(57)【要約】  燃料を輸送及び点火して、燃料供給源及び燃料供給源に接続される極低温の燃料処理装置を含み、燃料から不純物を除去するように動作するシステム。システムは、電源及び噴射点火装置を含む。噴射点火装置は、電源に接続されて燃料処理装置に接続される燃料引入区を有する噴射機ハウジングを含む。アクチュエータ本体はハウジングに配置され、導体スリーブは電源に接続されてアクチュエータ本体と噴射機ハウジングとの間で噴射機ハウジングと導体スリーブとの間の第１の環状間隙を用いて支持される。また、アクチュエータ本体と導体スリーブとの間に第２の環状間隙があり、第１の環状間隙及び第２の環状間隙は、燃料引入区と流体で疎通して、これにより燃料が導体スリーブと噴射機ハウジングとの間で誘電体を提供する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を点火する点火システムにおいて、
電圧電位生成手段と、
前記電圧電位生成手段によって生成される電圧を伝送する電気的導電手段と、
前記電気的導電手段を絶縁する固体誘電体手段及び誘電性流体手段の組合せと、
前記燃料の点火を誘発するために前記電圧を伝達する伝達手段と、
を含むシステム。
【請求項２】
前記誘電性流体手段は、不活性誘電体物質及び前記燃料のうち少なくとも１つを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記誘電性流体手段から流体不純物を除去する流体処理手段をさらに含み、
前記流体処理手段は、後に使用するために前記流体不純物を捕集する流体不純物捕集手段を含む、請求項１又は２に記載のシステム。
【請求項４】
前記流体処理手段は、前記誘電性流体手段を極低温の温度に冷却させるステップを含む、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記誘電性流体手段に不純物を検出するセンサ手段をさらに含む、請求項３又は４に記載のシステム。
【請求項６】
流体燃料の輸送及び点火システムにおいて、
電圧電位生成手段と、
前記電圧電位生成手段によって生成される電圧を伝送する導電手段と、
前記導電手段を絶縁する固体誘電体手段及び誘電性流体手段の組合せと、
前記流体燃料を輸送する輸送手段と、
前記燃料の点火を誘発するために前記電圧を伝達する伝達手段と、
を含むシステム。
【請求項７】
前記流体燃料の反復伝達のための適応タイミング手段及び前記燃料のイオン化のためのイオン化手段をさらに含む、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
燃料噴射点火装置において、
噴射機ハウジングと、
前記噴射機ハウジングに配置されるアクチュエータ本体と、
前記噴射機ハウジング及び導体スリーブの間の第１の環状間隙を用いて前記アクチュエータ本体及び噴射機ハウジングの間で支持される導体スリーブと、
前記アクチュエータ本体及び前記導体スリーブの間の第２の環状間隙と、
を含み、前記第１の環状間隙及び第２の環状間隙は、燃料注入口と流体連通し、これによって燃料は、前記導体スリーブと前記噴射機ハウジングとの間で誘電体を提供する、燃料噴射点火装置。
【請求項９】
外側開放弁をさらに含む請求項８に記載の燃料噴射点火装置。
【請求項１０】
前記アクチュエータ本体に配置されて前記外側開放弁と作動可能に接続される油圧ストローク増幅器及び圧電アクチュエータをさらに含む、請求項９に記載の燃料噴射点火装置。
【請求項１１】
燃料が前記導体スリーブ及びアクチュエータ本体の間で誘電体を提供する、請求項８から１０のいずれか一項に記載の燃料噴射点火装置。
【請求項１２】
前記燃料噴射点火装置は、圧縮天然ガスを使用する、請求項８から１１のいずれか一項に記載の燃料噴射点火装置。
【請求項１３】
前記導体スリーブに電気的に接続される第１電極及び前記噴射機ハウジングに電気的に接続される第２電極をさらに含む、請求項８から１２のいずれか一項に記載の燃料噴射点火装置。
【請求項１４】
燃料の輸送及び点火システムにおいて、
燃料供給源と、
前記燃料供給源と接続されて前記燃料供給源から供給される燃料から不純物を除去するように動作する極低温の燃料処理装置と、
電源と、
噴射点火装置と、
を含み、
前記噴射点火装置は、
前記電源に接続されて前記燃料処理装置に接続される燃料注入口を有する噴射機ハウジングと、
前記噴射機ハウジングに配置されるアクチュエータ本体と、
前記電源に接続されて前記噴射機ハウジングと導体スリーブとの間の第１の環状間隙を用いて前記アクチュエータ本体と噴射機ハウジングとの間で支持される導体スリーブと、
前記アクチュエータ本体及び導体スリーブの間の第２の環状間隙と、
を含み、前記第１の環状間隙及び第２の環状間隙は、前記燃料注入口と流体連通し、これによって燃料は、前記導体スリーブと前記噴射機ハウジングとの間の誘電体と、
前記導体スリーブに電気的に接続される第１電極及び前記噴射機ハウジングに電気的に接続される第２電極と、を提供するシステム。
【請求項１５】
燃料は、前記導体スリーブとアクチュエータ本体との間で誘電体を提供する、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記噴射点火装置は、圧縮天然ガスを使用する、請求項１４又は１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記燃料処理装置は、不純物捕集基を含む、請求項１４から１６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１８】
前記アクチュエータ本体に配置された圧電アクチュエータをさらに含む、請求項１４から１７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１９】
外側開放弁をさらに含む、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
前記アクチュエータ本体に配置され、前記圧電アクチュエータ及び前記外側開放弁の間で作動可能に接続される油圧ストローク増幅器をさらに含む、請求項１９に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１３年３月１２日に出願された米国特許出願第１３／７９７，７７６号及び２０１２年１０月１１日に出願された米国特許仮出願第６１／７１２，７５８号に優先権の利益を主張し、その開示は、その全体が本明細書中に参照として採用される。
【背景技術】
【０００２】
