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1、(10)申请公布号 CN 104285058 A (43)申请公布日 2015.01.14 CN 104285058 A (21)申请号 201380024358.1 (22)申请日 2013.04.23 202012004602.0 2012.05.08 DE F02P 3/01(2006.01) F02P 23/04(2006.01) H01T 2/02(2006.01) H01T 13/00(2006.01) (71)申请人 罗森伯格高频技术有限及两合公司 地址 德国弗里多尔芬 (72)发明人 G阿姆布雷希特 迈克尔沃利特策 T施密特 (74)专利代理机构 北京林达刘知识产权代理事 务所。
2、 ( 普通合伙 ) 11277 代理人 刘新宇 (54) 发明名称 高频等离子体点火装置 (57) 摘要 一种高频等离子体点火装置， 特别用于内燃 机， 并且特别用于内燃机的燃烧室内的燃料 / 空 气混合物的点火， 包括 ： 谐振串联电路， 其具有串 联连接的电感器和电容器 ； 以及高频发生器， 其 具有第一电气端子和第二电气端子， 用于进行谐 振串联电路的谐振激励， 设置有第一电气触点， 在 该第一电气触点处， 电容器的一端和电感器的一 端以电气方式彼此连接。电容器在远离第一电气 触点的端处具有第二电气触点， 并且电感器在远 离第一电气触点的端处具有第三电气触点。电气 连接装置使高频发生器的。
3、第一端子以电气方式连 接至第三触点、 并使高频发生器的第二端子以电 气方式连接至第二触点， 以使得将高频发生器的 输出信号经由第二电气触点和第三电气触点施加 至谐振串联电路。第一电极被配置成以电气方式 连接至第一电气触点。第二电极被配置成以电气 方式连接第二电气触点， 结果在第一电极的远离 第一电气触点的自由端和第二电极的远离第二电 气触点的自由端之间能够利用在电容器的两端施 加的用于使第一电极和第二电极的自由端之间的 等离子体点火的电压。第三电极被配置成以电气 方式连接至第三电气触点， 并且第三电极的远离 第三电气触点的自由端被配置成在第三电极的自 由端和第二电极的自由端之间能够利用经由第二。
4、 电气触点和第三电气触点施加的用于维持点火之 后的等离子体的电压。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.11.07 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/EP2013/001210 2013.04.23 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2013/167239 DE 2013.11.14 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 6 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 (10)申请公布号 CN 104285058 A CN 104285058 A 1/2 页 2 1。
5、. 一种高频等离子体点火装置， 特别用于内燃机， 并且特别用于内燃机的燃烧室内的 燃料 / 空气混合物的点火， 所述高频等离子体点火装置包括 ： 谐振串联电路 (11)， 其具有 串联连接的电感部件 (10) 和电容部件 (12) ； 以及高频发生器 (20)， 其具有第一电气端子 (22) 和第二电气端子 (24)， 并且用于进行所述谐振串联电路 (11) 的谐振激励， 其中， 所述 高频等离子体点火装置还设置有第一电气触点 (14)， 在所述第一电气触点 (14) 处， 所述 电容部件 (12) 的一端和所述电感部件 (10) 的一端以电气方式连接到一起， 所述电容部件 (12) 在远离所。
