CN103261675A - 多触发的电晕放电点火组件及其控制和操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电晕点火系统（20），其包括用于接收电能脉冲的点火器（22），各电能脉冲分别具有一射频。该点火器（22）发射电离燃料-空气混合物的电场脉冲，并在相同的时间段内提供多个电晕放电（24）脉冲，而不是提供一个连续的、非脉冲式电晕放电。系统（20）包括至少一个电源（48、50），其将电能提供至电晕驱动电路（52），该电能最终被提供至点火器（22）。系统（20）可以包括一可变高压电源（50）以及一本地电荷存储装置（70），以将电能脉冲提供至电晕驱动电路（52）。与单触发的电晕放电点火系统相比，该系统（20）提供了稳健的点火，并增强了防止电弧形成的能力，同时消耗了较少的能量。

Description

多触发的电晕放电点火组件及其控制和操作方法

相关技术的交叉引用

本申请要求2010年12月24日提交的第61/422,824号美国临时申请的权益。

技术领域

本发明主要涉及一种电晕放电点火系统，以及使用该电晕放电点燃燃料-空气混合物的方法。

背景技术

弗里恩（Freen）发明的专利号为6,883,507的美国专利公开了电晕点火系统的一个示例。该电晕放电点火系统包括一带有电极的点火器，该电极被充电至高射频电位，从而在燃烧室中提供具有射频的电场。该点火器并不包括任何紧邻点火尖端的接地电极元件。取而代之的是，通常由燃烧室的壁或活塞提供接地作用。莱高斯基（Lykowski）等人发明的专利号为2010/0083942的美国专利公开了电晕点火器的一个示例。

点火器提供的电场导致燃烧室中的部分燃料和空气的混合物电离并开始介质击穿，从而有助于点燃燃料-空气混合物。该电场优选为可控的，以使燃料-空气混合物维持介电性能并产生电晕放电（也称为低温等离子体）。电离的这部分燃料-空气混合物形成了火焰前锋，随后该火焰前锋自我保持并点燃剩余部分的燃料-空气混合物。优选地，该电场还可以控制为使得燃料-空气混合物不会失去所有的介电性能，如果失去所有的介电性能将会在电极和接地的气缸壁或活塞之间产生热等离子体和电弧。

为了可靠地点燃燃料-空气混合物，一般需要电晕放电强度达到最小。当使用非常稀薄的或稀释的燃料-空气混合物时，为了提供所需的最小强度，通常需要可持续一段时间的连续电晕放电点火脉冲。然而，较长的持续时间需要较高的能耗以及相应的能源成本。此外，该系统需要能够处理高能量载荷的精密电子设备。进一步地，持续时间越长，电晕放电越可能接触到接地的活塞或燃烧室壁，从而产生电弧，并阻碍在任何其它路径产生电晕放电。

发明内容

本发明一方面包括一种用于提供电晕放电以点燃燃料-空气混合物的电晕放电点火系统。该系统包括至少一个提供具有射频的电能的电源。一点火器接接收多个电能脉冲并提供多个电晕放电脉冲。

本发明另一方面提供了一种使用电晕放电点燃燃料-空气混合物的方法。该方法包括向一点火器提供多个具有射频的电能脉冲，并使该点火器提供多个电晕放电脉冲。

与其它提供带有连续、非脉冲式电晕放电的单触发（single event）的电晕放电点火系统相比，本发明的脉冲式电晕放电为燃料-空气混合物提供了多触发（multi-event）点火，从而带来多个优点，包括减少能量消耗和成本，简化电子元器件，减少电弧，增大电晕放电的电压和体积。

附图说明

请参阅下述详细说明并结合附图进行考虑，本发明的其它优点将更加容易领会和理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的电晕放电点火系统的设置在燃烧室中的点火器的剖视图；