信号強度の範囲がキロボルト又はメガボルトの大きさの非常に高い電圧レベルに達するエネルギーを伝達するため、高電圧の格納と保護は、計測装置、スパークプラグ、グリッドデリバリ（ｇｒｉｄ  ｄｅｌｉｖｅｒｙ）ケーブルのスタンドオフ（ｓｔａｎｄ−ｏｆｆ）、及び他の電子素子及びシステムにおける長年の問題である。例えば、高電圧電力線の絶縁体は、電解質を形成できる汚染物質の凝縮物と共に、雨、濡れた表面、氷、及び雪を含む大気を介したアークオーバーを防止するために、導体支持物から絶縁体支持物までのスタンドオフの臨界距離を提供する必要がある。同様に、スパークプラグは、塩水噴霧（ｓａｌｔ  ｗａｔｅｒ  ｓｐｒａｙ）、潤滑油の副産物を含む煙及び周辺空気内においてインターフェースに沿って放電が起きるのを防ぎ、燃焼室でスパークプラグを囲む凝縮物を排出するために典型的なねじ状の金属の装着式結合物と同じ外部導体と中央電極との間で臨界磁器の次元（ｃｒｉｔｉｃａｌ  ｐｏｒｃｅｌａｉｎ  ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）を含む。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
燃焼エンジンは、より複雑かつコンパクトになるように、エンジンのシリンダヘッドに絶縁体（例えば、セラミック又は磁器）が占める空間の体積を減らす必要性がある。高電圧の絶縁体は、多くの場合において、複雑な点火システムの構成要素で使用され、絶縁体を特定用途に合うようにカスタムメイドで製造する必要があるため、端部構成要素のコストが追加される。さらに、絶縁物質は、しばしば壊れやすいため、必要な誘電強度を提供するために十分な厚さを必要とし、これはシステムの設計を大幅に制約する。したがって、空間効率のよい電気的絶縁体が必要とされる。さらに、複雑でコンパクトな点火及び燃料システムの構成要素の利用に適するように、設計の柔軟性を提示し、空間効率のよい電気的絶縁体が必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
非限定的な好ましい実施形態を含む装置、システム、及び方法が網羅されていない実施形態については、図面を参照して説明しており、特に明示しない限り、同一の参照符号は、種々の図を通して同一の部品を示す。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】代表的な実施形態により誘電性流体を含む噴射点火装置の断面図である。
【図２】代表的な実施形態に係る点火装置の断面図である。
【図３】代表的な実施形態に係るセンサの断面図である。
【図４Ａ】他の代表的な実施形態に係る噴射点火装置の側断面図である。
【図４Ｂ】図４Ａに示した噴射点火装置の断面の一部を拡大したものである。
【図５】様々な物質の誘電強度を厚さの関数として示したグラフである。
【図６】代表的な実施形態に係る処理システムを示す。
【図７】代表的な実施形態に係る圧電生成システムを示す。
【図８Ａ】ローレンツ及びコロナ放電イベントを時間の関数として示したグラフである。
【図８Ｂ】燃料の流量を時間の関数として示したグラフである。
【図８Ｃ】電流の放電を時間の関数として示したグラフである。
【図９】また他の代表的な実施形態に係る噴射点火装置の側断面図である。
【図１０】また他の代表的な実施形態に係る噴射点火装置の側断面図である。
【図１１】代表的な実施形態により燃料を誘電体として用いる方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
燃料を点火する点火システム及び流体燃料を点火して輸送するシステムが本明細書に開示される。実施形態において、前記システムは、電圧電位生成手段を含む。電気的導体手段は、前記電圧電位手段によって生成された電圧を伝送して、固体誘電体手段及び誘電性流体手段の組合せは、前記電気的導電手段を絶縁する。伝達手段は、前記燃料を点火させるための電圧を伝達する。本発明の一態様において、誘電性流体手段は、不活性誘電体手段及び前記燃料のうち少なくとも１つを含む。いくつかの実施形態において、前記システムは、前記誘電性流体手段から流体不純物を除去する流体処理手段をさらに含み、前記流体処理手段は、後に使用するために前記流体不純物を捕集する流体の不純物捕集手段を含む。本発明の他の一態様において、前記流体処理手段は、前記流体絶縁体手段を極低温の温度に冷却させるステップを含む。実施形態において、前記システムは、前記誘電性流体手段で不純物を検出するためのセンサ手段をさらに含む。
【０００７】
また、流体燃料を輸送して点火するシステムが本明細書に記述される。代表的な実施形態において、前記システムは、電圧電位生成手段と、前記電圧電位生成手段によって生成される電圧を伝送するための導電手段と、前記導電手段を絶縁するための固体誘電体手段及び誘電性流体手段の組合せとを含む。輸送手段は、前記流体燃料を輸送し、伝達手段は、前記燃料を点火させるための電圧を伝達する。本発明の一態様において、前記システムは、前記流体燃料の反復的な伝達のための適応タイミング手段と、前記燃料をイオン化するイオン化手段とをさらに含む。
【０００８】
他の実施形態において、燃料を輸送して点火させるシステムは、燃料供給源と、前記燃料供給源に接続されて前記燃料から不純物を除去するように動作する極低温の燃料処理装置とを含む。前記システムは、電源と、噴射点火装置とをさらに含む。前記噴射点火装置は、前記電源に接続されて、前記燃料処理装置に接続される燃料注入口を有する噴射機ハウジングを含む。アクチュエータ本体は、前記ハウジング内に配置され、導体スリーブは、前記電源に接続され、前記噴射機ハウジングと前記導体スリーブとの間の第１の環状間隙を用いて前記アクチュエータ本体及び噴射機ハウジングの間で支持される。また、第２の環状間隙は、前記アクチュエータ本体と導体スリーブとの間にあり、前記第１の環状間隙及び第２の環状間隙は、燃料注入口と流体連通し、これによって燃料は、前記導体スリーブと前記噴射機ハウジングとの間で誘電体を提供する。第１電極は、前記導体スリーブと電気的に接続され、第２電極は、前記ハウジングと電気的に接続される。
【０００９】
本発明に係る燃料噴射点火装置が本明細書に開示される。代表的な実施形態において、燃料噴射点火装置は、噴射機ハウジングと、前記ハウジング内に配置されるアクチュエータ本体と、前記噴射機ハウジング及び前記導体スリーブの間の第１の環状間隙を用いて前記アクチュエータ本体及び噴射機ハウジングの間で支持される導体スリーブとを含む。また、第２の環状間隙は、前記アクチュエータ本体と導体スリーブとの間にある。前記第１の環状間隙及び第２の環状間隙は、燃料注入口と流体疎通し、これにより、燃料は前記導体スリーブと前記噴射機ハウジングとの間に誘電体を提供する。いくつかの実施形態において、前記噴射点火装置は、外側開放弁をさらに含む。さらに他の実施形態において、前記噴射点火装置は、圧電アクチュエータ及び前記アクチュエータ内に配置され、前記外側開放弁と作動可能に接続される油圧ストローク増幅器をさらに含む。本明細書の一態様において、前記燃料は、前記導体スリーブとアクチュエータ本体との間で誘電体を提供する。本明細書の他の一態様において、前記噴射点火装置は、圧縮天然ガスを使用するのに適している。実施形態において、前記噴射点火装置は、前記導体スリーブに電気的に接続される第１電極及び前記ハウジングに電気的に接続される第２電極をさらに含む。
