Lézeres gyújtás
Ezt a szócikket érdemes lehet bővíteni a német nyelvű Laserzündung szócikk lefordításával
A lézeres gyújtás vagy lézergyújtás gázturbinák és  Otto-motorok levegő-tüzelőanyag keveréke begyújtásának alternatív módszere, melyet a liverpooli egyetem kutatás-fejlesztés részlegén a Ford autógyártóval közösen kezdtek fejleszteni. A hatékonyságnövelés mellett előnye lehet a nitrogén-oxidok kibocsátásának alacsonyabb elérhető szintje is.

Különböző autógyártók évekig tartó kísérletezései után először 2015 februárjában, a Princeton Optronicsnak sikerült a washingtoni ARPA-e energy innovation summit rendezvényen életszerű körülmények között elért lézeres gyújtást demonstrálnia.

A módszer lézert előállító eszközökön alapul, amelyek képesek rövid, nagy energiájú lézerimpulzust kibocsátani, az égéstér nyomásától függetlenül. A nagyfeszültségű gyújtógyertyák megfelelőek az átlagos belső égésű Otto-motorokban fellépő tipikus 10:1 (néha 14:1) kompressziós arány esetében. Más tüzelőanyagok azonban, pl. a földgáz vagy a metanol ennél nagyobb kompressziót is elviselnek öngyulladás nélkül. A magasabb kompresszió gazdaságosabb működést tesz lehetővé, mivel az ilyen motorokkal nagyobb üzemanyag-hatékonyságot lehet elérni. A magas kompressziós ráta és a magas nyomás különleges, drágább gyújtógyertyák használatát igényli, de ezek elektródái is gyorsan elhasználódnak. A gyújtógyertyákat helyettesítő lézerdiódák használata azért lehet gazdaságos, mert a fellépő nyomástól függetlenül, tovább működhetnek.

A lézergyújtás további előnye lehet, hogy míg egy gyújtógyertya szikrája egyetlen pontból indítja el a keverék begyulladását az égéstérben, addig a lézernyaláb fókuszálható vagy akár szétszórható, így akár egyszerre több pontból is indulhat a robbanás a hengerben. A fejlesztők szerint a többpontos lézergyújtás előnyei leginkább hideg motor esetén jelentkeznek, amikor a tökéletlen égés miatt a kibocsátott káros kipufogógázok kb. 80%-a képződik – a lézerrel azonban még hideg motor mellett is közel tökéletes égés idézhető elő. A motorvezérlő elektronika továbbá a hengerből visszaverődő lézersugár jellemzőinek alapján képes lehet megállapítani az égéstérbe fecskendezett tüzelőanyag minőségét és típusát, majd önműködően átállítani az optimális égéshez szükséges paramétereket (keverékarány, befecskendezési mennyiség, gyújtási idő stb.).

Irodalom
 J. Tauer, H. Kofler, E. Wintner: Laser-initiated ignition. 2009,

További információk
 Motorinfo: A gyújtógyertya hattyúdala

Jegyzetek

Belső égésű motorok
Lézer
Ezt a szócikket érdemes lehet bővíteni a német nyelvű Laserzündung szócikk lefordításával A lézeres gyújtás vagy lézergyújtás gázturbinák és Otto-motorok levegő-tüzelőanyag keveréke begyújtásának alternatív módszere , melyet a liverpooli egyetem kutatás-fejlesztés részlegén a Ford autógyártóval közösen kezdtek fejleszteni . A hatékonyságnövelés mellett előnye lehet a nitrogén-oxidok kibocsátásának alacsonyabb elérhető szintje is . Különböző autógyártók évekig tartó kísérletezései után előszörfebruárjában , a Princeton Optronicsnak sikerült a washingtoni ARPA-e energy innovation summit rendezvényen életszerű körülmények között elért lézeres gyújtást demonstrálnia . A módszer lézert előállító eszközökön alapul , amelyek képesek rövid , nagy energiájú lézerimpulzust kibocsátani , az égéstér nyomásától függetlenül . A nagyfeszültségű gyújtógyertyák megfelelőek az átlagos belső égésű Otto-motorokban fellépő tipikus1 ( néha1 ) kompressziós arány esetében . Más tüzelőanyagok azonban , pl. a földgáz vagy a metanol ennél nagyobb kompressziót is elviselnek öngyulladás nélkül . A magasabb kompresszió gazdaságosabb működést tesz lehetővé , mivel az ilyen motorokkal nagyobb üzemanyag-hatékonyságot lehet elérni . A magas kompressziós ráta és a magas nyomás különleges , drágább gyújtógyertyák használatát igényli , de ezek elektródái is gyorsan elhasználódnak . A gyújtógyertyákat helyettesítő lézerdiódák használata azért lehet gazdaságos , mert a fellépő nyomástól függetlenül , tovább működhetnek . A lézergyújtás további előnye lehet , hogy míg egy gyújtógyertya szikrája egyetlen pontból indítja el a keverék begyulladását az égéstérben , addig a lézernyaláb fókuszálható vagy akár szétszórható , így akár egyszerre több pontból is indulhat a robbanás a hengerben . A fejlesztők szerint a többpontos lézergyújtás előnyei leginkább hideg motor esetén jelentkeznek , amikor a tökéletlen égés miatt a kibocsátott káros kipufogógázok kb.-a képződik – a lézerrel azonban még hideg motor mellett is közel tökéletes égés idézhető elő . A motorvezérlő elektronika továbbá a hengerből visszaverődő lézersugár jellemzőinek alapján képes lehet megállapítani az égéstérbe fecskendezett tüzelőanyag minőségét és típusát , majd önműködően átállítani az optimális égéshez szükséges paramétereket ( keverékarány , befecskendezési mennyiség , gyújtási idő stb. ) . Irodalom J. Tauer , H. Kofler , E. Wintner : Laser-initiated ignition . További információk Motorinfo : A gyújtógyertya hattyúdala Jegyzetek Belső égésű motorok Lézer