DE3905172A1

DE3905172A1 - Erosionsfrei arbeitende strombogentriebwerk-startsteuereinrichtung

Info

Publication number: DE3905172A1
Application number: DE3905172A
Authority: DE
Inventors: Steven Clark Knowles
Original assignee: Olin Corp
Current assignee: Olin Corp
Priority date: 1987-04-27
Filing date: 1989-02-20
Publication date: 1990-08-23
Also published as: FR2643421B1; GB2228296B; GB2228296A; US4805400A; FR2643421A1; GB8903644D0

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Kleintrieb werksysteme zum Manövrieren von Raumfahrzeugen, speziell betrifft die Erfindung ein Strombogentrieb werk mit einer Startsteuereinrichtung sowie ein Ver fahren zum Erreichen einer praktisch nicht-erosiven Lichtbogenzündung.

Die vorliegende Erfindung steht in Zusammenhang mit einer älteren Anmeldung, die einen ähnlichen Gegen stand betrifft (P 39 02 825.9., US-PS 48 00 716).

Bekanntlich wird in einem Strombogentriebwerk elektrische Energie durch Wärmeübertragung aus einem Lichtbogen in einen strömenden Treibstoff in Wärmeenergie umge setzt, und aus der Wärmeenergie erfolgt eine Umsetzung in gerichtete kinetische Energie, indem der erhitzte Treibstoff durch eine Düse ausgestoßen wird. Folgendes Schriftum vermittelt einen Überblick über die geschicht liche Entwicklung des Aufbaus von Strombogentriebwerken und deren Betriebsweise sowie die damit verbundenen Probleme elektrothermischer Vorschubmittel: "Arcjet Thruster for Space Propulsion" von L.E. Wallner und J. Czika, Jr., NASA Tech Note D-2868, Juni 1965; "The Arc Heated Thermal Jet Engine" von F.G. Penzig, AD 67501, Hollomen Air Force Base, März 1966; und "Physics of Electric Propulsion" von R.G. Jahn, McGraw-Hill Book Company, 1968. Ferner wird auf die US-PS 45 48 033 verwiesen.

Gemeinsam sind den meisten Strombogentriebwerken eine in Form eines Düsenkörpers ausgebildete Anode und eine in Form einer zylindrischen Stange mit einer konischen Spitze ausgebildete Kathode. Der Düsenkörper besitzt eine Bogenbrennkammer (einfach: Brennkammer), die definiert wird durch eine Einschnürung in einem strom aufwärts gelegenen Abschnitt des Düsenkörpers und eine Düse in einem stromabwärts gelegenen Abschnitt des Düsenkörpers. Die Kathodenstange ist mit der Längs achse des Düsenkörpers ausgerichtet, wobei die konische Spitze der Stange sich in das stromaufwärts gelegene Ende der Brennkammer hineinerstreckt und von der Ein schnürung derart beabstandet ist, daß dazwischen ein Spalt definiert ist.

Obschon derartige Strombogentriebwerke mit einem solchen Aufbau bereits seit den frühen 60iger Jahren entwickelt werden, gibt es bei ihnen erhebliche Probleme beim Starten. Beim Anfahren des Triebwerks gibt es sehr starke Erosionserscheinungen. Die Erosion der Düsenkörper-Anode ist zurückzuführen auf die anfängliche Bewegung des Lichtbogen-Auftreffpunkts oder -fußes am Spalt und stromabwärts entlang der Einschnürung des Düsenkörpers. Da im Flugbetrieb die Strombogentriebwerke hunderte von Malen neu gestartet werden müssen, kann die Erosion beim Startvorgang die insgesamt mögliche Anzahl von Betriebszyklen, von der ansich bei dem Triebwerk ausgegangen wird, beträchtlich senken.

Bislang wurde der Startvorgang bei Strombogentrieb werken nach verschiedenen Verfahren abgewickelt. Bei einem Verfahren wird eine sehr hohe Gleichspannung zwischen Anoden- und Kathoden-Elektroden gelegt. Bei einem anderen Verfahren wird ein Hochfrequenz- Wechselspannungssignal zum Zünden des Lichtbogens verwendet. Bei wiederum einem anderen Verfahren wird eine Sekundärelektrode zum Zünden eines kleinen An fanglichtbogens verwendet, welcher dann den Haupt lichtbogen startet. Allerdings war keines dieser Ver fahren besonders erfolgreich, da der Treibmittelgas- Strom nicht so gesteuert wurde, daß die Erosion der Anode kleingehalten wurde.