图2A是根据本发明一个实施例的不含本地电荷存储装置的电晕放电点火系统的电子元器件的示意图；

图2B包括示出了图2A的系统的点火脉冲以及电晕放电的时序的曲线图；

图3A是图2的电晕放电点火系统的电子元器件的示意图；

图3B为示出了现有技术的单触发电晕放电点火系统中所使用的电流、电压以及时序的曲线图；

图3C为示出了图2和3A的实施例中所使用的电流、电压以及时序的曲线图；

图4A是根据本发明另一个实施例的带有本地电荷存储装置的电晕放电点火系统的电子元器件的示意图；

图4B包括示出了图4A的系统的点火脉冲和电晕放电的时序的曲线图；

图5A为图4的电晕放电点火系统的电子元器件的示意图；

图5B为示出了图4和5A的实施例中所使用的电流、电压以及时序的曲线图；

图5C为示出了现有技术的带有本地电荷存储装置的单触发电晕放电点火系统中所使用的电流、电压以及时序的曲线图；以及

图6包括对比本发明的电晕放电点火系统的能耗与现有技术的系统的能耗的曲线图。

具体实施方式

本发明一方面提供一种电晕放电点火系统20，该系统20包括一点火器22，该点火器22接收多个分别具有一射频的电能脉冲，并发射多个分别具有一射频的电场脉冲。这些电场脉冲电离部分燃料-空气混合物，并在一段时间内提供多个电晕放电24脉冲，而并不提供一个连续的电晕放电。相对于现有技术的采用一连续的、非脉冲式电晕放电以提供单触发点火的系统，本发明的脉冲式电晕放电24为燃料-空气混合物提供了多触发点火，从而带来多个优点，包括减少能耗和成本，简化电子元器件，减少电弧，以及增大电晕放电24的电压和体积。

电晕放电点火系统20的点火器22包括一电极26，该电极26具有一从电极终端28纵向延伸至电极点火端30的中心轴。电极26在电极终端28处接收电能脉冲，并通过电极点火端30发射电场脉冲。电极26包括一由第一导电材料（例如镍）制成的电极本体部分32，该电极本体部分32自电极终端28沿中心轴纵向延伸至电极点火端30。在一个实施例中，电极26包括一位于电极点火端30处的点火尖端34，该点火尖端34用于发射电场脉冲以电离部分燃料-空气混合物并提供电晕放电24。

在一个实施例中，电晕放电点火系统20是汽车内燃机的一部分。如图1所示，内燃机包括一气缸体36，该气缸体36具有一绕中心轴周向延伸并形成一圆柱形空间的侧壁。该侧壁具有一围绕顶部开口的顶端。一气缸盖38设置在该侧壁的顶端上并延伸跨过气缸体36的顶部开口。一活塞40设置在该圆柱形空间内并沿气缸体36的侧壁设置，以在内燃机的工作过程中沿该侧壁滑动。活塞40与气缸盖38间隔开，从而在气缸体36、气缸盖38和活塞40之间形成燃烧室42，以容纳燃料-空气混合物。在内燃机的工作过程中，该燃料-空气混合物在整个燃烧室42中连续不断地运动。

如图1所示，点火器22设置在气缸盖38中并垂直延伸进入燃烧室42。如上所述，点火器22接收射频为700kHz-2MHz的电能。点火器22接收的各电能脉冲均符合一定的参数（称为计算能量参数）。该计算能量参数包括脉冲的频率、持续时间、时间间隔以及电压。相对于提供至采用非脉冲式、连续电晕放电的单脉冲点火系统的点火器22的电能相比，提供至本发明的点火器22的电能脉冲可能更强。在一个实施例中，每个电能脉冲具有100-1000V的电压以及0.1-5A的电流。