【００１０】
本発明のいくつかの実施形態の具体的な詳細を図１〜図１１を参照しながら以下に説明する。燃料ポンプ、レギュレータ、及びこれらに類似する周知の燃料システム及び点火構成要素を記述するその他の説明は、本発明の様々な実施形態の技術に対して不要に理解を困難にすることを避けるために記載されていない。図面に示した詳細、寸法、角度、及び他の特徴は、単に本発明の特定の実施形態における単なる例示にすぎない。したがって、他の実施形態は、本発明の原理又は範囲を逸脱することなく、異なる詳細、寸法、角度、及び他の特徴を有することができる。したがって、当業者は、本発明が追加的な要素を備える他の実施形態を有することができ、図１〜図１１を参照しながら以下に説明する特徴のいくつかがない他の実施形態も有し得ることを理解できるであろう。
【００１１】
以下に記載の本発明の一部の態様は、コンピュータで実行可能な命令語の形態を取ったり、これを利用してもよく、プログラム可能なコンピュータによって実行されるルーチンを含んでもよい。当業者であれば、本発明は、図示及び以下に記載したもの以外にも、コンピュータシステム上において実施できることを理解できるであろう。本発明は、ＥＣＵ（ｅｎｇｉｎｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｕｎｉｔ）、ＥＣＭ（ｅｎｇｉｎｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｍｏｄｕｌｅ）、燃料システムコントローラ、その他の類似するのもなどの特別な目的のコンピュータ又はデータプロセッサなどに内蔵することができ、これは、以下に記述した本発明と関連する１以上のコンピュータで実行可能な命令語を行うように、特別にプログラム、設定、又は構築することによって実施することができる。したがって、本明細書で一般的に言及される「コンピュータ」、「プロセッサ」、又は「コントローラ」は、任意のデータプロセッサを示し、インターネット機器（超小型コンピュータ、ウェアラブルコンピュータ、携帯用電話、マルチプロセッサシステム、プロセッサベース又はプログラム可能な家庭用電子機器など）、及び携帯用装置だけでなく、ＥＣＵ、ＥＣＭ、及びモジュールを含んでもよい。このようなコンピュータによって扱われる情報は、ＣＲＴディスプレイ、ＬＣＤ、又は、専用ディスプレイ装置、又は（計測器などの）機構を含む任意の適切な表示媒体に提示されてもよい。
【００１２】
本発明は、また、分散した環境で実現されてもよく、ここで、タスク（ｔａｓｋ）又はモジュールは、通信ネットワークを介して接続される遠隔処理装置によって行われる。分散したコンピュータ環境において、プログラムモジュール又はサブルーチンが、ローカル又は遠隔のメモリ記憶装置に配置されてもよい。以下に記載の本発明の態様は、ネットワーク上で電気的に分散するだけでなく、磁器的又は光学的に読み出し、又は除去が可能なコンピュータディスクを含むコンピュータ読み出し媒体に分散したり格納してもよい。このようなネットワークは、限定されないが、例えばＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ）、ＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ）、及びこれと類似するものを含んでもよい。特定の実施形態において、本発明の特定の側面に係るデータの送信及びデータ構造もまた本発明の範囲内に含まれる。
【００１３】
図１は、代表的な実施形態によって開示された流体絶縁体技術を含む噴射点火装置１００を示す。噴射点火装置１００は、噴射機本体又はハウジング１０６をその中に配置されるバルブシート１１０と共に含む。本実施形態では、バルブシート１１０は、固体誘電体物質を含む。弁１２０は、燃焼室１１６内に燃料の流れ（例えば、流体１０２）を制御するために任意にバルブシート１１０に対向してハウジング１０６内で摺動可能に配置される。図に示した距離１２６によって表されるように、弁１２０は、軸方向経路に沿って双方向に移動する。
【００１４】
噴射点火装置１００は、燃料を噴射するだけでなく、噴射された燃料を燃焼させるための点火装置もまた提供する。噴射点火装置１００は、電気的に充填される導体１０４及びハウジング１０６を含む。弁１２０は、電極１０４と電気的に接続される導電性バルブヘッド１２４を含む。適切な電源（図示せず）は、場合によって導電性バルブヘッド１２４の先端部１２２を充填するために導体１０４を介して電圧を適用する。いくつかの実施形態において、先端に印加された電荷は、ハウジング１０５と先端部１２２との間の間隙１２１の間にアークを誘発するのに充分であって、それにより、燃焼室１１６に存在する燃料を点火する。また、電源は、キャパシタ１３０などの他の装置を充填してもよい。
【００１５】
例えば、誘電性流体１０２は、ポート１０５を介して伝達され、電気的に充填される導体１０４，１０６の間（絶縁体など）で電気的分離を提供するために用いられる。本出願で使用される流体という用語は、液体と気体の流体の両方を意味すると理解されるべきである。例えば、流体１０２は、ガソリンなどの液体の流体、又は極低温のメタン又はＣＮＧ（ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ  ｎａｔｕｒａｌ  ｇａｓ）などの気体の流体であってもよく、この場合に、このような流体のうちの少なくとも１つは、噴射機の燃料供給源である。噴射点火装置１００のような用途で誘電性流体を絶縁体として利用するのは、装置内の空隙を充填するさらなる利点を有する。誘電性流体のこのような同一の性質は、圧力を高めるために流体を加熱したり、及び／又はポート１０５などを介して高い圧力で誘電性流体を供給して誘電性流体の圧力を増加させることによって強化されてもよい。
【００１６】
誘電性流体１０２は、様々に組み込まれて配置された集積回路などの電気的又は熱電気的装置、又は、インダクタ、抵抗器、写真光学部品、熱電発電機などの別の装置、及び／又は弁１２０に配置されるキャパシタ１３０のようなキャパシタの絶縁に役立ついくつかの実施形態において使用される。これは、特に、環境発電、及び／又はキャパシタ１３０の断続的なエネルギー貯蔵、及び／又は高速ローディング又は電気位置エネルギーの伝達などの特定機能を可能にするために効果的である。