Es besteht also Bedarf an einer neuen Methode zum Starten eines Strombogentriebwerks, die sämtliche Faktoren berücksichtigt, die Ursache sind für eine Anodenerosion während des Anlaufs des Triebwerks.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine erosionsfrei arbeitende Strombogentriebwerk-Start steuereinrichtung zu schaffen, die den oben aufge zeigten Bedarf gerecht wird. Außerdem soll ein Ver fahren zum Starten eines Strombogentriebwerks ange geben werden, bei dem Erosionserscheinungen während des Startvorgangs weitestgehend ausgeschaltet sind.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen gekenn zeichnete Erfindung gelöst. Ausgangspunkt der Erfindung ist die Erkenntnis, daß das Ausmaß der Erosion des Anoden-Düsenkörpers zumindest teilweise bestimmt wird durch das Verfahren, welches dazu verwendet wird, die anfängliche Kombination aus Elektrodenpotential an dem Spalt und Treibstoffgas-Druck in der Bogenbrenn kammer zu steuern. Erfindungsgemäß wird das Ausmaß der Erosion während des Startens des Strombogentriebwerks dadurch reduziert, daß ein unter relativ niedrigen Druck stehender Gasimpuls durch die Bogenbrennkammer des Triebwerks geschickt wird, wobei der Impuls erzeugt wird durch exaktes Steuern eines in der Treibstoff zufuhrleitung befindlichen Solenoid-Ventils. Gleich zeitig wird an den Spalt zwischen Kathode und Anode ein Dauerbetriebs-Elektrodenpotential gelegt.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Axialschnittansicht von Kathodenstange und Anoden-Düsenkörper eines typischen Strombogentriebwerks,

Fig. 2 eine graphische Darstellung einer typischen Paschen-Beziehung zwischen dem Funktenpotential oder der Durchbruch spannung an dem Elektrodenspalt einer seits und dem Produkt aus Spaltgröße und Gasdruck andererseits,

Fig. 3 ein Blockdiagramm einer erosionsfrei arbeitenden Strombogentriebwerk-Start steuereinrichtung gemäß der Erfindung, und

Fig. 4 eine graphische Darstellung, die die zeitliche Beziehung zwischen dem Anlegen eines Dauerbetriebs-Elektrodenpotentials und dem Pulsieren eines Bogenbrennkammer- Gasstromdrucks veranschauchlicht, von dem bei dem erfindungsgemäßen Strombogen triebwerk-Startsystem und -verfahren zur Erzielung einer praktisch nicht erosiven Lichtbogenzündung Gebrauch ge macht wird.

Fig. 1 zeigt einen Teil eines typischen Strombogen triebwerks 10. Wie an sich bekannt, enthält das Strom bogentriebwerk 10 grundsätzlich eine Anode 12 in Form eines Düsenkörpers und eine Kathode 16 in Form einer länglichen zylindrischen Stange mit einer konischen Spitze 16. Der Anodenkörper 12 besitzt eine Bogenbrenn kammer (im folgenden: Brennkammer) 18, die definiert wird durch eine Einschnürung 20 im stromaufwärtigen Abschnitt des Düsenkörpers und einer Düse 22 in einem stromabwärts gelegenen Abschnitt des Düsenkörpers. Die Kathodenstange 14 ist mit der Längsachse A des Düsen körpers 12 ausgerichtet, wobei die Spitze 16 der Stange sich in das stromaufwärts gelegene Ende der Bogenkammer 18 hineinerstreckt und von der Einschnürung 20 beab standet ist, so daß zwischen der Spitze und der Ein schnürung 20 ein Spalt 24 definiert ist.