6、述第一电气触点 (14) 的一端处具有第二电气触点 (16)， 并且所述电感部件 (10) 在远离所述第一电气触点 (14) 的一端处具有第三电气触点 (18)， 所述高频等离子体 点火装置还设置有电气连接装置 (26)， 所述电气连接装置 (26) 使所述高频发生器 (20) 的 所述第一电气端子 (22) 以电气方式连接至所述第三电气触点 (18)、 并使所述高频发生器 (20) 的所述第二电气端子 (24) 以电气方式连接至所述第二电气触点 (16)， 以使得将来自 所述高频发生器 (20) 的输出信号经由所述第二电气触点 (16) 和所述第三电气触点 (18) 施加至所述谐振串联电路 。
7、(11) ； 所述高频等离子体点火装置还设置有第一电极 (32)， 所述 第一电极 (32) 被配置成以电气方式连接至所述第一电气触点 (14)， 并且还设置有第二电 极(36)， 所述第二电极(36)被配置成以电气方式连接至所述第二电气触点(16)， 结果在所 述第一电极 (32) 的远离所述第一电气触点 (14) 的自由端 (34) 和所述第二电极 (36) 的远 离所述第二电气触点 (16) 的自由端 (38) 之间能够利用在所述电容部件 (12) 的两端施加 的用于使所述第一电极 (32) 的自由端 (34) 和所述第二电极 (36) 的自由端 (38) 之间的等 离子体点火的电压， 。
8、其特征在于， 所述高频等离子体点火装置还设置有第三电极 (40)， 所述第三电极 (40) 被配置成以电气方式连接至所述第三电气触点 (18)， 并且所述第三电极 (40) 的远离所述 第三电气触点 (18) 的自由端 (42) 被配置成 ： 在所述第三电极 (40) 的自由端 (42) 和所述 第二电极 (36) 的自由端 (38) 之间能够利用经由所述第二电气触点 (16) 和所述第三电气 触点 (18) 施加的用于维持点火之后的等离子体的电压。 2. 根据权利要求 1 所述的高频等离子体点火装置， 其特征在于， 所述电气连接部件 (26) 具有阻抗匹配网络， 以使得所述高频发生器 (20。
9、) 的所述第一电气端子 (22) 和所述第 二电气端子 (24) 之间的阻抗一方面与所述第二电气触点 (16) 和所述第三电气触点 (18) 之间的阻抗相匹配， 并且另一方面。 3. 根据权利要求 2 所述的高频等离子体点火装置， 其特征在于， 所述阻抗匹配网络 (26) 具有 ： 电感部件 (28)、 并且特别是线圈， 用于将所述高频发生器 (20) 的所述第一电气 端子(22)以电气方式连接至所述第三电气触点(18) ； 以及电容部件(30)、 并且特别是电容 器， 用于将所述高频发生器 (20) 的所述第一电气端子 (22) 以电气方式连接至所述高频发 生器 (20) 的所述第二电气端子。
10、 (24)。 4.根据权利要求1至3中至少一项所述的高频等离子体点火装置， 其特征在于， 所述谐 振串联电路(11)中的电容部件(12)由至少一个电容器、 至少一个平行板电容器、 至少一个 球形电容器、 至少一个圆柱形电容器、 至少一个同轴线缆、 至少一对导体、 至少一个馈通电 容器和 / 或夹持有电介体的处于预定间隔的预定长度的两个电导体所构成。 5.根据权利要求1至4中至少一项所述的高频等离子体点火装置， 其特征在于， 所述谐 振串联电路(11)中的电感部件(10)由至少一个线圈、 至少一个环形线圈、 至少一个圆柱形 权 利 要 求 书 CN 104285058 A 2 2/2 页 3 线。