【００１７】
他の実施形態において、誘電性流体１０２のバルブシート１１０を介した動的流動は、電極１０６を先端部１２２の同軸表面から絶縁し、これにより間隙１２１の間の流体１０２のイオン化を抑制して、その結果、距離をあけて離れた燃焼室１１６内に存在する低い誘電体物質でコロナ放電が生じるようにする。間隙１２１を横切るスパークの代わりに、コロナイオン化で電気位置エネルギーを伝達することは、ハウジング電極１０６の電極１２２及び表面１２３のスパーク浸食を減らす。
【００１８】
流体燃料及び／又は非燃料の同一の性質は、より強固な誘電体の機能を作成する。特定の実施形態において、誘電性流体１０２はまた、電圧保持能力を再生又は復元するため、及び／又は新たに露出した亀裂又は割れ目１１４の表面で、これらの亀裂を修復するための化学反応のため、及び／又はこのような亀裂の追加増殖を抑制するために、他の固体誘電体物質（１０８，１１０、及び／又は１１２）で形成されてもよく、亀裂及び割れ目を埋めるなどの表面のトポグラフィーを滑らかにするように誘電体物質を同一にすること以外にも他の機能を提供する。この点と関連し、誘電性流体物質を同一にすることは、このような補修機能を提供する時期に応じて、化学的構成又は内容物を変更することができる。誘電性流体を同一にすることを支持したり抑制する固体の導電性又は誘電体構造の補修機能は、機械的及び熱的循環によって誘導されるストレスを含むかなりのストレスに直面する電圧保持（ｖｏｌｔａｇｅ  ｃｏｎｔａｉｎｍｅｎｔ）システムの設計者に大きな利点を提供する。
【００１９】
【表１】
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【００２０】
表１に示すように、一部ポリマー物質の誘電強度は、室温でポリエーテルスルホンの薄い区域に該当する約１６．７ｋＶ／ｍｍである。図５に示すように、ポリエーテルスルホンのような固体誘電体の誘電強度は、厚さの増加に伴って急速に減少する。いくつかの選択された誘電体の誘電強度を比較したとき、流体物質は、はるかに厚い領域で保持される。
【００２１】
流体絶縁体物質において、負又は正の粒子及び電子を含むイオンの形成は、誘電強度が低下する原因となる。このようなイオン及び／又は電子の形成は、電界強度、及び流体内の粒子が衝突する間に自由に移動する平均自由距離の関数である。ガスのような流体の密度が高まるほど、平均自由経路はさらに短くなる。したがって、同じ温度及び同じ電界で圧力が増加するにつれて、特定ガスの体積は、平均自由経路距離の減少を引き起こして圧縮され、電子の電界加速とより大きいイオンがより低い圧力で衝突することで、さらに少ない運動エネルギーを生成する。衝突する粒子の運動エネルギーを減少させることは、中性粒子の解離（ｄｉｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）の可能性、及びこれによる追加的なイオン及び電子の増殖速度を減少させる。したがって、図５で高い圧力と比較される低圧のメタンによって明示されるように、圧力が増加するほど誘電強度は増加する。
【００２２】
温度が誘電体物質中の分子の振動エネルギーを増加させるほど、誘電体物質の固体状、液体状、及び気体状の誘電強度は減少する。このような誘電強度の減少は、前記誘電性流体を高い温度における動作を防ぐための少なくとも１つ以上の熱除去区域に流れるように提供することによって、いくつかの開示された実施形態で防止又はオフセットされ、それにより誘電強度が適正値以下に落ちるのを防止する。
【００２３】
固体誘電体又は導電性物質の境界面において、このような物質の表面粗さが増加するほど電界強度は増加し、誘電体物質の有効な電圧保持厚さ、及びこれによる誘電強度は局所的に減少する。適用されるストレスに反応して、固体物質の表面に、粗さ、亀裂、割れ目、及び電位の境界が発生するため、誘電性流体は、表面を滑らかにして、粗さを効果的に低減したり除去するためにこのような空隙を満たす。いくつかの実施形態において、固体の亀裂又は割れ目を正す物質は、場合によって電圧保持能力を復元させるために用いることができる添加物又は誘電性流体として用いられる。例えば、物質を充填したり接続する、エチレン、プロピレン、シラン、又は様々なその他の有機物又は無機物が電圧保持流体を含むシステムにおいて、治療又は修復剤として使用してもよく、メタン、エタン、プロパン、アンモニア、尿素、又は様々なカルバゾールなどの燃料の選択を含む。
【００２４】
光導波管又は光ファイバ（バンドル１５０として断面図に示す）を含むいくつかの実施形態において、亀裂内に集中されるＮ−ビニルカルバゾール、又は様々なその他の物質を用いて行われる紫外線硬化サイクルなどのエネルギー変換処理（ｅｎｅｒｇｙ  ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ  ｔｒｅａｔｍｅｎｔ）を適用することによる修復及び／又は治療機能に役立つ可能性があり、及び／又は紫外線の照射によって活発化された重合化によって安定する。修復剤は、固体の対応物（ｓｏｌｉｄ  ｃｏｕｎｔｅｒｐａｒｔ）の化学的性質によって選択され、本来の目的のために連続的に又は場合によって使用される。これは、特に、機構（メカニズム）内にセンサとしてイベント検出及び／又は張力（ｔｅｎｓｉｌｅ）又は屈曲（ｆｌｅｘｕｒｅ）の構成成分として様々な役割と共に光学的透過率を提供するような様々な機能に関与する光ファイバの疲労耐久性をさらに高める利点がある。
【００２５】
図２は、導電性構成要素２０８，２１２の間に発生した電圧を保管するのに役立つ誘電性流体２０４の代表的な実施形態に係る点火装置２００を示す。図に示すように固体誘電体２１０は、導体２０８，２１２の間に絶縁を提供し、形成された誘電性流体２０４及び／又は亀裂修復剤の保管及び／又は格納を提供してもよい。導体２１４は、適切な電源（図示せず）によって導体２１２の電圧と接続されて充填される。固体絶縁物質２１０は、表１に示すようにポリマー又はセラミック物質であってもよい。双方向に動くアクチュエータアセンブリ２０６、絶縁体２１６、及び導電性の構成成分２１８が電極２２０と構成成分２１８との間の間隙の距離の増減に備える。この間隙を表面２２６から表面２１８までの間隙２２８と比較しながら変化させることで、必要に応じて表面２２６又は間隙２２８におけるスパーク放電の制御を可能にする。特定の実施形態では、適切な通路が提供され、導体２１８によって、弁の動きの結果として、間隙２２８の区域及び／又は表面２２６で誘電性流体２０４の流れを可能にする。
【００２６】