Zwischen dem Anodenkörper 12 und der Kathodenstange 14 wird in an sich bekannter Weise ein elektrisches Potential eingestellt, um die Erzeugung eines den Spalt 24 überbrückenden Lichtbogens 26 einzuleiten, d. h. den Lichtbogen zu zünden. Der Lichtbogen 26 wird zuerst gezündet zwischen der Spitze 16 der Kathodenstange 14 und dem nächsten Punkt 28 des Anodenkörpers 12 an der Eintrittsseite der Einschnürung 20. Wie durch den Pfeil 30 und aufeinanderfolgende Positionen des Lichtbogens in Fig. 1 angedeutet, wird der Lichtbogen 26 entlang der Oberfläche 32 der Einschnürung 20 stromabwärts gedrängt. Dies geschieht durch den Druckstrom eines Treibstoffgases, angedeutet durch den Pfeil 34. Der Treibstoffstrom läuft durch den Spalt 24 und an diesen vorbei durch die Einschnürung 20 und verläßt die Düse 22 des Triebwerks 10. Der Lichtbogen 26 stabilisiert sich an der Oberfläche 36 der Düse 22 des Anodenkörpers 12. Die Übergangs-Zeitspanne, in der sich der Licht bogen 26 von dem Eintrittspunkt 28 an der Einschnürung 20 entlang zu einem Ausgangspunkt 38 der Einschnürung bewegt, kann zu einer die Lebensdauer begrenzenden Materialaerosion führen, und zwar aufgrund einer lokalen Oberflächenerhitzung an den Lichtbogen-Auftreffpunkten.

Wie aus einer Betrachtung der in Fig. 2 graphisch dar gestellten typsischen Paschen-Beziehung ersichtlich ist, muß zum Starten des Strombogentriebwerks 10 die geeignete Kombination aus Betrag des Elektroden potentials und Treibstoffgas-Strömungsdruck vorhanden sein, damit ein Spannungszusammenbruch und eine Zündung des Lichtbogens 26 bei gegebener Größe des Spalts 24 zwischen der Anode 12 und der Kathode 14 des Triebwerks 10 erfolgt. In anderen Worten: Für ein festes Produkt (P) aus Elektrodenspalt und Gasdruck gibt es ein ent sprechendes Durchbruch-Potential (V).

Bei einem herkömmlichen Strombogentriebwerk 10 benötigt man eine Durchbruchspannung von mehr als 1200 V Gleich spannung bei typischen Elektrodenspalten und typischen Dauerbetrieb-Strömungsdrücken des Gases. Allerdings kann sich eine derart hohe Spannung im Hinblick auf die Konstruktion des Raumfahrzeugs und der Steuereinheit für die Lichtbogenleistung verbieten. Die Anoden erosion läßt sich verringern, indem man die Zeit minimiert, die der Lichtbogen 26 für den Übergang von dem Eintrittspunkt 28 zu dem Ausgangspunkt 38 der Ein schnürung 20 benötigt. Im Idealfall geschieht dies, indem mit den maximalen gasdynamischen Kräften ge startet wird, die bei Strömungsbedingungen im Dauer betrieb erzeugt werden. Allerdings kann dies durch die oben erwähnten Hochspannungs-Begrenzungen verhindert sein.

Erfindungsgemäß wurde eine Methode entwickelt, bei der eine Ventileinrichtung dazu verwendet wird, einen praktisch erosionsfreien Start zu erreichen, indem der Gasdruck moduliert wird. Speziell wird eine Ventil einrichtung aufgesteuert, um den Gasdruck momentan abzusenken, was zu dem Bedarf an einem niedrigeren Durchbruchpotential führt, während aber gleichzeitig die Lichtbogen-Übergangszeit niedrig gehalten wird. Dadurch wird die Anodenerosion minimiert. Realisiert wird diese oben kurz erwähnte Methode in einer praktisch erosionsfrei arbeitenden Strombogentrieb werk-Startsteuereinrichtung, die in Fig. 3 schematisch in Blockdiagrammform darstellt ist und das Bezugs zeichen 40 trägt. Die Hauptbestandteile oder Komponenten der Startsteuereinrichtung 40 sind jeweils in Blockform dargestellt, da sie an sich aus dem Stand der Technik bekannt sind und ihre naturgetreue Wieder gabe die Erläuterung der Erfindung unnötig erschweren würde.