11、圈、 至少一个同轴导体、 至少一个具有磁芯的线圈、 至少一个变压器和 / 或至少一个电导 体所构成。 6. 根据权利要求 1 至 5 中至少一项所述的高频等离子体点火装置， 其特征在于， 所述 高频等离子体点火装置具有壳体 (60)， 所述壳体 (60) 构成所述第二电极 (36) 的至少一部 分。 权 利 要 求 书 CN 104285058 A 3 1/6 页 4 高频等离子体点火装置 技术领域 0001 本发明涉及高频等离子体点火装置， 特别用于内燃机， 并且特别用于该内燃机的 燃烧室内的燃料/空气混合物的点火， 如权利要求1的前序部分所述， 该高频等离子体点火 装置包括 ： 谐振串联电。
12、路， 其具有串联连接的电感部件和电容部件 ； 以及高频发生器， 其具 有第一电气端子和第二电气端子， 并且用于进行谐振串联电路的谐振激励， 其中， 该高频等 离子体点火装置还设置有第一电气触点， 在该第一电气触点处， 电容部件的一端和电感部 件的一端以电气方式连接到一起， 电容部件在远离第一电气触点的一端处具有第二电气触 点， 并且电感部件在远离第一电气触点的一端处具有第三电气触点 ； 设置有电气连接装置， 其中该电气连接装置使高频发生器的第一电气端子以电气方式连接至第三电气触点、 并使 高频发生器的第二电气端子以电气方式连接至第二电气触点， 以使得将来自高频发生器的 输出信号经由第二电气触点。
13、和第三电气触点施加至谐振串联电路 ； 该高频等离子体点火装 置还设置有第一电极， 该第一电极被配置成以电气方式连接至第一电气触点， 并且还设置 有第二电极， 该第二电极被配置成以电气方式连接至第二电气触点， 由此在第一电极的远 离第一电气触点的自由端和第二电极的远离第二电气触点的自由端之间可利用在电容部 件的两端施加(由此形成等离子体点火电路)的用于使第一电极和第二电极的自由端之间 的等离子体点火的电压。 背景技术 0002 由于在燃烧室中产生分层进气的可能性， 因此所谓的直接燃料喷射火花点火处理 在降低消耗方面具有很大潜力。然而， 燃烧室中的非均质混合物针对在适当时间点的可靠 点火方面所使用。
14、的点火处理施加了更为严格的要求。 任何种类的波动均降低了例如点火的 标准， 因而降低了整个发动机的效率。一方面， 可点火混合物的位置可能略微改变， 并且另 一方面， 火花塞的钩状电极可能会对混合物的产生具有破坏性影响。对于直接燃料喷射燃 烧处理有帮助的是从物理上进一步延伸至燃烧室内的点火系统。为此， 在 DE 10 2004058 925 A1中提出了在内燃机的燃烧室中利用等离子体使燃料/空气混合物点火。 用于该目的 的高频等离子体点火装置包括具有电感部件和电容部件的谐振串联电路、 以及用于该谐振 串联电路的谐振激励的高频源。电容部件由中央传导电极和外部传导电极构成， 其中电介 体位于该中央传。
15、导电极和外部传导电极之间。在这些电极的最末端， 这些电极以间隔预设 距离的状态延伸至燃烧室内。 发明内容 0003 本发明的基本目的是改善上述种类的高频点火装置以达到如下效果 ： 尽管等离子 体所占用的空间内的阻抗一方面在等离子体的点火之前并且另一方面在该点火之后有所 不同， 但容易实现最大能量输入以使等离子体点火并且在点火的情况下进入等离子体内。 0004 根据本发明， 该目的由具有权利要求 1 的特征性条款所给出的特征的上述种类的 高频等离子体点火装置来实现。在其它权利要求中说明了本发明的有利实施例。 说 明 书 CN 104285058 A 4 2/6 页 5 0005 在上述种类的高频。