図３は、適切なポート（３１０及び／又は３１４）を介して当該区域に流入又は流出する誘電性流体３１２が提供される、代表的な実施形態に係るセンサ３００が示されている。間隙３０８は、導電性の表面３０４，３０６の間の圧力、温度及び容量、イオン電流、イオン化電位、屈折率、電気的又は熱的導電性などの他の特性同じ条件を測定するために、導体本体３０６から遠ざかったり近づく電極３０４の軸方向の動きによって変化させることができる。繊維光学又は屈折率又は分光差（ｓｐｅｃｔｒｏｇｒａｐｈｉｃ  ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ）の決定などの目的のために、他のシステムも同様に誘電性流体物質の循環が熱交換及び／又は熱の付加又は除去などの機能を提供する動作を含む誘電性流体媒体における動作に利点がある。
【００２７】
図４Ａは、他の代表的な実施形態に係る噴射点火装置４００を示す。噴射点火装置４００は、熱生成及び／又はガスタービン、２ストローク又は４ストロークのピストンエンジン、又は、様々なタイプの回転燃焼エンジンなどの熱エンジン動作のために燃料噴射及び点火機能を提供する。水素、アンモニア、水素と一酸化炭素の様々な混合物又はこのような物質の混合物のような異なる選択と共に、伝統的な炭化水素などの燃料の選択、又はブタン、プロパン、エタン、又はメタンなどのパラフィンの選択は（例えば、熱交換及び／又は構成成分の修復と結合された電圧保持）、電気機械的、電気的又は電子的なエネルギー変換システムに電気的に及び／又は熱的で関与及び／又は絶縁する誘電性流体として用いてもよい。
【００２８】
噴射点火装置４００は、アクチュエータ４１２及び弁４２６を含む噴射機ハウジング４０３を含む。アクチュエータ４１２は、燃料を測定するために弁４２６を任意に開閉するように動作する。アクチュエータ４１２は、機械式又は油圧式リニアモーション増幅器及び／又は熱膨張補償器４１６をまた収容することのできるアクチュエータ本体４１３に含まれる。モーション増幅器４１６は、弁４２６のために長いストロークを提供するために用いられる。代表的な油圧式ストローク増幅器が米国特許５，７７９，１４９号に開示され、開示された内容は、その全体が本明細書に参照として統合される。本明細書に統合された上記の先行特許及び／又は任意の他の資料が本発明の開示と矛盾する場合に限り、本発明の開示は、調整される。
【００２９】
例えば、アクチュエータ４１２は、ソレノイド、磁歪、圧電、空気圧式又は油圧式アクチュエータであってもよい。特定の実施形態において、特にソレノイド、磁歪、又は、圧電バルブアクチュエータなどで用いられる場合に誘電性流体は、化学反応又は酸化による低下を低減したり除去するために、このような装置の表面で被覆媒体として提供され、そのため、このような構成要素の疲労耐久性及びストレス腐食抵抗を改善させる。特定の実施形態において、電気機械的ソレノイド、磁歪又は圧電アクチュエータ４１２は、六フッ化硫黄、１，１，１−トリクロロ−２，２，２−トリフルオロエタン、水素、メタン、ブタン、ブタノール、様々な異なる適合物質、又は、このような物質の選択を含む混合物共に電気的絶縁、熱交換及び疲労耐久性強度が改善された媒体内にある。特定の実施形態において、誘電性流体混合物は、六フッ化硫黄共に主に誘電強度を提供するのに役立つ構成要素及び／又は水素のように熱交換処理に役立つ燃料成分のような異なる構成要素及びプロパン又はプロパノール又はブタノールなどの１つ以上の構成要素及び／又は熱放出区域で凝縮を提供するためにバルブアクチュエータ又は電気的エネルギー変換処理内などの熱除去区域で液相の蒸発による相変化の伝熱サイクルにおけるヒートパイプ流体としての役割をするブタンを含む。
【００３０】
噴射点火装置４００は適切な電源（図示せず）にターミナル４０２を経由して接続される。電圧保持は、導体４１８周辺の燃料／誘電性流体４０８及び／又は磁器碍子４０４によって提供される。導体４１８は、管状の導体スリーブ４１０に接続され、これは、続いて電極４２２（ここではバルブシート電極４２２と呼ぶ）に接続され、また、弁４２６を開閉するバルブシートに対して接続される。導体スリーブ４１０は、アクチュエータ本体４１３と噴射機ハウジング４０３との間で噴射機ハウジング４０３と導体スリーブ４１０との間の第１の環状間隙４２０を用いて支持される。アクチュエータ本体４１３と導体スリーブ４１０との間には、第２の環状間隙４２１がある。第１の環状間隙及び第２の環状間隙４２０，４２１は、燃料注入口４０６と流体で疎通して、これによって燃料４０８は、導体スリーブ４１０、噴射機ハウジング４０３、アクチュエータ本体４１３の間で誘電体を提供する。したがって、電気的導体の絶縁を提供するために、第１の環状間隙及び第２の環状間隙４２０，４２１に燃料／誘電性流体を充填することが理解される。
【００３１】
図４Ｂをさらに参照すれば、上述したように、弁４２６は、バルブシート電極４２２に対して開閉する。したがってバルブシート電極４２２と弁４２６の両方の導体スリーブ４１０を経由して電気的にターミナル４０２に接続される。噴射機ハウジング４０３は、電源に対する復路（ｒｅｔｕｒｎ  ｐａｔｈ）を提供し、それによって第２電極を構成する。本実施形態では、ハウジング４０３と電極４２２の両方が円筒状であり、その間で環状のスパークギャップ４２５を形成する。固体絶縁体４２４は、電極４２２とハウジング４０３との間で実質的な誘電体の一部を提供する。
【００３２】
間隙４２５内の燃料、酸化剤及び／又は燃料と酸化剤の混合物のイオン化は、 １つ以上のスパークが起きる相対的に小さい容積の間隙４２５内において、電源からの電気的エネルギーをイオンの熱及び運動エネルギーへの変換を開始する。弁４２６がバルブシート４２２から離れる時に、スパークギャップ４２５を過ぎて断続的に噴射される燃料は、一般的にスパークギャップの下でスパークギャップから遠ざかる燃料の流れを提供する。このような燃料は、ピストンエンジンの圧縮及び／又は膨張ストロークの間に酸化剤と混合してもよく、圧縮及び／又は他の混合力によって電極４２２，４０３の間の間隙４２５で強制されてもよい。このような燃料及び酸化剤の混合物は、エンジンの動作のために要求されるとても大きい分布及び／又は体積の燃料を燃焼させるために亜音速（ｓｕｂ−ｓｏｎｉｃ）連鎖反応を保持するための十分な熱及び／又は放射線を放出して燃焼してもよい。電極４２２，４０３によって形成される間隙４２５が大きくなるほど、イオン化される粒子の体積が大きくなり、燃料及び酸化剤の混合物全体において持続的な燃焼面（ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ  ｆｒｏｎｔ）が作られる機会が増える。しかし、間隙が大きくなるほど、電極のスパーク浸食、熱的疲労（ｔｈｅｒｍａｌ  ｆａｔｉｇｕｅ）、及び酸化低下も大きくなる。高圧縮エンジンの用途では、間隙の圧縮された空気又は混合気の高い誘電強度は、噴射機アセンブリ内で環状間隙４２０，４２１の高い圧力の誘電性流体によって充填されなければならない高い生成及び保管電圧を要求する。
