[发明专利]一种双燃料喷嘴及其使用方法

权利要求书

1.一种双燃料喷嘴，其特征在于，包括喷嘴体和针阀电极，所述喷嘴体中设有容置腔，所述针阀电极包括相连的电极接头和电极杆，所述电极杆位于容置腔中，在电极杆与容置腔之间设有绝缘针阀；在电极杆底部一侧设有燃料槽a，在电极杆底部另一侧设有燃料槽b；在容置腔的一侧设有第一燃料通道，所述第一燃料通道的一端与容置腔底部相连，第一燃料通道的另一端与位于喷嘴体顶部的电磁阀a相连；在容置腔的另一侧设有第二燃料通道，所述第二燃料通道的一端与燃料槽b相连，第二燃料通道的另一端与位于喷嘴体顶部的电磁阀c相连，在电磁阀a与电磁阀c之间设有电磁阀b，所述电磁阀b与电极接头相连；在喷嘴体底部设有与外界连通的喷孔，所述喷孔与压力室相连，所述压力室位于燃料槽a与燃料槽b下面；

所述针阀电极由金属材料制成，有三个作用，第一个作用是通过旋转运动实现天然气燃料通道的开启及闭合的控制，第二个作用是通过往复运动实现甲醇燃料通道的开启及闭合的控制，第三个作用是充当高压电极、实现针阀电极与接地电极之间的介质阻挡放电；

燃料槽a、燃料槽b及压力室所构成的空间在放电时构成放电空间；

所述绝缘针阀由绝缘材料制成，有两个作用，第一个作用是充当介质层，用于实现针阀电极与接地电极之间的介质阻挡放电，第二个作用是实现针阀电极与喷嘴体之间的绝缘。

2.根据权利要求1所述一种双燃料喷嘴，其特征在于，第一燃料通道为甲醇燃料通道，第二燃料通道为天然气燃料通道，燃料槽a为甲醇槽，燃料槽b为天然气槽。

3.根据权利要求2所述一种双燃料喷嘴，其特征在于，所述甲醇燃料通道用于引入甲醇，所述天然气燃料通道用于引入天然气。

4.一种如权利要求1所述双燃料喷嘴的使用方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

(1)在第n个循环，曲轴位置传感器判断曲轴位置，若当前曲轴转角未到设定值，则继续判断；若已到设定值，则由ECU对电磁阀c输出抬起指令，此时记为时间原点t；

(2)电磁阀c抬起，天然气经燃料供给系统管路进入天然气燃料通道；

(3)以时间原点t为起始点，在经过标定的Δt1时间间隔后，ECU发出指令，针阀电极在电磁阀b的作用下旋转换一个角度，使天然气燃料通道与天然气槽连通，天然气进入电离空间；

(4)针阀电极旋转的同时，电源给针阀电极5以较高电压U供电；

(5)针阀电极、绝缘针阀、喷嘴体之间开始介质阻挡放电，位于电离空间内的天然气被电离成为具有高反应活性的非平衡等离子体，随即电离后的天然气经喷孔喷出、进入燃烧室；

(6)以t+Δt1记为时间原点，经过标定的Δt2时间后，ECU发出指令，电磁阀c关闭，天然气停止供气；

(7)以t+Δt1+Δt2记为时间原点，在经过标定的Δt3时间后，ECU发出指令，电磁阀b推动针阀电极回转，天然气槽与天然气燃料通道的通路关闭；

(8)以t+Δt1+Δt2+Δt3记为时间原点，在经过标定的Δt4时间后，ECU发出指令，电磁阀a抬起，高压甲醇进入甲醇燃料通道；

(9)针阀电极在高压甲醇的作用下抬起，甲醇燃料通道、压力室喷孔与发动机燃烧室构成通路，甲醇从喷孔喷出；

(10)缸压传感器采集缸压信号p，并传递给ECU；若p≥p1，则ECU判断喷嘴工作正常，随即进入下一循环；若pp1，则发动机认为喷嘴未正常工作，随即在n+1个循环时，电源将以U+ΔU1的电压放电；

(11)缸压传感器采集缸压信号p，并传递给ECU；若p≥p1，则ECU判断喷嘴工作正常，随即进入下一循环；若pp1，则发动机认为喷嘴未正常工作，随即在n+2个循环时，电源将以U+ΔU2的电压放电，ΔU2ΔU1；

(12)缸压传感器采集缸压信号p，并传递给ECU；则ECU判断喷嘴工作正常，随即进入下一循环；若pp1，则ECU终止电源供电，并输出喷嘴工作异常信息。