16、等离子体点火装置中， 根据本发明提供了以下 ： 还设置有第三 电极， 所述第三电极被配置成以电气方式连接至所述第三电气触点， 并且所述第三电极的 远离所述第三电气触点的自由端被配置成 ： 在所述第三电极的自由端和所述第二电极的自 由端之间能够利用经由所述第二电气触点和所述第三电气触点施加 ( 由此形成等离子体 维持电路 ) 的用于维持点火之后的等离子体的电压。 0006 这具有以下优点 ： 一旦利用等离子体点火电路使等离子体点火， 在第二电极和第 三电极的两端间自动可利用电流以维持点火等离子体， 其中该点火等离子体经由第一电极 和第二电极之间的 ( 采用并联方式连接并且目前具有低电阻 ) 的路。
17、径使谐振串联电路 “几 乎短路” 或 “分路” ， 同时谐振串联电路在这些电极之间的等离子体再次熄火的情况下自动 再激励至谐振状态， 并且在第一电极和第二电极之间生成点火电压以再次使等离子体立即 点火。 这样， 可以以控制方式在预定的时间长度内在电极之间维持点火等离子体， 而不需要 用于检测点火等离子体的复杂且昂贵的部件、 或者检测部件所控制的用于在等离子体点火 电路和等离子体维持电路之间切换的部件。 0007 通过以下来实现从高频发生器向着谐振串联电路内的最佳无损的能量传输 ： 所述 电气连接部件具有阻抗匹配网络， 以使得所述高频发生器的所述第一电气端子和所述第二 电气端子之间的阻抗一方面与。
18、所述第二电气触点和所述第三电气触点之间的阻抗相匹配， 并且另一方面在 ( 等离子体的点火之前和之后 ) 这两种工作状态下进行该匹配。 0008 通过以下来实现特别简单且同时精确的阻抗匹配 ： 所述阻抗匹配网络具有 ： 电感 部件、 并且特别是线圈， 用于将所述高频发生器的所述第一电气端子以电气方式连接至所 述第三电气触点 ； 以及电容部件、 并且特别是电容器， 用于将所述高频发生器的所述第一电 气端子以电气方式连接至所述高频发生器的所述第二电气端子。 0009 通过以下来获得在需要的情况下可以包含在绝缘线缆内的特别简单的机械结构 ： 所述谐振串联电路中的电容部件由至少一个电容器、 至少一个平行。
19、板电容器、 至少一个球 形电容器、 至少一个圆柱形电容器、 至少一个同轴线缆、 至少一对导体、 至少一个馈通电容 器和 / 或夹持有电介体的处于预定间隔的预定长度的两个电导体所构成。 0010 通过以下来获得在需要的情况下可以包含在绝缘线缆内的更为简化的机械结构 ： 所述谐振串联电路中的电感部件由至少一个线圈、 至少一个环形线圈、 至少一个圆柱形线 圈、 至少一个同轴导体、 至少一个具有磁芯的线圈、 至少一个变压器和 / 或至少一个电导体 所构成。 0011 通过以下来获得甚至更为简化的机械结构 ： 所述高频等离子体点火装置具有壳 体， 其中所述壳体构成所述第二电极的至少一部分。 附图说明 0。
20、012 以下通过参考附图来详细说明本发明。在附图中 ： 0013 图 1 是根据本发明的高频等离子体点火装置的电气电路图。 0014 图 2 是根据本发明的高频等离子体点火装置的第一优选实施例的示意图。 0015 图 3 是根据本发明的高频等离子体点火装置的第二优选实施例的示意图。 0016 图 4 是根据本发明的高频等离子体点火装置的第三优选实施例的示意图。 0017 图 5 是根据本发明的高频等离子体点火装置的第四优选实施例的示意图。 说 明 书 CN 104285058 A 5 3/6 页 6 0018 图 6 是根据本发明的高频等离子体点火装置的第五优选实施例的示意图。 具体实施方式 。
21、0019 以下通过参考图 1 来详细说明根据本发明的高频等离子体点火装置的基本原理 及其工作的基本方式。图 1 是根据本发明的高频等离子体点火装置的电气等效电路图。该 高频等离子体点火装置包括具有电感部件 10(L1) 和电容部件 12(C1) 的谐振串联电路 11， 其中该电感部件10和电容部件12经由第一电气触点14连接到一起成为谐振串联电路。 这 样在电容部件 12 的远离第一电气触点 14 的自由端处产生第二电气触点 16， 并且在电感部 件 10 的远离第一电气触点 14 的自由端处产生第三电气触点 18。还设置有高频发生器 20， 其中该高频发生器 20 生成高频信号作为第一端子 。
