料壓強(qiáng)差所產(chǎn)生的在閥1252上的力被實(shí)現(xiàn)。噴射到燃燒室中的燃料經(jīng)由通道1296、1298和插槽或小孔的模式產(chǎn)生所需的夾角，用于燃料爆裂模式1290的分層進(jìn)氣傳遞。此外，用于模式1290的通道可以成一定角度或以其他方式形成螺旋，以引發(fā)在噴射的燃料和/或冷卻劑模式中的渦流。模式1290的插槽或小孔的角度可以調(diào)諧成指定的應(yīng)用，以為進(jìn)入到燃燒室提供徑向、反向旋轉(zhuǎn)或同向模式。這一自適應(yīng)的單一或多爆破燃料噴射系統(tǒng)可用于與洛倫茲和/或電暈點(diǎn)火的組合。在一個(gè)說明性實(shí)施例中，產(chǎn)生并噴射出自適應(yīng)噴射的電暈點(diǎn)火1261，以響應(yīng)于在能量消耗的幅度和頻率由電極1292和1294所建立的場，其根據(jù)正如儀器光纖1260所監(jiān)視的用于控制器1251的控制的空氣功能的優(yōu)化，適當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)為確定的燃料燃燒加速和完成所需的滲透和燃料爆裂和電暈點(diǎn)火事件的模式，包括分層燃料的一個(gè)或多個(gè)噴射爆破的快速氧化、由燃料燃燒釋放的熱的隔離和由燃燒釋放的熱大量轉(zhuǎn)換成做功。
[0063]圖13根據(jù)第五典型實(shí)施例說明了包含自適應(yīng)渦流噴射和點(diǎn)火技術(shù)的噴射器-點(diǎn)火器1302。噴射器-點(diǎn)火器1302可適用于包括熱電聯(lián)產(chǎn)(CHP)應(yīng)用的各種目的和/或用于其它使用相對低壓燃料的目的，這些燃料包括可由厭氧消化和/或干餾和/或其它分解或電解過程提供的甲烷、氫氣、一氧化碳、甲醇、或乙醇。在這些應(yīng)用和接近空燃料箱條件的車輛中，低壓燃料通過像1304這樣適當(dāng)?shù)墓艿肋M(jìn)入噴射器-點(diǎn)火器1302，并在內(nèi)部通過各種子電路被傳遞，以提供磁鐵線繞組1318和1314以及電樞1310上的繞組1306的冷卻。電樞1310被調(diào)整并被支撐用于活塞1320上的低摩擦軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并作為流體位移活塞。如圖所示，隨著電樞1310被迫離開電磁體或永磁體1308，電樞1310由電磁電樞1310加速。
[0064]響應(yīng)于由合適的致動(dòng)器，例如氣動(dòng)、液壓、壓電、磁致伸縮或電磁系統(tǒng)，所產(chǎn)生的力，燃料控制閥1336被打開。作為電磁致動(dòng)器系統(tǒng)的例子，電樞1328在閥1336的軸承銷1334上被加速，發(fā)展在軸承小1334上實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)停止或步進(jìn)之后被傳遞的動(dòng)能以快速打開閥1336。電樞1328由磁鐵1332和/或彈簧1330返回，以將閥1336恢復(fù)到正常關(guān)閉的位置。
[0065]在說明性的操作中，電樞1310軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并通過連接的活塞1320施加力，以增壓從管道1304經(jīng)由各種冷卻路徑到達(dá)一個(gè)或多個(gè)適當(dāng)?shù)募娖麟娐凡⑼ㄟ^像1324、1342’和/或1326這樣的止回閥所輸送的流體。隨后，增壓的流體通過止回閥1340和管道1342被存儲(chǔ)在環(huán)形區(qū)域1338和1344中。如1338和1344這樣的存儲(chǔ)區(qū)域的增壓可通過液冷栗部件1306、1308、1310、1320、1342和1342’或多或少的連續(xù)操作。作為對控制器1305的響應(yīng)，電樞1310的循環(huán)頻率和沖程以及通過位移活塞1320的增壓可自適應(yīng)地被調(diào)整以優(yōu)化通過部件的軸向運(yùn)動(dòng)進(jìn)行的增壓和/或存儲(chǔ)操作所消耗的能量，這些部件包括適當(dāng)?shù)妮S向位移，例如通過螺桿傳動(dòng)1307和永磁體1308。根據(jù)本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的和在美國專利第7129824和5327120、以及美國專利申請第2012/0095435中所公開的原則，以上這些公開的全部通過引用被結(jié)合于此，電樞1310的這種加速可處于前進(jìn)和返回移動(dòng)中。這提供了針對非常快速的增壓進(jìn)行的自適應(yīng)調(diào)整，以滿足全功率需求和較低頻率節(jié)能操作模式，滿足空轉(zhuǎn)和低功率需求。