Zu den erwähnten Hauptkomponenten der Startsteuer einrichtung 40 gehören ein Treibstoffvorrat 42, eine Leistungssteuereinheit 44, eine Ventileinrichtung, die vorzugsweise die Form eines solenoid-betätigten Ventils (Solenoid-Ventils) 46 hat und eine Ventiltreiber schaltung 48. Eine Zuführleitung 50 ist an den Treib stoffvorrat 42 angeschlossen und definiert einen Zuführ weg, über den unter Druck stehender Treibstoff in das Triebwerk 10 eingespeist wird, wo der Treibstoff an dem Spalt 24 vorbei und durch die Einschnürung 20 am strom aufwärts gelegenen Ende der Brennkammer 18 strömt. Im Fall eines mit einem Monotreibstoff arbeitenden Strombogentriebwerks, welches z. B. mit Hydrazin be trieben wird, liegt in dem Zuführweg ein katalytischer Gasgenerator 52, der an die Zuführleitung 50 zwischen dem Treibstoffvorrat 42 und dem Triebwerk 10 ange schlossen ist. Somit gelangt flüssiger Treibstoff zu nächst in den Gasgenerator 52, wo der Treibstoff in an sich bekannter Weise umgesetzt wird in ein Gas hoher Temperatur. Ferner liegt das Solenoid-Ventil 46 in dem Zuführweg, wozu es stromaufwärts bezüglich des Gasgenerators 52 und stromabwärts bezüglich des Treibstoffvorrats 42 in die Leitung 50 eingeschaltet ist.

Die Leistungssteuereinheit 44 ist in an sich bekannter Weise derart betreibbar, daß sie zwischen Anode 12 und Kathode 14 des Triebwerks 10 ein elektrisches Potential gewünschter, vorbestimmter Stärke legt. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung beträgt diese vorbestimmte Stärke oder Höhe des elektrischen Potentials weniger als die Potentialstärke, die erforder lich ist, um einen elektrischen Lichtbogen 26 in der Brennkammer 18 an den Spalt 24 bei einem vorbestimmten Strömungsdruck des von dem Vorrat 42 über den Gas generator 52 ankommenden Treibstoffgases zu erzeugen. Das Solenoid-Ventil 46 ist so betätigbar, daß es zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Stellung umgeschaltet wird, um einen Treibstoffstrom in die Brennkammer 18 des Triebwerks 10 zuzulassen oder zu verhindern (zu sperren). Dies geschieht über die Ventiltreiberschaltung 48, die elektrisch an das Ventil 46 angeschlossen ist.

Durch koordinierten Betrieb der oben beschriebenen Komponenten der Startssteuereinrichtung 40 kann ein im wesentlichen nicht-erosiver (nicht-erodierender) Lichtbogen 26 am Spalt 24 in dem Triebwerk 10 ge zündet werden. Zunächst wird die Ventiltreiberschaltung 48 so betätigt, daß sie das Solenoid-Ventil 46 auf steuert, damit Treibstoffgas unter vorbestimmten Druck in die Brennkammer 18 strömen kann. Als nächstes wird die Leistungssteuereinheit 44 so betätigt, daß sie zwischen Anode 12 und Kathode 14 des Triebwerks 10 ein elektrisches Potential mit einer vorbestimmten Stärke anlegt, z. B. eine mäßige Gleichspannung von 600 V. Dieses Potential ist geringer als dasjenige, welches benötigt wird, um einen elektrischen Licht bogen an dem Spalt durch das Treibstoffgas hindurch zu erzeugen, welches einen vorbestimmten Strömungs druck von annähernd 20 psia aufweist. Gleichzeitig mit dem Anlegen eines mäßigen Potentials wird die Ventil treiberschaltung 48 so angesteuert, daß sie das Solenoid-Ventil 46 schließt, um so einen Treibstoff gasstrom in die Brennkammer 18 des Triebwerks 10 zu verhindern. Der Strom des Treibstoffgases in das Trieb werk 10 wird lediglich für eine kurze Zeitspanne verhindert, z. B. für eine Zeitspanne von 10 bis 150 mSek. Eine derartige Blockierung des Gasstroms verursacht ein Absinken des Strömungsdrucks des Treibstoffgases in der Triebwerk-Brennkammer 18, und zwar ausreichend weit unter den vorbestimmten Druck, so daß die Er zeugung des elektrischen Lichtbogens 26 in der Brenn kammer 18 an dem Spalt 24 erleichtert wird. Ist der Lichtbogen 26 erst einmal gezündet, wird anschließend die Ventiltreiberschaltung 48 so gesteuert, daß sie das Solenoid-Ventil 46 zurück in dessen geöffnete Stellung bringt, so daß damit wieder Treibstoffgas mit dem gewünschten vorbestimmten Druck in die Triebwerk- Brennkammer strömen kann, wodurch der gezündete Licht bogen 26 sich gezwungenermaßen stromabwärts durch die Einschnürung 20 zu der Düse 22 des Anodenkörpers 12 hin bewegt. Dadurch wird die Erosion der Einschnürung minimiert.