22、22 和第二端子 24 之间的预定频率、 振幅 和功率的输出信号。该输出信号在频率方面与谐振串联电路 11 的谐振频率相对应， 其中该 谐振频率是通过应用以下公式、 根据电感部件L1 10的电感和电容部件C1 12的电容这两者 的值采用已知方式所获得的。 0020 0021 这样， 高频发生器 20 能够以谐振方式激励谐振串联电路。HF 发生器 (20) 具有阻 抗 Zgen。 0022 高频发生器 20 经由连接部件 26 连接至谐振串联电路 11， 因而高频发生器 20 的 第一端子 22 以电气方式连接至谐振串联电路的第三电气触点 18， 并且高频发生器 20 的第 二端子 24 以电气。
23、方式连接至谐振串联电路的第二电气触点 16。在这种情况下连接部件 26 所进行的电气功能是使高频发生器 20 在两个端子 22、 24 之间的输出阻抗 Zgen与第二电气 触点 16 和第三电气触点 18 之间的阻抗相匹配。 0023 在本情况中， 术语 “阻抗” 或 “输出阻抗” 表示交流 (a.c.) 电阻， 其中该交流电阻 一方面规定正弦交流电压相对于正弦交流电流的振幅比， 并且另一方面规定这两个变量之 间的相移。 0024 如果高频发生器 20 的输出阻抗等于第二电气触点 16 和第三电气触点 18 之间的 阻抗， 则连接部件 26 仅仅具有电导体， 其中这些电导体一方面使第一端子点 。
24、22 以电气方 式连接至第三电气触点 18， 并且另一方面使第二端子点 24 以电气方式连接至第二电气触 点 16( 在各情况下均采用直接方式、 而无需进行任何阻抗匹配 )。然而， 这对于要使用已存 在的高频发生器而言有利。这些高频发生器的输出阻抗例如为 50。相比之下， 通常第二 电气触点 16 和第三电气触点 18 之间的阻抗例如为 12。这样的话， 利用连接部件 26 来 提供阻抗匹配。在图 1 中以示例方式所示的实施例中， 连接部件 26 具有包括电感匹配部件 28(L2)和电容匹配部件30(C2)的匹配网络。 在这种情况下， 电感匹配部件28被配置成使第 一端子 22 和第三电气触点。
25、 18 以电气方式连接到一起， 并且电容匹配部件 30 被配置成使第 三电气触点 18 和第二电气触点 16 以电气方式连接到一起。这以电气方式给出了 50 12 的适当阻抗匹配， 为此， 对电容匹配部件 C2 30 的值和电感匹配部件 L2 28 的值进行选 择， 以适合高频发生器 20 的输出频率或者换句话说适合谐振串联电路的谐振频率。 0025 第一电极 32 以电气方式连接至第一电气触点 14， 并且第一电极 32 的远离第一电 说 明 书 CN 104285058 A 6 4/6 页 7 气触点 14 的自由端 34 突出至如下空间或室 44 内， 其中在该空间或室 44 内， 要使。
26、等离子体 点火并使该等离子体维持预定的时间长度。第二电极 36 以电气方式连接至第二电气触点 16， 并且第二电极 36 的远离第二电气触点 16 的自由端 38 突出至空间或室 44 内。第三电 极40以电气方式连接至第三电气触点18， 并且第三电极40的远离第三电气触点18的自由 端 42 突出至空间或室 44 内。如以下将详细说明的， 在空间或室 44 内将电极 32、 36 和 40 的自由端 34、 38 和 42 配置成 ： 在等离子体点火装置处于工作中的情况下， 这些端 34、 38 和 42 之间的给定电压上升， 并且这些电压导致在端 34、 38 和 42 之间产生相应电流。。