点火器22接收的电能脉冲没有最小持续时间，但该持续时间通常为几十微秒。在一个实施例中，点火器22接收的各电能脉冲分别具有1-2500微秒、或1-100微秒、或优选20-30微秒的持续时间。各电能脉冲与相邻的脉冲之间分别相隔一时间间隔，在该时间间隔内点火器22不接收电能。这些脉冲之间的时间间隔没有最小持续时间，但该间隔的持续时间通常为几十微秒。在一个实施例中，各电能脉冲分别与相邻脉冲间隔1-2,500微秒、或1-100微秒、或优选20-30微秒。虽然脉冲的持续时间以及脉冲之间的时间间隔通常为几十微秒，但对脉冲的频率并未限制。在一个实施例中，电能脉冲的频率至少为400Hz，或400-50,000Hz。

如上所述，点火器22的点火尖端34发射频率为700kHz-2MHz的电场，以电离部分燃料-空气混合物并形成电晕放电24。该电场和电晕放电24同样提供为脉冲。与提供连续电晕放电的单触发系统的点火器22发射的电场相比，本发明的点火器22发射的电场脉冲可能更强。在一个实施例中，各电场脉冲分别具有1,000-100,000V的电压以及高达100mA的电流。

点火器22发射的各电场脉冲的持续时间没有最小值，但通常为几十微秒。在一个实施例中，点火器22发射的各电场脉冲分别具有1-2500微秒、或1-100微秒、或优选20-30微秒的持续时间。点火器22发射的各电场脉冲分别与相邻脉冲相隔一时间间隔，在该时间间隔内点火器22不发射电场。该时间间隔的持续时间没有最小值，但通常为几十微秒。在一个实施例中，各电场脉冲分别与相邻脉冲间隔1-2,500微秒、或1-100微秒、或优选20-30微秒。虽然脉冲的持续时间以及脉冲之间的时间间隔通常为几十微秒，但对脉冲的频率并未限制。在一个实施例中，电场脉冲的频率至少为400Hz，或400-50,000Hz。

提供在燃烧室42中的用于点燃燃料-空气混合物的电晕放电24脉冲的持续时间同样没有最小值，但该持续时间通常为几十微秒。在一个实施例中，提供在燃烧室42中的电晕放电24脉冲具有1-2,500微秒、或1-100微秒、或优选20-30微秒的持续时间。各电晕放电24脉冲分别与相邻脉冲相隔一时间间隔，在该时间间隔内不提供电晕放电24。该时间间隔的持续时间没有最小值，但通常为几十微秒。在一个实施例中，各电晕放电24脉冲分别与相邻脉冲间隔1-2,500微秒、或1-100微秒、或优选20-30微秒。虽然脉冲的持续时间以及脉冲之间的时间间隔通常为几十微秒，但对脉冲的频率并未限制。在一个实施例中，电晕放电24脉冲的频率至少为400Hz，或400-50,000Hz。

本发明的脉冲式电晕放电24提供的点火强度相当于由产生连续的、非脉冲式电晕放电的单触发电晕放电点火系统提供的点火强度。燃烧室42中的燃料-空气混合物连续不断地运动，从而有效地暴露于脉冲式电晕放电24中，在大约同一程度上类似于电晕放电24是连续的。然而，如上所述，本发明的系统20提供点火所消耗的能量仅为其它系统所消耗的能量的一小部分。

图2A和4A主要示出了提供脉冲式电晕放电24的电晕放电点火系统20的电子元器件。图2B和4B还示出了示出了脉冲式电晕放电24以及点燃料空气混合物的时序图。该电晕放电点火系统20通常包括一控制器44、一调谐或LC电路46、至少一个电源48、50以及一点火端组件。如上所述，电晕放电24点火系统20通常应用于汽车的内燃机中，但还可以应用于其它发动机系统20中，例如固定的工业用发电机、非公路用发动机、燃气发动机以及压缩点火发动机。