Fig. 4 zeigt die zeitliche Beziehung zwischen dem Anlegen eines gemäßigten Dauerbetriebs-Elektroden potentials durch die Leistungssteuereinheit 44 und dem pulsieren des Gasströmungsdrucks in der Licht bogenkammer, von der durch die Einrichtung 10 Gebrauch gemacht wird, um die erosionsfreie Lichtbogenzündung zu erreichen.

Claims

1. Strombogentriebwerk, mit einer Anode (12), einer Kathode (14), einem zwischen Anode und Kathode gebildeten Spalt (24) und einer Startsteuereinrichtung (40) , dadurch gekennzeichnet, daß die Startsteuereinrichtung folgende Merkmale auf weist:

a) einen Treibstoffvorrat (42), von dem über einen Zuführweg (50) unter einem vorbestimmten Strömungs druck stehender Treibstoff in das Triebwerk (10) an dem darin befindlichen Spalt (24) vorbei einge speist wird,
b) eine Leistungssteuereinheit (44), die an Anode (12) und Kathode (14) ein elektrisches Potential vorbestimmter Höhe legt, die geringer ist als notwendig, um in dem Triebwerk (10) am Spalt (24) durch den unter dem vorbestimmten Strömungsdruck stehenden Treibstoff hindurch einen Lichtbogen zu erzeugen,
c) eine in dem Zuführweg (50) des Treibstoffvorrats liegende Ventileinrichtung (46) zum Umschalten zwischen geöffneter und geschlossener Stellung, um einen Treibstoffstrom bei dem vorbestimmten Strömungsdruck in das Triebwerk (10) an dem darin befindlichen Spalt (24) vorbei zu ermöglichen bzw. zu verhindern; und
d) eine Ventiltreibereinrichtung (48), die elektrisch an die Ventileinrichtung (46) gekoppelt ist und so betätigbar ist, daß die Ventileinrichtung zwischen geöffneter und geschlossener Stellung umschaltet, und die weiterhin so betätigbar ist, daß gleichzeitig mit dem Anlegen des elektrischen potentials durch die Leistungssteuereinheit (44) zum Zünden der Lichtbogen-Erzeugung und nach dem Offensteuern der Ventileinrichtung letztere erneut betätigt wird, derart, daß sie nur während einer vorübergehenden Zeitspanne von der geöffneten Stellung in ihre geschlossene Stellung und dann zurück in die geöffnete Stellung übergeht, um das Durchlassen eines Treibstoffgas-Impulses mit einem unterhalb des vorbestimmten Strömungsdrucks liegenden Strömungsdruck in das Triebwerk und an den Spalt (24) vorbei zu veranlassen, so daß in dem Triebwerk an den Spalt ein im wesentlichen nicht-erosiver Lichtbogen gezündet kann werden kann, der dann zwangsweise in dem Triebwerk stromabwärts bewegt wird, so daß dort die Erosion minimiert wird.

2. Strombogentriebwerk nach Anspruch 1, bei dem die Ventileinrichtung ein Solenoid-Ventil ist.

3. Strombogentriebwerk nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die vorübergehende Zeitspanne im Bereich von 10 bis 150 msek. liegt.

4. Strombogentriebwerk, mit einer in Form eines Düsenkörpers ausgebildeten Anode (12) und einer in Form einer mit einer Spitze (16) versehenen Stange ausge bildeten Kathode, wobei der Düsenkörper eine Brenn bogenkammer aufweist, die definiert wird durch eine Einschnürung (20) in einem stromauf gelegenen Abschnitt des Düsenkörpers und eine in einen stromab gelegenen Abschnitt befindliche Düse (22) des Düsenkörpers, und wobei die Kathoden-Stange (14) mit der Achse des Düsen körpers ausgerichtet ist, so daß sich ihre Stange in das stromaufwärts gelegene Ende der Bogenbrennkammer (18) und in Abstand zu der Einschnürung (29) unter Bildung eines dazwischenliegenden Spaltes (24) er streckt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Startsteuer einrichtung vorgesehen ist, die zum Zünden eines im wesentlichen nicht-erosiven Lichtbogens an dem Spalt (24) dient und folgende Merkmale aufweist:

a) einen Treibstoffvorrat (42), von dem über einen Zuführweg (50) unter einem vorbestimmten Strömungs druck stehendes Treibstoffgas in das Triebwerk (10) an den darin befindlichen Spalt (24) vorbei und durch die Einschnürung (20) am stromauf gelegenen Ende der Bogenbrennkammer (18) eingespeist wird;
b) eine Leistungssteuereinheit (44), die an Anode (12) und Kathode (14) ein elektrisches Potential vorbestimmter Höhe legt, die geringer ist als notwendig, um in der Bogenbrennkammer (18) an den Spalt (24) durch den unter dem vorbestimmten Strömungsdruck stehenden Treibstoff hindurch einen Lichtbogen zu erzeugen;
c) eine in dem Zuführweg befindliche Ventilein richtung (46) zum Umschalten zwischen geöffneter und geschlossener Stellung, um einen Treibstoff strom in das Triebwerk (10) an den darin befind lichen Spalt (24) zu ermöglichen bzw. zu ver hindern; und
d) eine Ventiltreibereinrichtung (48), die mit der Ventileinrichtung (46) elektrisch gekoppelt ist und die Ventileinrichtung so zu betätigen vermag, daß diese zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Stellung umschaltet, und die weiter hin so betätigbar ist, daß gleichzeitig mit dem Anlegen des elektrischen Potentials seitens der Leistungssteuereinheit (44) zum Zünden der Licht bogen-Erzeugung und nach dem Offensteuern der Ventileinrichtung letztere erneut so betätigt wird, daß sie während lediglich einer vorübergehenden Zeitspanne umschaltet von der geöffneten Stellung in die geschlossene Stellung und dann wieder zurück in die geöffnete Stellung, um das Durchlassen eines einen niedrigeren Druck als den vorbestimmten Strömungsdruck aufweisenden Treibstoffgas-Impulses in das Triebwerk (10) und an dem Spalt (24) vorbei zu veranlassen, derart, daß ein im wesentlichen nicht-erosiver Lichtbogen innerhalb des Trieb werks an dem Spalt (24) gezündet werden kann, welcher sich dann zwangsweise stromab durch die Einschnürung (20) zu der Düse (22) bewegt, damit die Erosion in der Einschnürung (20) minimiert wird.

5. Strombogentriebwerk nach Anspruch 4, bei dem die Ventileinrichtung ein Solenoid-Ventil ist.

6. Strombogentriebwerk nach Anspruch 4 und 5, bei dem die vorübergehende Zeitspanne im Bereich von 10 bis 150 msek. liegt.

7. Verfahren zum Zünden eines im wesentlichen nicht- erosiven Lichtbogens an dem Spalt eines Strombogen triebwerks, welches eine Anode, eine Kathode und den zwischen Anode und Kathode gebildeten Spalt aufweist, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

a) Herbeiführen eines unter einem vorbestimmten Druck stehenden Treibstoffstroms in das Triebwerk und an dem Spalt vorbei;
b) Anlegen eines elektrischen Potentials an Anode und Kathode, wobei das Potential eine vorbestimmte Höhe aufweist, die geringer ist als notwendig, um an dem Spalt durch den unter den vorbestimmten Strömungsdruck stehenden Treibstoff hindurch einen Lichtbogen zu erzeugen,
c) gleichzeitig mit dem Anlegen des elektrischen Potentials zum Zünden einer Lichtbogen-Erzeugung und nach dem Erzeugen des Treibstoffstroms unter dem vorbestimmten Druck wird während lediglich einer vorübergehenden Zeitspanne der Treibstoff strom zu dem Triebwerk an dem Spalt vorbei ausge setzt, um den Durchlaß eines Treibstoff-Impulses zu veranlassen, der einen unterhalb des vorbe stimmten Drucks liegenden Strömungsdruck aufweist und in das Triebwerk an dem Spalt vorbei gelangt, derart, daß ein praktisch nicht-erosiver Licht bogen in dem Triebwerk an dem Spalt gezündet werden kann, und
d) nach dem Verstreichen der vorübergehenden Zeit spanne wird erneut unter dem vorbestimmten Strömungsdruck stehender Treibstoff in das Trieb werk an dem Spalt vorbei geführt und der nicht- erosive Lichtbogen gezwungen, sich stromabwärts zu bewegen, so daß die Erosion in dem Triebwerk minimiert wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem der unter dem vorbestimmten Druck stehende Treibstoffstrom in das Triebwerk an dem Spalt vorbei freigegeben wird durch ein in dem Treibstoff-Zuführweg befindliches Ventil, in dem letzteres in die geöffnete Stellung geschaltet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, bei dem der Treibstoffstrom in das Triebwerk an dem Spalt vorbei dadurch verhindert wird, daß ein in dem Treib stoff-Zuführweg befindliches Ventil in eine ge schlossene Stellung geschaltet wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, bei dem die vorübergehende Zeitspanne, während der der Treibstoffstrom in das Triebwerk an dem Spalt vorbei verhindert wird, innerhalb des Bereichs von 10 bis 150 msek. liegt.