【００３３】
いくつかの実施形態において、誘電性流体の１つ以上の相変化（ｐｈａｓｅ  ｃｈａｎｇｅ）は、誘電強度、機能性、及び耐久性を改善するために用いてもよい。例えば、極低温に天然ガスを冷却すると、水、二酸化炭素、酸化硫黄、及び様々な他の物質が凝縮によって除去される。気体窒素、酸素、及びヘリウムが液体メタンの凝縮によって分離される。これは、蜜に格納して輸送され、誘電体物質として使用することができる高い誘電強度の液体メタン流体を提供する。他の実施形態において、液相メタンは、誘電体及び／又は導電性の構成成分として作用する固体の表面を平滑化し、亀裂を充填することによって、電圧保持能力における誘電強度及びコンフォーマル性能を向上させるための圧力を生成するように、限られた体積で加熱する。
【００３４】
図６は、適切な誘電強度を提供するために、天然ガスなどの燃料誘電体を調整して処理するための代表的な実施形態に係る処理システム６００を示す。このシステムは、相変化、化学反応、様々なタイプの濾過、及び／又は水及び／又は水蒸気、硫化水素、及びイオンの様々な異なる潜在的なソースなどの不純物の除去のための条件を提供する。いくつかの実施形態において、水分含有量、イオン電流、イオン化電位、及び／又は処理された燃料の導電性は、図３に示された適切な道具などを用いて連続的に監視される。
【００３５】
一実施形態の動作において、様々な成分及び不純物を含む天然ガスは、ポート６０２に入って乾燥剤によって水分を除去するために区域６０４内で処理され、これによって後に続く流体循環における凝縮を防止する。活性炭などの媒体において、中性化及び／又は吸着によって潜在的なイオン源及び導電性の物質を除去するために乾燥された流体は、区域６０６に入る。誘電性流体は、１つ以上の図３のシステムの適切なバージョンなどの機構成分によって区域６０８でテストされ、適切な誘電強度の認証を受けた後に、図１、図２、及び図４Ａ〜図４Ｂに示したような装置の利用のための三方弁６１０を通過する。
【００３６】
このような誘電強度サービスの対象とならない流体は、吸気弁を通過する許可に従って熱エンジンの燃焼室で消費される燃料となるように、他のアプリケーションに三方弁６１０によって迂回される。抵抗、誘導、又は放射加熱は、高い誘電強度の流体を要求しないアプリケーションへの三方弁６１０を介して達成するための水分及び／又は他の物質を終結するために、回路（６１４，６１６，６１８、及び／又は６１２，６２０，６２２）の特別な動作によって提供されてもよい。
【００３７】
固定式発電機又は海上用途などの特定の大型エンジンの実施形態では、燃料の誘電強度を低下させる可能性のある不純物を、図３に示したようなセンサによって検出してもよい。もし不純物が検出されれば、燃料は所望する誘電強度を達成するために当該燃料を十分に処理するための熱及び／又は圧力スイングフィルタ媒体の１つ以上の濾過装置に送られる。
【００３８】
図７は、１つ以上の圧電ジェネレータ７０２を含む圧電生成システム７００のアプリケーションを示し、これは、１つ以上の圧電バルブアクチュエータ４１２を動作させる信号又は電力を作る。米国特許公報２０１１／００４１７８４号に開示され、その全体が本明細書に参照として統合されているエンジンの実施形態は、電磁気ソレノイド、磁歪、空気圧、又は、油圧セレクションのような１つ以上の圧電燃料制御バルブアクチュエータ４１２及び／又は燃料制御バルブアクチュエータを動作させるために、タイミング及び電力を提供する回転カム７０４のようなカム駆動の圧電発電機アセンブリを用いる。
【００３９】
図９は、他の実施形態に係る噴射点火装置９００を示す。噴射点火装置９００は、イオン化された酸化剤及び／又は燃料成分のローレンツ加速による階層化される熱生成に適合する。弁９０６は、図に示すように、初期にアマチュア９１０によってできた運動エネルギーがキャップ９１２を介して弁に移動することにより、燃料圧力に抵抗して急速に内側に開放される。圧縮ばね９３１及び／又は永久磁石９３３は、弁９０６を閉じるためにアマチュア９１０を戻す。同様に、ばね９３１は、チェックバルブ９３０を閉じる。
【００４０】
ローレンツ加速は、共に又は酸化剤が燃焼室から電極９０２，９０４の間の環状間隙に伝えられる間、及び／又は燃料制御弁９０６が１つ又は多重バーストの活性化した燃料を生産するために開かれている時に提供されてもよい。このようなローレンツイオン加速は、電極９０２，９０４の間の相対的に小さい間隙から電極９０４，９０３の間の大きい環状間隙に移動するイオン及び他の粒子に高密度化（ｄｅｎｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ）及び希薄化（ｒａｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ）のイベントを提供する。これは、電圧保持回路のインピーダンスを大きく減少させ、はるかに大きいイオン電流が急速に発展するように許容するイオン化粒子電流を起こすように、電極９０２，９０４の間の小さい間隙に印加される相対的に小さい電圧を許容し、一部動作モードで燃焼室９４０におけるソニック又は超音速の発射速度を達成する。このようなローレンツ加速タイミングの適応型調整は、各々の加速の連続バースト及び規模、開始時期、持続時間、及び時間のタイミングを含む。ローレンツ推進（ｔｈｒｕｓｔｉｎｇ）を通した点火は、当業者に知られており、その全体が本明細書に参照として統合され、米国特許４，１２２，８１６号にさらに詳細に記述される。
【００４１】
例えば、コントローラ９５０は、比較的小さな電流を生成し、大幅に回路のインピーダンスを低減し、そのために、亜音速から超音速レベルの範囲に達する出口速度を制御するために、対応するローレンツ加速に伴って発達する、図８Ａ〜８Ｃに示すような急激に増加する電流を可能にするために、電極９０２，９０４の間の空間に、典型的な小さい間隙中の物質のイオン化を提供する。非常に減少した電圧要件の他に、「鋭い」電極のエッジ又は点の間の小さい間隙において、イオン電流を開始するために必要な圧力は、誘電性流体物質の十分な誘電強度に相応して減少する。このような状況において、ローレンツイオン推進のための電圧保持は、従来のコロナエネルギー変換のために要求される電圧保持よりさらに小さい。したがって、噴射点火装置９００の臨界誘電性流体領域で測定される圧力に応じて、ローレンツ推進は、コントローラ９５０によって許容されるが、コロナ放電は停止状態のまま保持される。活性化した酸化剤及び／又は活性化した燃料成分の発射速度の大きさの制御は、燃焼動作を起こし、及び／又は完成させるために時間の減少を考慮する。このようなイオンに沿って移動するイオン及び他の粒子を含む活性化した酸化剤は、燃焼室で階層化された放電熱生成によってブレーキ平均有効圧力（ｂｒａｋｅ  ｍｅａｎ  ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ；ＢＭＥＰ）を最適化する燃料燃焼の開始及び完了を加速するために、後にさらに速い速度で活性化する燃料が追い越す速度によって発射されてもよい。一部の動作モードにおいて、燃焼室で発射されるイオンによってできたパターンで階層化された燃焼及び熱生成イベントを最適化してさらに精製するために、１つ以上のコロナ放電が後に従う。このようなローレンツ推進イオンパターン内の及びこれに従うコロナ放電は、従来のコロナ放電点火よりエンジン動作における改善された熱的効率を達成するためにはるかに効率的である。