[0066]在冷卻包括計(jì)算機(jī)1305線圈1306、1314、1318等電氣和電子組件之后，甲烷、一氧化碳、乙烷、丙烷、丁烷和氨等燃料通過壓縮過程加熱，通過與例如像1311所描述的循環(huán)通過一個(gè)或多個(gè)熱交換器的水或者水和冷凍液這樣的合適的排熱流體進(jìn)行熱交換，存儲(chǔ)在1344和1338這樣的空間中的燃料可以被冷卻，用于更密集地存儲(chǔ)。在為了點(diǎn)火和燃燒激活的目的使用這種壓縮燃料加熱是滿足需要的情況下，這種冷卻自適應(yīng)地減少或消除。燃料的進(jìn)一步的加熱和熱激活可通過在存儲(chǔ)區(qū)域1338中所描述的像1315這樣處于區(qū)域1344中的成分和其它燃料傳遞路徑，由電阻加熱或感應(yīng)加熱提供。這種用于有利的燃料激活的加熱可包括來自熱電聯(lián)產(chǎn)(CHP)操作的余熱和/或電能的非峰值應(yīng)用的能量轉(zhuǎn)換，以及來自發(fā)動(dòng)機(jī)減速的能量、再生車輛制動(dòng)、來自像1306和/或1314和/或1318這樣的線圈的反激能量的再生利用、通過來自燃燒室氣體的傳導(dǎo)和/或通過熱電產(chǎn)生的熱傳遞。
[0067]電極1317和/或1319可具有處于類似于圖3A-4B中所示的電極特征的相對的表面中的相似的順時(shí)針或逆時(shí)針方向的翅片和渠道結(jié)構(gòu)，并可由磁性材料構(gòu)成，具有與復(fù)合組件相合并的永磁體，和/或包括包含的或疊加的電磁體。這種特征使得燃燒室1348中的大范圍的燃料進(jìn)入模式的產(chǎn)生可以實(shí)現(xiàn)。這種磁體的極向和場型可提供力對離子進(jìn)行初始加速，進(jìn)入燃燒室1348的中心，通過壓強(qiáng)下降和/或電磁成形和/或電極特征成形，和/或如洛倫茲推動(dòng)遠(yuǎn)離或處于1346所示的模式內(nèi)，更大的夾角可通過燃燒噴射的調(diào)整自適應(yīng)地產(chǎn)生。
[0068]計(jì)算機(jī)1305控制維持用于這種有利激活的溫度，并限制溫度上限以防止燃料殘留物和/或由于熱降解造成的其它沉積物的沉積。這種對燃料溫度的控制延伸到在流動(dòng)通過如1321這樣的渦流通道中發(fā)展的流體動(dòng)力學(xué)，其通過電極1317，并通過與翅片和/或渠道的交互進(jìn)行整形以產(chǎn)生進(jìn)入到燃燒室1348中的發(fā)射向量所需的擴(kuò)張。由于增加的壓強(qiáng)下降和/或電極1317和1319間增加的電流大小產(chǎn)生了可在所示的角度1346的范圍內(nèi)變化的更大的夾角，并與最大的壓強(qiáng)下降和/或電極1317和1319間增加的電流相當(dāng)，這提供了從磁聚焦1346到增加的渦流分離的燃料離子和掃過的燃料載體的多樣化夾角，以產(chǎn)生陣列1346。
[0069]圖14根據(jù)第六典型實(shí)施例說明了包含自適應(yīng)渦流噴射和點(diǎn)火技術(shù)的噴射器-點(diǎn)火器1450。噴射器-點(diǎn)火器1450可特別適合于滿足各種操作模式，包括供應(yīng)能源作物和/或有機(jī)廢物的厭氧消化、熱降解和/或干餾以產(chǎn)生由使用通過循環(huán)壓力軸向延伸的密封波紋管或隔膜片1460的液壓增壓壓縮栗增壓的低壓燃料成分的熱電聯(lián)產(chǎn)(CHP)應(yīng)用。這種壓力可由像發(fā)動(dòng)機(jī)的油和/或栗自適當(dāng)?shù)囊郝返娜剂蟻硖峁┮詾榛钊?420補(bǔ)充或提供軸向力，或與包括電磁體或永磁體1408、電樞1410上的電磁磁線圈1406的電磁力產(chǎn)生系統(tǒng)結(jié)合來提供。活塞1420的往復(fù)運(yùn)動(dòng)可由密封隔膜片1460的循環(huán)液壓增壓和減壓施加力，并可通過適當(dāng)?shù)拈y作用或通過經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)1464這樣的管道由適當(dāng)?shù)呐浼?462提供的主要的栗循環(huán)施加。這種與電動(dòng)螺線管增壓結(jié)合的液壓替代燃料增壓使電力系統(tǒng)能夠提供增壓的燃料，以用于使用低壓燃料來源進(jìn)行快速啟動(dòng)。隨后，液壓增壓可提供最適壓強(qiáng)的快速發(fā)展和負(fù)載匹配，以有效滿足功率和性能需求。