电晕放电点火系统20的电源48、50包括一将电能提供至电晕驱动电路52的主电源48。该主电源48可以是汽车的12V电池。在一个实施例中，电晕放电点火系统20包括一可变高压电源50，该可变高压电源50同样将电能提供至电晕驱动电路52，并最终提供至点火器22。该可变高压电源50通常存储10-150V电压的能量，并将该存储的能量以10-150V的电压传输至电晕驱动电路52。然而，该可变高压电源50并不是必需的，且所有电能均可由一个单独的电源（例如主电源48）提供。当产生电晕放电24时，电源48、50可以将电能提供至电晕驱动电路52，从而使该电晕驱动电路52在电晕放电24衰减之前被再次激励。可见，不需要对系统20进行再次充电的时间。

电晕驱动电路52接收来自电源48、50的电能，并存储该电能，然后将该电能传输至LC电路46并最终传输至点火器22。该电晕驱动电路52通常为一工作在700kHz-2MHz频率下的振荡电路。电晕驱动电路52提供至点火器22的电能符合上文讨论的计算能量参数。该计算能量参数可以采用各种技术信息确定，其包括ECU提供的发动机数据以及系统20的谐振频率。如图2A和4A所示，在一个实施例中，发动机数据通过一发动机数据信号54提供至电晕驱动电路52，且该电晕驱动电路52使用该发动机数据以确定计算能量参数。

控制器44可与汽车的ECU集成在一起，或者可以作为一个独立的单元。在一个实施例中，该控制器44用于确定电晕点火系统20的计算能量参数。在另一个实施例中，该计算能量参数被提供至系统20或者被编程在系统20中。控制器40还可以将一电压信号56传输至可变高压电源50，以指令该可变高压电源50将一定电压的电能提供至电晕驱动电路52。

如图2A和4A所示，控制器44将一驱动控制信号58传输至电晕驱动电路52，以激励或者关闭电晕驱动电路52，从而提供脉冲式电晕放电24。为了激励电晕驱动电路52，该驱动控制信号58指令电晕驱动电路52将一电能脉冲传输至点火器22，该电能脉冲具有持续时间并符合上文讨论的其它计算能量参数。控制器44输出另一驱动控制信号58，以关闭电晕驱动电路52。为了关闭电晕驱动电路52，该驱动控制信号58指令电晕驱动电路52存储电能并且在一段时间间隔内停止向点火器22传输电能。然后，另一驱动控制信号58通过指令电晕驱动电路52向点火器22传输另一电能脉冲，而再次激励该电晕驱动电路52。该激励和关闭步骤重复执行，以提供脉冲式电晕放电24。

电晕驱动电路52包括至少一个电晕驱动器60，以接收来自主电源48和可变高压电源50的电能以及驱动控制信号58。根据计算能量参数，该电晕驱动器60将电能传输至LC电路46并最终传输至点火器22。

在将电能传输至LC电路46之前，电晕驱动电路52对接收到的来自主电源48和可变高压电源50的电能进行转换和处理以符合计算能量参数。除了驱动控制信号58以外，电晕驱动电路52还接收LC电路46输出的反馈回路信号62，以指示系统20的谐振频率。如上所述，计算能量参数部分取决于系统20的谐振频率。电晕驱动电路52通常包括一转换器64，其用于对电能进行处理以符合计算能量参数。电晕驱动电路52将电能转换成交流电压，并将该交流电压传输至LC电路46。

LC电路46接收来自电晕驱动电路52的电能的交流电流，并且在将该电能传输出点火器22之前，根据计算能量参数转换该电能转换。LC电路46包括点火端组件提供的一谐振电感66和一电容C。该点火端组件包括设置在燃烧室42中的点火器22。在一个实施例中，谐振电感66为一工作在特定电压和谐振频率下的金属线圈。如上所述，LC电路46将反馈回路信号62传输至电晕驱动电路52，从而指示谐振频率。在一个实施例中，在将电能传输至点火器22之前，LC电路46通过放大电压和减小电流来转换电能。至少一个电连接件68设置在谐振电感66和点火器22之间，从而使电能从LC电路46传输至点火器22。