11. Verfahren zum Starten des Zündens eines im wesentlichen nicht-erosiven Lichtbogens an dem Spalt eines Strombogentriebwerks, welches eine Anode in Form eines Düsenkörpers und einer Kathode in Form einer mit einer Spitze versehenen Stange aufweist, wobei der Düsenkörper eine Bogenbrennkammer aufweist, die definiert wird, durch eine Einschnürung in einem strom aufwärts gelegenen Abschnitt des Düsenkörpers und eine Düse in einen stromabwärts gelegenen Abschnitt des Düsenkörpers, und wobei die Kathodenstange mit der Achse des Düsenkörpers ausgerichtet ist, während sich ihre Spitze in das stromaufwärts gelegene Ende der Bogenbrennkammer mit Abstand zu der Einschnürung er streckt, so daß dazwischen der Spalt gebildet ist, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

a) Betätigen eines in einem Treibstoffgas-Zuführweg gelegenen Ventils derart, daß das Ventil in eine geöffnete Stellung geschaltet wird und dadurch ein Treibstoffgasstrom unter einem vorbestimmten Druck in die Bogenbrennkammer an dem Spalt vorbei geführt ist,
b) Anlegen eines elektrischen Potentials zwischen Anode und Kathode, wobei das Potential eine vorbe stimmte Höhe aufweist, die niedriger ist als notwendig, um an dem Spalt durch das unter dem vorbestimmten Strömungsdruck stehende Treibstoff gas hindurch einen Lichtbogen zu erzeugen,
c) gleichzeitig mit dem Anlegen des elektrischen Potentials zum Zünden der Lichtbogen-Erzeugung und nach dem Betätigen des Ventils, um dieses in die geöffnete Stellung zu schalten, so daß ein Treib stoffstrom unter dem vorbestimmten Druck möglich ist, wird das Ventil derart betätigt, daß es nur während einer vorübergehenden Zeitspanne ge schlossen wird und dadurch ein Treibstoffstrom in die Bogenbrennkammer an dem Spalt vorbei ver hindert wird, um das Durchlassen eines Treibstoff- Impulses zu veranlassen, dessen Strömungsdruck unterhalb des vorbestimmten Drucks liegt, und der in die Brennbogenkammer und an dem Spalt vorbei gelangt, so daß ein im wesentlichen nicht-erosiver Lichtbogen in der Bogenbrennkammer am Spalt ge zündet werden kann, und
d) nach Verstreichen der vorübergehenden Zeitspanne wird das Ventil in die geöffnete Stellung ge schaltet, um so erneut einen Treibstoffgasstrom unter dem vorbestimmten Druck in die Bogenbrenn kammer an dem Spalt vorbei zu ermöglichen und den nicht-erosiven Lichtbogen erzwungenermaßen stromabwärts durch die Einschnürung hindurch zu der Düse hin zu bewegen, um so die Erosion in der Einschnürung zu minimieren.

12. Verfahren nach Anspruch 11, bei dem die vorüber gehende Zeitspanne, während der Treibstoffstrom in das Triebwerk an dem Spalt vorbei unterbunden wird, in dem Bereich von 10 bis 150 msek. liegt.