27、 0026 图 7 是作为利用发生器 20 激励谐振电路 11 所采用的频率 f 的函数的、 该谐振电 路的电容器 C1 12 两端的电压下降的图形表示。在图 7 中， 沿横轴 50 标绘利用发生器 20 激 励谐振电路所采用的频率 f， 并且沿纵轴 52 标绘电容器 C1 12 两端的电压下降。第一曲线 54 示出在空间或室 44 内使等离子体点火之前的、 作为频率 f 的函数的电容器 C1 12 两端的 电压下降的变化， 并且第二曲线56示出在空间或室44内使等离子体点火之后的、 作为频率 f 的函数的电容器 C1 12 两端的电压下降的变化。谐振电路 11 的谐振频率 fres位于线 5。
28、8 上， 因而在等离子体的点火之前存在高的电压下降 ( 曲线 54)。在等离子体的点火之后， 如 以下将详细说明的， 等离子体的低阻抗使电容器 C1 12 分路， 因而电压下降没有增加 ( 曲线 56)。 0027 对于电气电路而言， 最初存在的是如下状态 ： 在空间或室 44 内在电极 32、 36 和 40 的自由端 34、 38 和 42 之间不存在点火等离子体。利用来自高频发生器 20 的输出信号对谐 振串联电路 11 的谐振激励导致在电容部件 12 的两端处 ( 即， 在第一电气触点 14 和第二电 气触点 16 之间 )、 并由此在第一电极 32 的自由端 34 和第二电极 36 。
29、的自由端 38 处所产生 的电压出现高的值。在谐振状态下 ( 在 f fres的情况下 ； 参见图 7， 曲线 54)， 该电压足够 高而使第一电极 32 的自由端 34 和第二电极 36 的自由端 38 之间的等离子体点火。换句话 说， 高频发生器 20 所发出的电压因谐振串联电路 11 的谐振激励而增大了例如 100 的预定 因数。在空间或室 44 内的等离子体的点火之前， 谐振串联电路 11 仅略微阻尼 (damped)。 然而， 一旦等离子体点火， 如图 1 的虚线所示， 在电气方面， 这导致与等离子体的阻抗 Zpl相 对应的 ( 例如 12 的 ) 电阻 46 与电容部件 12 并联。
30、连接。这导致第一电气触点 16 和第二 电气触点 18 之间的电压崩溃、 谐振串联电路 11 被分路、 并且电感部件 10 的电压的较大比 例衰减。电容部件 12 两端的电压下降 ( 参见图 7， 曲线 56)。因而， 用以维持等离子体的充 足电流不再能够流过第一电极 32 的自由端 34 和第二电极 36 的自由端 38 之间的间隙。如 果没有采取其它措施， 则空间或室 44 内的第一电极 32 的自由端 34 和第二电极 36 的自由 端 38 之间的等离子体将再次立即熄灭。 0028 然而， 根据本发明， 设置有第三电极 40。这使得紧挨在空间或室 44 内的等离子体 的点火之后， 电流。
31、流经第二电极 36 的自由端 38 和第三电极 40 的自由端 42 之间的间隙， 这 是因为该间隙同样也因电阻 Zpl例如为 12 的点火等离子体而发生分路。实际上， 第三电 极 40 的自由端 42 被配置成 ： 点火等离子体至少部分延伸至第二电极 36 的自由端 38 和第 三电极 40 的自由端 42 之间的间隙内。由于第二电极 36 的自由端 38 和第三电极 40 的自 由端 42 之间的点火等离子体产生电阻 Zpl 46 约为 12 的旁路， 因此即使在等离子体的点 火之后， 也由于第三电极而使得在第二电气触点 16 和第三电气触点 18 处相对于高频发生 器 20 显然存在 1。