如上所述，点火器22的电极26接收来自LC电路46的电能脉冲。各电能脉冲通常具有1微秒至2,500微秒的持续时间，并且与相邻脉冲相隔1微秒至2,500微秒的时间间隔。点火器22的电极26接收的电能脉冲通常具有0.1A-5A的电流。该脉冲式电能的电压和谐振频率使得电极26可以在燃烧室42中发射脉冲式电场，该脉冲式电场在燃烧室42中电离部分燃料-空气混合物并提供脉冲式电晕放电24。

如上所述，在一个实施例中，电晕放电点火系统20包括一高压电源50，该高压电源50存储电能并将该电能提供至电晕驱动电路52。如图4A和5A所示，在该实施例中，该系统20还可以包括一位于高压电源50与电晕驱动电路52的电晕驱动器60之间的本地电荷存储装置70。如图2A和3A所示，该本地电荷存储装置70是非必需的。本地电荷存储装置70通常包括一电容，并连续接收来自高压电源50的电能。高压电源50存储的电能通常处于10V-150V的电压下。当电晕驱动电路52中存储的能量耗尽时，电晕驱动器60获得来自本地电荷存储装置70的电能脉冲。从本地电荷存储装置70获得的电能脉冲通常具有1微秒至2,500微秒的持续时间，并相互间隔1微秒至2,500微秒的时间间隔。与本地电荷存储装置70所接收的连续电能流相比，本地电荷存储装置70输出的电能脉冲具有更大的电流。

图3C为不含本地电荷存储装置70的实施例的曲线图，其示出了在一段时间内的可变高压电源50输出的电流、输出至电晕驱动器60的电压、以及电晕放电24的时序，图5B为带有本地电荷存储装置70的实施例的曲线图，其示出了在相同时间段内的电流、电压以及时序。图3B和5C为对比曲线图，它们分别示出了现有技术的不含本地电荷存储装置70的以及含有本地电荷存储装置70的单点火触发系统在相同时间段内的电流、电压和时序，该单点火触发系统提供连续的、非脉冲式电晕放电。电晕放电24的时序以虚线示出。

在图2和3A的不含本地电荷存储装置70的实施例中，在电能离开高压电源50时测量电能的电流，并在电能进入电晕驱动器60时测量电压。在图4A和5A的含有本地电荷存储装置70的实施例中，在电能自可变高压电源50输出时、且被本地电荷存储装置70接收之前测量该电能的电流，并在电能自本地电荷存储装置70输出之后、且被电晕驱动器60接收之前测量电压。

图3C和5B示出了本发明的两个实施例的曲线图，与现有技术的提供连续的、非脉冲式电晕放电的系统相比，本发明的实施例提供相同的电压、较小的平均电流以及较小的能量消耗。图5B显示出本地电荷存储装置70可以使平均电流平滑，从而，与图2和3A的不含本地电荷存储装置70的实施例相比，提供了较低的平均电流。本地电荷存储装置70优选用于防止可变高压电源50的额定电流达到点火器22所需的最大可能电流。

图6A-D将本发明的电晕放电24点火系统20与单点火触发的电晕放电点火系统、单火花触发的火花点火系统以及多火花触发的火花点火系统在相同时间段内的能耗进行比较。图6显示出本发明的脉冲式电晕放电系统20所消耗的电流和能量明显小于现有技术的系统。图6还示出了本发明的系统20提供了50%的低占空比。然而，在一定条件下，低至10%的占空比也是可行的，而不会降低点火质量。电晕放电点火系统20还可以减小高达90%的平均使用电流，并且减小高达75%的峰值电流。图6还示出了本发明的系统20的点火时间比火花点火系统的点火时间更短。

如上所述，除了减小能耗以及相应的能量成本之外，本发明的电晕放电点火系统20还具有多个优点。由于较小的峰值电流和平均电流，系统20的电子元器件可以简化。例如，与提供连续的、非脉冲式电晕放电的单触发电晕放电点火系统中所使用的电荷存储电容和滤波组件相比，本发明可以使用较小的电荷存储电容和较小的滤波组件。