【００４２】
他のタイプのローレンツ推進動作がまた図示され、永久磁石９２８及び電気磁石９２０は、環状の流量通過（ｖｏｌｕｍｅｓ  ｐａｓｔ）、チェックバルブ９３０内で圧力を受けた電圧保持燃料の蓄積在庫を生産するために、結束したピストン９１８が誘電体燃料／流体通過チェックバルブ９３０のポンプを提供するためのフランジャ９２０の往復移動を提供する。動作中に、電磁石、磁歪、又は圧電バルブ機構などの適切なアクチュエータは、電極９０２，９０４の間で誘電体燃料の場合に係る伝達のために燃料が弁９０６周辺の環状空間から流れるようにするために電極９０８内に提供される弁座から弁を移動させる。
【００４３】
ポンプ９１８によって噴射事象中に圧力を受ける区域９０７の蓄積量を提供することは、それぞれの噴射事象中の圧力の降下を最小化させる。したがって、改善された圧力の保持は、燃焼室内で燃料の圧縮空気における効率的な浸透を確実にし、広範囲に様々な燃料の選択及び負荷条件を満たすために、燃料の量及び圧力が調整された伝達をコントローラ９５０がさらに正確に提供できるようにする。
【００４４】
図９は、また、適切な電界アンテナ９０５から距離をおいてイオン化を生成するためにコロナエネルギー変換について燃料成分及び／又はイオン化された酸化剤のローレンツ加速によって酸化剤内の層状の熱生成に適した燃料噴射及び点火システムのタイプを示す。図８Ａ〜図８Ｃに示すように、アンテナ９０５から離れたところで放電し、急速に適用される電界エネルギーのコロナ放電は、燃焼室内で推進されるイオンの１つ以上のパターン投影及び先行するローレンツ加速によってできた移動パターンによって起きる。１つ以上のこのようなコロナ放電は、アンテナ９０５において電極９０４までの一番小さい間隙又は他の導電性の固体でイオン電流の生成を超過又は不足する頻度を含む速度で適応的に作られる。
【００４５】
アンテナ９０５は、露出したり誘電体液体及び／又は酸化及び他の低下に対する保護を提供する適切な保護用カバー９０９によって覆われても良い。保護用カバー９０９に適切な物質は、スピネル（ｓｐｉｎｅｌｓ）、アルミナ、溶融石英（ｆｕｓｅｄ  ｑｕａｒｔｚ）、シリコン窒化物、及び様々な構成成分を含む。多重アンテナ９０５は、適切な角度でコロナ放電を形成するために配列されてもよい。
【００４６】
図１０は、他の実施形態に係る噴射点火装置１０００を示す。噴射点火装置１０００は、コンピュータ１０５０によって制御され、導電性の配管１０１８に形成されるバルブシートから直接的に又は間接的に外側の開放弁に接続される電機子（ａｒｍａｔｕｒｅ）１００４を含む圧電モータ及び／又は電磁気アセンブリなどのバルブアクチュエータアセンブリの冷却を行うために第１誘電性流体の選択は、導管１００２を介して提供される。電磁気アセンブリが含まれる例において、第１誘電性流体は、バルブアクチュエータアセンブリの巻線１００６を介して循環するように送られてもよく、導管１０１０を介して点火電圧伝達の電圧保持を提供するために導電性のチューブ１０１８の周辺の固体誘電体及び／又はキャパシタ１０１９内で導管又は通路１００８を介して誘電体通路１００４に伝えられてもよい。導管を介して供給される誘電性流体１００２は、絶縁体１００９、管状構成成分１０１６、及び／又は導電性のコア１０１０の絶縁システムを含む固体絶縁体の能力を保持するために亀裂充填材及び／又は修復物質を提供してもよい。
【００４７】
他の誘電性流体が、弁１０２０が開かれた時に燃焼室１０３４における場合に係る流入のための通路１０１４を介して燃料及び／又は冷却流体のような流体を供給するために、導管を介して提供されてもよい。鋭いエッジ又はポイント１０２４は、相対的に小さい電圧の約２０ＫＶから約４０ＫＶまでがイオン電流を起こし、多くの電流が確立されるようにインピーダンスを大きく減少させるため、相対的に小さい間隙の間隔を中心電極１０２６に提供する。このようなイオン電流は、中心電極１０２６，１０２８の間で確立された電界によってできたローレンツリニアモータの推進によって燃焼室に向かって加速される。加速されるイオン電流は、１つ以上の電磁石又は永久磁束１０３０の磁界によって旋回してもよい。誘電性流体の供給圧力の調整は、導管（１００２及び／又は１０１２）を介して提供されることができ、電極１０２６，１０２８の間で生成される極性及び電流大きさ、及び磁石アセンブリ１０３０の強度は、燃焼室１０３４中で発射されるそれぞれのイオンパターン１０３２の調整を提供する。
【００４８】
発射速度及び流体のパターン１０３２は、ポート１０２２及び／又は電極１０２４から生成されて推進されるイオンのローレンツ加速を通した圧力降下によって確立される。イオンの同様の推進は、チャンバの吸気及び／又は圧縮及び／又は排気サイクルの間の電極１０２６，１０２８の間の環状空間に入る空気又は他の酸化剤などの物質から生じてもよい。
【００４９】
したがって、他のイオンだけでなくオゾン及び窒素酸化物を含む複数の活性化した酸化剤は、高速で発射されて、電極１０２４，１０２６の間にできた電流によって生成されるイオンを含む燃料流体によって、後に追い越しされる酸化イオンの階層化された電荷を形成するために噴射されてもよく、電極１０２６，１０２８の間の環状通路に沿って加速されるイオン電流によるインピーダンス降下だけ拡大してもよい。
【００５０】
燃料燃焼の開始及び終了を加速させるさらなる力が、燃焼室１０３４の燃料イオン１０３２及び／又は階層化された電荷酸化剤の移動パターン内の距離でイオン化されたコロナ放電を生成するために、相対的に遅いローレンツフィールドの生成をアンテナ１０３６によって電界のはるかに速いアプリケーションと相互に作用するようにコントローラ１０５０によって適応的に加えてもよい。
【００５１】