32、2 的电阻或阻抗， 并且高频发生器 20 继续将其全部电能或电功率施加于 说 明 书 CN 104285058 A 7 5/6 页 8 等离子体。与点火时刻的唯一不同之处在于 ： 电流不再流过第一电极 32 的自由端 34 和第 二电极 36 的自由端 38 之间的间隙， 而是流过第二电极 36 的自由端 38 和第三电极 40 的自 由端 42 之间的间隙。为此， 自由端 34、 38、 42 的布局被配置成 ： 在第一电极 32 的自由端 34 和第二电极36的自由端38之间的间隙内点火的等离子体还局部至少部分位于第二电极36 的自由端 38 和第三电极 40 的自由端 42 之间的间隙内。
33、。 0029 由于谐振串联电路 11 被设计成在使等离子体点火之前、 在第二电气触点 16 和第 三电气触点 18 之间产生相同阻抗 ( 例如， 在本情况中为 12)， 因此关于阻抗匹配， 等离子 体是否点火对于高频发生器 20 而言不存在差异。在这两种情况下， 高频发生器 20 始终能 够以其全部功率(而无回波损耗)一方面在等离子体点火之前并且直到等离子体点火时为 止馈送至谐振串联电路 11， 并且另一方面在等离子体的点火之后馈送至第二电极 36 的自 由端 38 和第三电极 40 的自由端 42 之间的等离子体。 0030 如果等离子体由于外部因素 ( 例如由于 ( 例如进入用作空间或室 。
34、44 的内燃机的 工作气缸的燃烧室内的可燃混合物等的 ) 介质的流动速度高等 ) 而熄灭， 则穿过第二电极 36 的自由端 38 和第三电极 40 的自由端 42 之间的间隙的旁路再次变为高电阻并且并联电 阻 Zpl 46 所引起的谐振串联电路 11 的阻尼消失， 因而来自高频发生器 20 的电力立即再次 被馈送至谐振串联电路 11， 由此谐振串联电路 11 在谐振状态下被激励， 直到在电容部件 C1 12 的两端间再次达到用于使等离子体点火的电压、 并且等离子体采用上述方式点火为止。 因此， 立即显而易见， 根据本发明的等离子点火装置在 “使等离子体点火” 和 “维持等离子 体” 的工作模式。
35、之间以自动且无需利用任何附加切换装置或等离子体检测器的方式改变， 因而仅通过将来自高频发生器 20 的输出信号馈送至电气触点 16、 18， 使等离子体点火并且 从这样施加来自高频发生器 20 的输出信号开始一直维持该等离子体。因而， 换句话说， 仅 通过将来自高频发生器 20 的输出信号施加至电气触点 16、 18 并使该高频发生器 20 与电气 触点 16、 18 断开， 可以产生等离子体并且使该等离子体维持定义的或者预定的时间长度。 0031 空间或室 44 例如是内燃机的工作气缸中的燃烧室， 由此等离子体用于使内燃机 中的燃料 / 空气混合物点火。由于可以使等离子体维持任何期望的时间长。
36、度， 因此针对燃 料 / 空气混合物获得了更均匀的燃烧和高度可靠的点火。这对于稀薄燃烧或者分层进气型 的内燃机而言特别有利， 这是因为在这些情况下， 在工作气缸的燃烧室内仅在非常特定的 场所和非常特定的时间点处存在可点火混合物。 这可以使点火等离子体在该场所且在该时 间点处进行非常精确的命中。 0032 以上通过参考根据本发明的高频等离子体点火装置的图 1 所示的框式或等效电 路图已经详细说明了本发明。 以下将说明根据本发明的高频等离子体点火装置的例示性实 施例。 0033 图 2 示出根据本发明的高频等离子体点火装置的第一优选实施例。向进行与图 1 相同的功能的部件赋予与图 1 相同的附图标。
37、记， 因此应参考以上针对图 1 的说明来解释这 些部件。图 2 所示的高频等离子体点火装置具有壳体 60， 其中该壳体 60 由导电材料构成， 由此形成图 1 所示的装置中的以电气方式连接至高频发生器 20 的端子 24 的部分。匹配网 络 26 包括采用馈通电容器形式的电容部件 C2 30 以及配置在壳体 60 内部并且采用简单线 圈形式的电感部件 L228。馈通电容器 30 提供与壳体 60 的电绝缘。 0034 图 3 示出根据本发明的高频等离子体点火装置的第二优选实施例。向进行与图 1 说 明 书 CN 104285058 A 8 6/6 页 9 和 2 相同的功能的部件赋予与图 1 。