相对于连续的、非脉冲式电晕放电，脉冲式电晕放电24提供的另一个优点在于减少了电弧，从而使电晕放电24的电压和体积变大。通常，当在燃烧室42中提供电晕放电24时，如果电晕放电24的至少一个电晕流接触到接地的金属部分（例如，如果活塞40靠近点火尖端34）则会出现问题。在这种情况下，电流从点火器22流至地，从而在点火器22和地之间形成一电离路径（称为电弧），且点火尖端34处的电压将会急剧下降。此外，在点火器22和地之间形成的电离路径会阻止电晕放电24在任何其它路径产生，且该电晕放电24的空间幅度将被严格限制。一旦产生电弧，则不能消散，除非供电电压被降低至足以使电流停止流动。此时的供电电压通常小于形成电晕放电24所需的电压。因此，为了从电弧中恢复，系统20必须停止给点火器22供电。

然而，当提供脉冲式电晕放电24时，如果电晕放电24与接地元件接触且形成有一接地的电离路径，则该电离路径的持续时间只会与当前脉冲的持续时间一样长。当脉冲终止后，该路径在脉冲之间的时间间隔内消散，在该时间间隔内电能不提供至点火器22。当下次脉冲开始时，将再次产生期望的电晕放电24。其次，脉冲的持续时间可以这样选择，即，使电晕放电24无需时间增大至足以接触接地的发动机部分。在这种情况下可以考虑使用一电压更高的电晕放电24，其优点在于，易于校准，增强在发动机工作中抵抗循环变动的鲁棒性，在这种情况下还可以产生一体积更大的电晕放电24。

本发明的另一方面提供一种点燃电晕放电点火系统20的燃烧室42中的燃料-空气混合物的方法。如上所述，该方法包括向点火器22提供多个具有射频的电能脉冲，并使该点火器22提供多个电晕放电24脉冲。

在一个实施例中，该方法首先包括自电源48、50中的至少一个向电晕驱动电路52提供具有一射频的电能，包括在提供多个电晕放电24脉冲时向电晕驱动电路52提供电能。该方法优选包括自高压电源50向本地电荷存储装置70连续提供10-150V电压的电能，并且自该本地电荷存储装置70向电晕驱动电路52输出具有10-150V电压的电能脉冲。

如上所述，该方法包括将电能存储在电晕驱动电路52中，并激励该电晕驱动电路52，随后关闭该电晕驱动电路52，然后再次激励该电晕驱动电路52。该激励步骤包括向点火器22提供一电能脉冲，该关闭步骤包括提供一时间间隔，在该时间间隔内电能不提供至点火器22。该激励和关闭步骤重复执行，以提供脉冲式电晕放电24。在一个实施例中，该方法包括在将该电能提供至点火器22之前，将该电能转换成交流电流。

该方法进一步包括自电晕驱动电路52向点火器22提供电能，以发射电场，该电场具有700kHz-2MHz的射频及1,000-100,000V的电压，以电离燃料-空气混合物并提供电晕放电24。在将该电能传输至点火器22之前，该方法包括自电晕驱动电路52向LC电路46传输电能，然后自LC电路46向点火器22传输电能。

同样如上所述，提供电晕放电24的方法包括确定点火器22所接收的电能的能量参数。在将电能提供至点火器22之前，该方法包括将该电能转换为符合预定的能量参数。如上所述，将电能提供至点火器22的步骤包括向点火器22提供多个电能脉冲。本发明的方法使用较少的能量提供稳健的点火，而且还提供了上文所述的其它优点。

显然，鉴于上述教导，本发明可以有多种修改和变形，并且在所附权利要求的范围内，可以通过具体描述的方式以外的其它方式实现。先前详述的内容应当被解读为覆盖了任意的组合，在该组合中本发明的新颖性显示了其实用性。此外，权利要求中的附图标记仅为了便于说明，不应该视为任何形式的限制。