[0070]在許多情況下，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)具有對潤滑油增壓的凸輪驅(qū)動(dòng)活塞栗，和用于直接噴射的相似但壓強(qiáng)明顯更高的燃料栗。這些栗之一或全部可用于，例如通過施加來自潤滑油栗的低壓用于替代燃料壓縮，以及如需要隨后進(jìn)一步的壓縮以通過由燃料栗提供的循環(huán)壓強(qiáng)實(shí)現(xiàn)區(qū)域1438和1444中的更高壓強(qiáng)的存儲(chǔ)。在這一階段的栗送中，像1460這樣的隔膜片以及它們相關(guān)的活塞1420和閥1426與1440以及適合于各種內(nèi)部通道電路和熱交換器1411以對壓縮的氣體進(jìn)行冷卻或加熱的其它部件，可位于噴射器1450內(nèi)或另一適當(dāng)?shù)臍んw(未顯示)內(nèi)，以促進(jìn)修理、維護(hù)和排熱。典型的同軸或旋轉(zhuǎn)式柴油噴射器栗以發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪的速度運(yùn)行，并產(chǎn)生20000到30000鎊/平方英寸的壓強(qiáng)，提供替代燃料流動(dòng)與功率需求的卓越匹配。
[0071]在使用潤滑油壓強(qiáng)促進(jìn)氣態(tài)燃料栗送之后，離開壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)栗的油可被引導(dǎo)到使發(fā)動(dòng)機(jī)的相對運(yùn)動(dòng)組件潤滑，包括氣門機(jī)構(gòu)、活塞、凸輪和曲柄軸等。通過將高壓燃料栗從柴油燃料增壓的用途轉(zhuǎn)變?yōu)榕c現(xiàn)在的點(diǎn)火系統(tǒng)一同使用的氣態(tài)燃料增壓，這種再利用使得柴油燃料栗操作時(shí)產(chǎn)生較少的磨損和疲勞應(yīng)力，以較低的功率需求用于氣態(tài)燃料的充分增壓。用于說明地，處于20000到30000鎊/平方英寸的柴油燃料增壓操作可減少到800到2800鎊/平方英寸，與目前的燃燒激活和點(diǎn)火系統(tǒng)結(jié)合，用于氣態(tài)燃料的充分增壓。
[0072]存儲(chǔ)在1438和1444這樣的區(qū)域中的增壓燃料可通過適當(dāng)?shù)募訜崞魅?415自適應(yīng)加熱，以增加壓強(qiáng)和/或激活狀態(tài)用于加快的點(diǎn)火和燃燒。來自燃燒室氣體通過熱交換由高表面促進(jìn)的到達(dá)大量電極特征1456、1453和1452的進(jìn)一步加熱提供了激活能量的額外收集和傳遞。熱和/或高壓汽笛或超聲波噴射激活了許多燃料選擇，例如乙醚(DEE)、二甲醚(DME)、咔唑、和/或各種添加劑，根據(jù)壓縮的氧化劑的噴射和滲透足以燃燒。由電極端1452引發(fā)的離子流的額外的洛倫茲加速，以及隨著離子流在電極1453和1456間快速建立被推向燃燒室，在自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)操作中提供了另一種激活和點(diǎn)火選擇。
[0073]當(dāng)?shù)交騺碜噪姌O1456的電場建立的足夠快速比率以超越形成電火花類型放電的比例時(shí)，就提供了噴射的電暈離子化和點(diǎn)火。這種更有效的電暈放電被形成以在燃燒室內(nèi)的夾角1461內(nèi)發(fā)生渦流引發(fā)的離子和/或燃料顆粒向量噴射模式。這提供了電能的有效利用，以實(shí)現(xiàn)加速的分層放電燃燒。
[0074]自適應(yīng)選擇的點(diǎn)火系統(tǒng)包括:通過洛倫茲和/或電暈系統(tǒng)的氧化劑激活以提供臭氧、氮氧化物和/或其它離子的分層存貨，以用于對被噴射的燃料的點(diǎn)火和完全氧化，相似的氧化劑激活和由熱、電暈和/或洛倫茲系統(tǒng)產(chǎn)生的燃料顆粒離子的噴射，以及由熱、聲、電暈和/或洛倫茲系統(tǒng)產(chǎn)生的燃料顆粒離子和/或其它激活狀態(tài)的直接噴射。
[0075]在燃燒室中通過電火花離子化或來自電極1456和/或1453的電暈放電像臭氧
(03)和/或氮氧化物這樣高度激活的氧化劑的自適應(yīng)產(chǎn)生，顯著加快了燃燒的開始和完成。響應(yīng)于曲柄軸或凸輪軸加速檢測和/或燃燒室事件監(jiān)測，像臭氧和/或氮氧化物這樣激活的氧化劑的自適應(yīng)產(chǎn)生可設(shè)置為以最優(yōu)曲柄角開始，并可持續(xù)自適應(yīng)確定的期間和頻率，以根據(jù)加熱、電暈或其它點(diǎn)火系統(tǒng)的燃料點(diǎn)火和燃燒激活滿足扭矩和性能需求
[0076]基于一個(gè)或多個(gè)閥1436的打開，一個(gè)或多個(gè)增壓燃料的爆裂1446通過通道1457進(jìn)入燃料分配渠道1459，并在燃燒室氧化劑內(nèi)被噴射以經(jīng)歷這一燃料的加快