38、和 2 相同的附图标记， 因此应参考以上针对图 1 和 2 的 说明来解释这些部件。高频等离子体点火装置的结构与图 2 所示的第一优选实施例的结构 基本相同。在图 3 所示的第二优选实施例中， 匹配网络 26 采用 /4 线路的形式， 并且电感 部件 L1 10 采用简单线圈的形式。 0035 图 4 示出根据本发明的高频等离子体点火装置的第三优选实施例。向进行与图 1 3 相同的功能的部件赋予与图 1 3 相同的附图标记， 因此应参考以上针对附图 1 3 的说明来解释这些部件。第三电极 40 经由电绝缘体 62 穿过壳体 60。第一电极 32 经由馈 通电容器 12 穿过壳体， 其中该馈通电。
39、容器 12 一方面提供第一电极 32 和壳体 60 之间的电 绝缘， 并且另一方面构成电容部件 C1 12。电感部件 L1 10 采用定相线的形式。 0036 图 5 示出根据本发明的高频等离子体点火装置的第四优选实施例。向进行与图 1 4 相同的功能的部件赋予与图 1 4 相同的附图标记， 因此应参考以上针对图 1 4 的 说明来解释这些部件。高频等离子体点火装置的结构与图 2 所示的第一优选实施例的结构 基本相同。 电感部件L1 10采用变压器的形式， 其中该变压器具有初级绕阻64、 次级绕阻66 和由磁性材料制成的芯 68。该变压器还引起电容部件 C1 12 两端的电压上升， 其中该变压。
40、 器通过根据初级线圈 64 和次级线圈 66 相对于彼此的比率使该电压升压， 来实现该操作。 0037 图 6 示出根据本发明的高频等离子体点火装置的第五优选实施例。向进行与图 1 5 相同的功能的部件赋予与图 1 5 相同的附图标记， 因此应参考以上针对图 1 5 的 说明来解释这些部件。高频等离子体点火装置的结构与图 5 所示的第四优选实施例的结构 基本相同。电感部件 L1 10 采用具有磁芯的电感器的形式、 特别是具有由磁性材料制成的 环形芯的环形芯线圈的形式， 其中在该环形芯周围卷绕有电导体。该结构的特殊特征是如 下 ： 与图 5 相同， 设置变压器作为电感部件 L1 10， 其中该变。
41、压器采用所谓的 “自耦变压器” 、 即在初级电路和次级电路之间不存在电气隔离的变压器的形式。 0038 总而言之， 根据本发明的高频等离子体点火装置提供了如下能力， 其中该能力用 于在等离子体的点火之后且在该等离子体的维持以期望方式结束之前、 该等离子体无意中 熄灭的情况下， 进行自动再点火。由于内部的电感部件 (L1 10 和 / 或 L2 28)， 因而等离子 体可能因所产生的交变磁场而被向外吹， 结果获得了源自于电极 40 的等离子体的向着空 间或室 44 内的更快且更好的分布。这在使内燃机的工作气缸的燃烧室内的混合物点火的 情况下特别有利。 0039 优选地， 通过以下公式来确定匹配网络 26 的电感部件 L2 28 的电感以及匹配网络 26 的电容部件 C2 30 的电容这两者的值。 0040 说 明 书 CN 104285058 A 9 1/3 页 10 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 104285058 A 10 2/3 页 11 图 3图 4 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 104285058 A 11 3/3 页 12 图 7 说 明 书 附 图 CN 104285058 A 12 。