Claims (20)

1.一种电晕放电点火系统（20），其用于提供电晕放电（24）以电离燃料-空气混合物，其特征在于，该系统（20）包括：

一点火器（22），其用于接收具有一射频的电能并提供电晕放电（24），

至少一个提供电能的电源（48、50），以及

其中，所述点火器（22）接收的电能包括多个电能脉冲，该电晕放电（24）包括多个电晕放电（24）脉冲。

2.根据权利要求1所述的电晕放电点火系统（20），其特征在于，所述点火器（22）发射多个具有一射频的电场脉冲，以电离燃料-空气混合物并提供所述电晕放电（24）。

3.根据权利要求1所述的电晕放电点火系统（20），其特征在于，所述点火器（22）接收的各个所述电能脉冲分别具有1微秒至2,500微秒的持续时间。

4.根据权利要求1所述的电晕放电点火系统（20），其特征在于，所述点火器（22）接收的所述电能脉冲具有无限制的频率。

5.根据权利要求1所述的电晕放电点火系统（20），其特征在于，所述电能脉冲具有至少400Hz的频率。

6.根据权利要求1所述的电晕放电点火系统（20），其特征在于，每个所述电能脉冲具有至少10V的电压。

7.根据权利要求1所述的电晕放电点火系统（20），其特征在于，每个所述电能脉冲与相邻的一个所述脉冲相隔1微秒至2500微秒的时间间隔，所述电火器（22）在该时间间隔内不接收电能。

8.根据权利要求1所述的电晕放电点火系统（20），其特征在于，该系统（20）包括一电晕驱动电路（52），该电晕驱动电路（52）接收来自所述至少一个电源（48、50）的电能，并将该电能转换成一交流电压，并且将该电能提供至所述电火器（22）。

9.根据权利要求8所述的电晕放电点火系统（20），其特征在于，该系统（20）包括一控制器（44），其提供一驱动控制信号（58），以指令所述电晕驱动电路（52）向所述点火器（22）提供一个所述电能脉冲，并指令所述电晕驱动电路（52）提供一位于所述脉冲和下一个脉冲之间的时间间隔，在该时间间隔内电能不被提供至所述点火器（22），该驱动控制信号（58）还指令所述电晕驱动电路（52）在所述时间间隔之后向所述点火器（22）提供另一个所述电能脉冲。

10.根据权利要求1所述的电晕放电点火系统（20），其特征在于，所述至少一个电源（48、50）包括一主电源（48）和一高压电源（50），该主电源（48）和高压电源（50）分别向所述电晕驱动电路（52）提供电能，其中，由所述高压电源（50）提供至所述电晕驱动电路（52）的电能具有至少10V的电压。

11.根据权利要求10所述的电晕放电点火系统（20），其特征在于，该系统（20）包括一本地电荷存储装置（70），该本地电荷存储装置（70）连续接收来自所述高压电源（50）的处于第一电压下的电能，并存储该电能，并且向所述电晕驱动电路（52）传输处于第二电压下的电能脉冲，该第二电压高于该第一电压。

12.根据权利要求1所述的电晕放电点火系统（20），其特征在于，当所述点火器（22）提供所述电晕放电（24）时，所述至少一个电源（48、50）向所述点火器（22）提供电能。

13.根据权利要求1所述的电晕放电点火系统（20），其特征在于，提供至所述点火器（22）的电能为0.1-5A。

14.一种电晕点火系统（20），其提供一射频电场以电离燃烧室（42）中的部分燃料-空气混合物，并提供一电晕放电（24）以电离燃烧室（42）中的燃料-空气混合物，其特征在于，该系统（20）包括：