また、例えば、噴射点火装置などの装置における誘電体として燃料を用いる方法が本明細書で考慮される。その方法は、本明細書に記述された構造及びシステムに従う任意の方法のステップを含んでもよい。図１１を参照すると、代表的な実施形態に従う方法１１００は、必要時のステップ１１０５において、誘電性流体を精製するステップを含む。低い等級の流体は、ステップ１１４５のエンジン吸気又は熱化学工程（図６を参照）でリサイクルされる。ステップ１１１０において、流体は、誘電体区域で温度及び圧力を用いて、放電を防ぐために最適に制御される。燃料は（図８Ａ〜図８Ｃを参照）、適合的タイミングによってステップ１１１５で注入される。ステップ１１２０において、十分な需要及び／又はローレンツイオン加速に対するエネルギーが存在するか否かに対する決定がなされる。そうでない場合、プロセスは、ステップ１１１０で再び開始する。もし、十分なエネルギーがある場合は、ローレンツイオン加速が始まる。その次に、ステップ１１３０で十分な需要及び／又はコロナ放電イベントに対するエネルギーが存在するか否かに対する決定がなされる。そうでない場合、プロセスは、ステップ１１１０で再び開始する。もし十分なエネルギーがある場合には、形状化されたコロナイベントは、ローレンツイオン加速の経路に沿って開始される。ステップ１１４０で循環が終了して繰り返しのために方法１１００に戻る。
【００５２】
上述したように、本発明の特定の実施形態は例示の目的のために本明細書に記述されたが、様々な変形が本発明の範囲と意図から逸脱することなくなされ得ることが理解されるであろう。さらに、特定の実施形態の内容に記述される新しい技術の特定の態様は、他の実施形態と結合されても省略されてもよい。さらに、本発明の特定の実施形態と関連する利点がこのような実施形態の内容に記述され、他の実施形態においてもこのような利点を示すことができるが、本発明の範囲であるために、このような利点が必ずしも示される必要はない。したがって、本発明と関連する開示は、本明細書に記述されず明示されていない他の実施形態を包含することができる。次の例示は、本発明のさらなる実施形態を提供する。
【実施例】
【００５３】
１．燃料を点火する点火システムにおいて、電圧電位生成手段と、前記電圧電位生成手段によって生成される電圧を伝送する電気的導電手段と、前記電気的導電手段を絶縁する固体誘電体手段及び誘電性流体手段の組合せと、前記燃料の点火を誘発するために前記電圧を伝達する伝達手段と、を含む点火システム。
【００５４】
２．例示１のシステムにおいて、前記誘電性流体手段は、不活性誘電体物質及び前記燃料のうち少なくとも１つを含むシステム。
【００５５】
３．例示１のシステムにおいて、前記誘電性流体手段から流体不純物を除去する流体処理手段をさらに含み、前記流体処理手段は、後に使用するために前記流体不純物を捕集する流体不純物捕集手段を含むシステム。
【００５６】
４．例示３のシステムにおいて、前記流体処理手段は、前記誘電性流体手段を極低温の温度に冷却させるステップを含むシステム。
【００５７】
５．例示３のシステムにおいて、前記誘電性流体手段に不純物を検出するセンサ手段をさらに含むシステム。
【００５８】
６．流体燃料の輸送及び点火システムにおいて、電圧電位生成手段と、前記電圧電位生成手段によって生成される電圧を伝送する導電手段と、前記導電手段を絶縁する固体誘電体手段及び誘電性流体手段の組合せと、前記流体燃料を輸送する輸送手段と、前記燃料の点火を誘発するために前記電圧を伝達する伝達手段と、を含むシステム。
【００５９】
７．例示６のシステムにおいて、前記流体燃料の反復伝達のための適応タイミング手段及び前記燃料のイオン化のためのイオン化手段をさらに含むシステム。
【００６０】
８．燃料噴射点火装置において、噴射機ハウジングと、前記ハウジングに配置されるアクチュエータ本体と、前記噴射機ハウジングと前記導体スリーブとの間の第１の環状間隙を用いて前記アクチュエータ本体と噴射機ハウジングとの間で支持される導体スリーブと、前記アクチュエータ本体と導体スリーブとの間の第２の環状間隙と、を含み、前記第１の環状間隙及び第２の環状間隙は、燃料注入口と流体連通し、これによって燃料は、前記導体スリーブと前記噴射機ハウジングとの間で誘電体を提供する燃料噴射点火装置。
【００６１】
９．例示８のシステムにおいて、外側開放弁をさらに含む燃料噴射点火装置。
【００６２】
１０．例示９のシステムにおいて、前記アクチュエータ本体に配置されて前記外側開放弁と作動可能に接続される油圧ストローク増幅器及び圧電アクチュエータをさらに含む燃料噴射点火装置。
【００６３】
１１．例示８のシステムにおいて、燃料が前記導体スリーブ及びアクチュエータ本体の間で誘電体を提供する燃料噴射点火装置。
【００６４】
１２．例示８のシステムにおいて、前記燃料噴射点火装置は、圧縮天然ガスを使用する燃料噴射点火装置。
【００６５】
１３．例示８のシステムにおいて、前記導体スリーブに電気的に接続される第１電極及び前記ハウジングに電気的に接続される第２電極をさらに含む燃料噴射点火装置。
【００６６】
１４．燃料の輸送及び点火システムにおいて、燃料供給源と、前記燃料供給源と接続されて前記燃料供給源から供給される燃料から不純物を除去するように動作する極低温の燃料処理装置と、電源と、噴射点火装置と、を含み、前記噴射点火装置は、前記電源に接続されて前記燃料処理装置に接続される燃料注入口を有する噴射機ハウジングと、前記ハウジングに配置されるアクチュエータ本体と、前記電源に接続されて前記噴射機ハウジングと導体スリーブとの間の第１の環状間隙を用いて前記アクチュエータ本体と噴射機ハウジングとの間で支持される導体スリーブと、前記アクチュエータ本体及び導体スリーブの間の第２の環状間隙と、を含み、前記第１の環状間隙及び第２の環状間隙は、前記燃料注入口と流体連通し、これによって燃料は、前記導体スリーブと前記噴射機ハウジングとの間の誘電体と、前記導体スリーブに電気的に接続される第１電極及び前記ハウジングに電気的に接続される第２電極と、を提供するシステム。
【００６７】
１５．例示１４のシステムにおいて、燃料は、前記導体スリーブとアクチュエータ本体との間で誘電体を提供するシステム。
【００６８】
１６．例示１４のシステムにおいて、前記噴射点火装置は、圧縮天然ガスを使用するシステム。
【００６９】
１７．例示１４のシステムにおいて、燃料処理装置は、不純物捕集基を含むシステム。
【００７０】
１８．例示１４のシステムにおいて、前記アクチュエータ本体に配置された圧電アクチュエータをさらに含むシステム。
【００７１】
１９．例示１８のシステムにおいて、外側開放弁をさらに含むシステム。
【００７２】
２０．例示１９のシステムにおいて、前記アクチュエータ本体に配置され、前記圧電アクチュエータ及び前記外側開放弁の間で作動可能に接続される油圧ストローク増幅器をさらに含むシステム。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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