. Das liegt daran, dass der Wasserstoff einen sehr großen Konzentrationsbereich (Vol.%) hinsichtlich der Entzündung in Luft aufweist, und zwar 4,09 bis 80%. Der Inhalt der Zündkammer 4 samt dem Verbindungskanal 8 macht 3 bis 10% des Brennraums 1 aus und hängt von der Konstruktion, den Abmessungen, der Schnellgängigkeit des Motors und von zahlreichen weniger kritischen Parametern ab.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird bei der Herstellung von Kolbengasmotoren mit Kerzenzündung auf der Grundlage von Serien-Dieselkraftmaschinen ausgeführt. Dabei wird die Dieselkraftmaschine nur geringfügig modifiziert, und zwar: In die Aufnahme einer Düse wird eine Anschlusseinheit (Zwischenstück) in Form eines Zylinders 3 eingebaut. Im oberen Teil des Zylinders 3 befindet sich eine Zündkerze 5, und der untere Teil dient als Zündkammer 4.
Die Erfindung wurde benutzt, um eine Umwandlung vorzunehmen und den Betrieb von einigen Dieselkraftmaschinen
mit Naturgas zu ermöglichen. Es wurden folgende Ergebnisse erhalten.
Der Kolbengasmotor mit Kerzenzündung läuft stabil und klopffrei, der Verdichtungsgrad entspricht dem der Dieselkraftmaschine über den gesamten Drehzahl- und Lastbereich sowie bei Einschwingvorgängen mit einer Luftüberschusszahl von 1,5 bis 1,8.
Der Wirkungsgrad der Versuchsmodelle des Kolbengasmotors mit Kerzenzündung beträgt mehr als 40%.
Die umweltspezifischen Eigenschaften des Verfahrens sind die geringstmöglichen, ohne dass Katalysatoren angewendet werden. Die Abgastoxizität (g/kW·h) beträgt: bei Stickstoffoxiden NOx 2,39–3,84, bei Kohlenoxiden CO 3,11–4,99, bei Kohlenwasserstoffen CH 0,79–1,15.
Die Temperatur der Abgase liegt im Bereich von 400–450°C. Das erhöht wesentlich die Zuverlässigkeit der Kolbengasmotoren mit Kerzenzündung und verlängert die Lebensdauer des Auslasssystems und vor allem der Auslassventile und Auslassventilsitze.
Die Zündkammer samt dem Verbindungskanal passt in allen Fällen gut in die Einbaustelle bei Serien-Dieselkraftmaschinen hinein. Das vereinfacht wesentlich ihre Umwandlung für den Betrieb mit Gaskraftstoff, besonders wenn der Verdichtungsgrad unverändert bleibt.
Die Erfindung zeichnet sich durch eine einfache Ausführbarkeit aus und kann im Motorenbau breit angewendet werden.

Claims

Verfahren zur Gestaltung des Arbeitsflusses eines Kolbengasmotors mit Kerzenzündung mit einem Eintritt eines Gasluftgemischs aus einem Brennraum (1) in eine Zündkammer (4) während der Verdichtung, dadurch gekennzeichnet, dass Restgase in der Zündkammer (4) bei einer Temperatur von 500 bis 700°C gehalten werden und dass mit Hilfe von diesen Restgasen, und zwar durch ihren Kontakt und Vermengung mit dem Gasluftgemisch kombinierte Reforming-Reaktionen niederer Alkane als Bestandteil eines Kohlenwasserstoffgases unter Frei-setzung von Wasserstoff und Kohlenoxid eingeleitet werden, wobei eine Inten-sivierung der kombinierten Reforming-Reaktionen während der Verdichtung durch eine Steigerung von Druck und Temperatur des Gasluftgemischs bis zu 5–5,5 MPa und 500–600°C zum Zeitpunkt der Funkenbildung in der Zündkammer (4) und im Brennraum (1) sichergestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dabei Restgase mit folgender Zusammensetzung benutzt werden: Kohlendioxid 6,7–5,6%, Sauerstoff 6,6–8,8%, Wasserdampf 12,8–10,8%, wobei die Luftüberschusszahl 1,5 bis 1,8 beträgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Zeitpunkt der Funkenbildung eine Entladungsenergie von mindestens 200 mJ sichergestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zündkammer (4) aus einem Material gefertigt wird, welches als Katalysator für die kombinierten Reforming-Reaktionen von niederen Alkanen unter Freisetzung von Wasserstoff und Kohlenoxid dient.