一气缸体（36）、一气缸盖（38）和一活塞（40），在该气缸体（36）、气缸盖（38）和活塞（40）之间形成有一燃烧室（42），

一点火器（22），其设置在所述气缸盖（38）中，并延伸进入所述燃烧室（42），该点火器（22）用于接收具有一射频以及预设能量参数的电能，其中，所述能量参数包括电压和频率，

所述点火器（22）发射一电场并提供一电晕放电（24），该电场具有一射频以及1,000-100,000V的电压，以电离部分燃料-空气混合物，

所述点火器（22）包括一电极（26），该电极（26）接收电能并发射电场，

一电晕驱动电路（52），其用于存储电能并向所述点火器（22）提供电能，

一主电源（48），当所述点火器（22）提供所述电晕放电（24）时，该主电源（48）向所述电晕驱动电路（52）提供至少10V的电能，

一控制器（44），其向所述电晕驱动电路（52）输出一驱动控制信号（58），以指令所述电晕驱动电路（52）向所述点火器（22）传输电能，

一LC电路（46），其接收来自所述电晕驱动电路（52）的电能并向所述点火器（22）提供电能，

所述电晕驱动电路（52）和所述LC电路（46）将所述电源（48、50）提供的电能转换成符合该预设能量参数，且所述点火器（22）接收的电能为多个电能脉冲，

其中，每个所述脉冲具有1微秒至2,500微秒的持续时间，并与相邻的一个所述脉冲相隔1微秒至2,500微秒的时间间隔，在该时间间隔内电能不被提供至所述点火器（22），且每个所述脉冲具有一至少10V的电压。

15.一种使用电晕放电（24）点燃燃料-空气混合物的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

向一点火器（22）提供多个具有一射频的电能脉冲，并使该点火器（22）提供多个电晕放电（24）脉冲。

16.根据权利要求15所述的使用电晕放电（24）点燃燃料-空气混合物的方法，其特征在于，该方法包括：

将电能存储在一电晕驱动电路（52）中，并激励该电晕驱动电路（52），随后关闭该电晕驱动电路（52），然后再次激励该电晕驱动电路（52），其中，该激励步骤包括向点火器（22）提供一个电能脉冲，该关闭步骤包括提供一时间间隔，在该时间间隔内电能不被提供至点火器（22）。

17.根据权利要求16所述的使用电晕放电（24）点燃燃料-空气混合物的方法，其特征在于，该方法包括：

自一高压电源（50）向一本地电荷存储装置（70）连续提供10-150V电压的电能，以及

自该本地电荷存储装置（70）向该电晕驱动电路（52）输出多个具有10-150V电压的电能脉冲。

18.根据权利要求15所述的使用电晕放电（24）点燃燃料-空气混合物的方法，其特征在于，该方法包括：当提供多个电晕放电（24）脉冲时，向电晕驱动电路（52）提供电能。

19.根据权利要求15所述的使用电晕放电（24）点燃燃料-空气混合物的方法，其特征在于，该方法包括：在向点火器（22）提供电能之前，将该电能转换成交流电压。

20.一种使用电晕放电（24）点燃燃烧室（42）中的燃料-空气混合物的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

自至少一个电源（48、50）向一电晕驱动电路（52）提供具有一射频的电能，

自该电晕驱动电路（52）向一点火器（22）提供电能，以发射电场，该电场具有700kHz-2MHz的射频及1,000-100,000V的电压，以电离燃料-空气混合物并提供电晕放电（24），

当提供电晕放电（24）时，自至少一个电源（48、50）向电晕驱动电路（52）提供电能，

自该电晕驱动电路（52）向一LC电路（46）输出电能，

自该LC电路向点火器（22）输出电能，

确定所述点火器（22）所接收的电能的能量参数，其中，该能量参数包括能量的电压和频率，

在向点火器（22）提供电能之前，将该电能转换为符合预设的能量参数，以及

向点火器（22）提供电能的步骤包括向点火器（22）提供多个电能脉冲。

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